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連桿比(コンロッドの長さ)

ストバイ」誌の取材を機にW1のクランクについて見直してみました。
取材で言い足りなかった事を少しづつ・・・。  
W1の魅力の一考察・・・暇な時に読んで下さい。


まずは コンロッド ですが、
戦前は「連接桿」(れんせつかん)と呼ばれてました。
桿(かん)は「てこ」とか「さお状の棒」の意味で、飛行機の「操縦桿」の桿です。
小端部は往復運動、大端部は回転運動と複雑な動きをする部品ですね。
IMG_0008.jpg


W1クランクの特徴として、「コンロッドが長い」と言えます。 
長いかどうかの目安は『連桿比』(れんかんひ)で比較できますね。
連桿比とは、コンロッドの長さをストロークの1/2で割った値です。
W1の場合、ロッドの中心間距離は152.0㎜、ストロークは72.6㎜ですから、
連桿比:152.0÷72.6/2=4.19となります。
普通のエンジンでは3.5前後ですから、4を超えるのは長い方ということになりますね。
IMG_8500_20170128193132f4f.jpg


コンロッドの長さは、エンジンを設計する時に、その特性を決める大事な要素となります。
長いと、回る時に傾きが少なく、ピストンをシリンダーの壁に押付けるスラスト力が小さくなってフリクションが少なくなります。
そのためレースエンジンは長めに採るといいます。 F1エンジンでは5以上とか。(汗)

コンロッドの長さは、往復するピストンのクランク角に対する位置やスピードに関り、燃焼ガスの膨張や排気音にも影響を与えていると思います。(これ以上の説明は専門家に任せます)


W1はメグロK1・K2がベースとされていて、コンロッド長とストロークは同一寸法です。
そのお手本とされるBSA A7star twin(1950)500㏄のストロークも72.6㎜、正確なコンロッド長は未確認すが、多分6インチ(152.4㎜)だと思います。


コンロッドが長いエンジンはおっとり回るイメージがあります。 SL機関車や発動機はみな長いですね。
このコンロッドの長さがW1の「得も言われぬ気持ち良さ」の一因になっていると思います。


W1のコンロッドは非常にいい形をしていて、大端部内径はほとんど変形せず真円を保っています。リブが効いているんですネ~。
IMG_0009_1.jpg


重量は後期になるにつれて微増していきます。 鍛造型のせいでしょうね。
IMG_0001.jpg









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Re: No title

鋼の連桿術師 様

弊社では、クランクシャフトの点火マークを正確にセットするような治具は使っておりません。
普段からホールのどの位置でポイントが開いているかを把握しておくのが大切と思います。

点火タイミングを調整する時は、極力チェックホールの中央でポイントが開くように合マークを合せますが、
エンジンの様子を見て、早めにセットしたり、遅めにセットして調子の良いところを見つけるといいと思います。

エンジンがかかるとすぐにガバナーが働き進角してマークはホールから見えなくなります。
ガバナーの進角特性が大事で、静止時の設定はガバナーのイニシャルの値を決めることになります。

ガバナーが具合よく働いているかを見極めるのも整備の楽しみではないでしょうか。



No title

U-クランク 植澤様

返信有難う御座います。とても嬉しいです。
Wは各部面白い機構を持ち、粗削りな気がしますがエンジンの躍動感に心揺さぶられる感じを
覚えます。

オイルフィルター&オイルクーラー取付を検討中です。

前回の書き込みで勘違いしていた事が1点ありました。
クランク位相変更出来ませんよね。
誤解しておりました。すみませんでした。

クランク位相設定がある ホンダ系2気筒モデル
CB450 K0 type1 type2 等は今となってはすごい事かもしれません。

XS-1の様な美しいバイクに目移りしてしまう時もありますが・・・

1件ご質問があります。
クランクシャフト左側面にある上死点、上死点前5°?合わせマーク〔赤マーキング〕ですが
正確に合わせる治具・工具製作等はされておりますか?
サービスマニュアル記載のやり方が悪いとは思いませんが、
目検であり誤差や間違いを生じやすい形式となっております。
現代版にアップデート出来ると良いのですが・・・

バルブクリアランス調整や点火時期調整に使うとても大事な箇所です。
宜しければ手ほどき頂きたいです。宜しくお願い致します。

鋼の連桿術師

Re: No title

鋼の錬金術師 様

コメントありがとうございました。

W1のエンジンは、扱うほどに良く出来ていると思います。
これほど感性に訴える機械(エンジン)はなかなかないのではないでしょうか。

それがどこから来るのか・・・探るほど奥が深いと感じます。
人間の感性に合っているのでしょうね。

W1エンジンのチューニングは、その感性をより揺さぶる方向だと思います。
まだマイナーな部分があると思うので、そこに手を入れていきたいと考えております。

クランクピンの剥離の対策は、よりきれいなオイルを供給するのがまず必要と思います。
WPCも効果大と思います。

またコメントをお待ちしております。 植澤

No title

いつも楽しく拝見させて頂いております。

エンジン設計意図、高効率エンジンについて考察する上で
芯間や連悍比等がもたらす腰下設計思想に興味が湧く次第です。


半球型燃焼室 高効率化ネタやクランク位相変更360°⇒180°仕様も
クランクOH 可能な御社なら実現できそうな面白い話かもしれません。

W系シリンダーヘッドって
面研が殆ど出来ないのが痛いですよねー

クランクピン部 はく離対策〔表面処理:DLC+WPC、Mos2〕 等についても
良いネタ有りましたら御社に期待したいところです。

今後も楽しく拝見させて頂きます。


■余談
最近、YouTubeでOS技研製 TC24-B1Z エンジンを拝見し
エンジン設計、理想エンジン仕様について考える日々を過ごしております。
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【アクセス】
電話: 090-1863-8414
FAX: 0544-58-2427
e-Mail:
info@u-crank.com



当社「U-CRANK」はカワサキバイクW1エンジンのOH(オーバーホール)を行います。

従来困難とされてきたクランクシャフトも完全分解して特製ニードルに交換します。
精度の高い組立てはエンジンの振動を減少し快適な走行を実現します。

W1は製造されてから既に40年経過しています。
分解するとオイル通路に堆積したスラッジによりダメージを受けているクランクが少なくありません。
故障する前に是非早期のOHをお勧めします。

お気軽にご相談ください。

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