6月 182012
 

バルブタイミングおよびバルブリフト量はカムシャフトの形状(カムプロフィール)により決まり、それがエンジンの特性に大きく影響する。

高出力なエンジンにするためにはバルブが早く開く様なバルブタイミングにし、バルブが大きく開く様にリフト量を増やす形状のカムにする必要がある。

しかし、高出力だけを求めると低中速域でのトルク不足や燃費の悪化を生じるため、実用エンジンでは全体のバランスを考えたカムプロフィールとなっている。

スーパーカブではどうだろう。カブは実用車だ。遅いのは困るが最高速度や加速性能はそこそこでよいので、高出力は要らないといえる。

しかし、体重100kgの人が80kgの荷物を積んでもある程度の坂道は登れなければ困るので、そうした状況を考慮すると高出力も必要だ。坂といえば長崎ほどカブに過酷な場所は無いかもしれない。行った事の無い方は「長崎 坂」で検索してみましょう。

もちろん実用車なので燃費が悪くてはダメなワケなのだが、様々な人が様々な場所で様々な用途で使っているのに対して、カブのエンジンは1種類だけ。種類が少ないとも言えるが1つのエンジンでこれだけの用途をカバーするオールマイティなエンジンとも言える。

『様々な用途をカバーするオールマイティなエンジン』そこにエンジンの性格を変える余地があるワケです。

「最高速度は70km/hでOK」「体重と荷物の合計は80kg以下」「坂道の無い町」という様に用途や求める出力を限定すれば、その分の不要は出力を燃費の向上という性能に振り分ける事ができるのだ。

ノーマルのスーパーカブのエンジンの性格を「少し大人しく燃費が良い性格」に変える方法は簡単。バルブクリアランスを広げらば良い。

エンジンの性格を決めているカムシャフト。そのカムシャフトの形状=情報をバルブに伝達しているのがロッカーアーム。

ロッカーアームの本来の仕事はカムシャフトの形状通りにその情報をバルブに伝達する事だが、バルブクリアランスを広げるとカムの情報がバルブに「遅く」「少なく」伝わるのだ。

バルブクリアランス(タペットクリアランス)の整備基準は0.05mm。これを広げると「バルブが開きはじめる時間が遅く」なり「バルブが閉じる時間は早く」なる。つまり「バルブが開いている時間が短く」なるわけだ。

その結果「吸気バルブと排気バルブが両方とも開いている時間が短く」なるし、もちろん「バルブが開く量も少なく」なる。

これらは燃費の向上につながるのに加えて「低速域でのトルクアップ」にも寄与し、乗りやすい性格のエンジンになる。試してみれば従来より低い速度からトップギアで加速できることが体感できると思う。

その代償として最高出力が犠牲となるのだが、最高出力の出るまでエンジンを回す事がどれほどあるだろう。あと、バルブクリアランスを広げるとタペットがバルブをたたくカチカチという音が大きくなるのが気になるかもしれない。

もちろん私のカブもバルブクリアランスを広げています。低回転域からじわじわと加速でき、巡航速度は空気抵抗を考慮して60km/hほど。この速度はサイクルメーターでの正しい値です。

もっとも、あまりゆっくりとした加速は燃費にはマイナスに働く事もありますのでほどほどに。エンジンがもっとも効率的に働く回転域を使って巡航速度まで加速すれば、ゆっくりすぎる加速よりアクセルを早く閉じられるので、結果的に燃費が良くなる事もあるのです。

さらに燃費を追及する場合はメインジェットを小さくしたり、ドライブスプロケットを大きくしたりドリブンスプロケットを小さくしても良いでしょう。

4月 062012
 

Dream125 はサイクルメーターでかなり正確な距離が測れる様になった。その次は正確な燃料計測。バイクや車の燃費はいわゆる「満タン法」で算出するのが一般的だが誤差も多い。さらにこの誤差は給油する燃料が少ないほど(割合として)拡大するため、短距離の走行で燃費を算出する場合には適していない。わたしが燃費のテストをする環境は通勤経路で距離は片道6kmほど。燃費が50km/lとすると燃料消費量は120cc程度となるので、この距離では「満タン法」は使えない。

燃費競技では精密な電子はかりで0.01グラムまで計測するが、その様なはかりは高価だし、計測のたびにタンクを外さなければならないので面倒だ。容積を精密に測定する器具としてビューレットも検討したが、200cc程度のビューレットとなると2万円ほどとこちらも高価。それにサイズも1メートルほどの長さになってしまう。ガラス製でこれだけの長さとなると取り扱いの面でも厳しい。

・・・安くて扱いも楽でそこそこ正確な燃料の計測・・・ウチにこの↓様なガラス器具があったのでこれを使う事にした。これはすみだガラス市で入手した何かの理科器具の半端もの。

容量は150ccほどなので通勤時の片道分の燃料はまかなえる。これに目盛りを付ければある程度正確な測定ができるだろう・・・という事で、容器の途中まで水を入れてその位置をマークし家庭用のデジタルスケールにセット。その状態から100グラム=100ccになるまで水を入れてその位置をマーク。その差は132ミリだったので、132ミリを100等分したスケールを付ければ1cc単位で燃料が測定できる事になる。スケールはメジャー(巻尺)を132%に拡大コピーすればOK。

これを貼れば目盛付きの容器の出来上がり。あとは取り付けステーや蓋を作らなければ。

3月 142012
 

正確な燃費関連のデータを得ようと、Dream125にサイクルコンピューターを取り付けた。ご存知の方も多いと思うが、サイクルコンピュータは車輪に取り付けた磁石により、回転数をカウントして距離やスピードを表示させている。車輪が1回転したときの距離(周長)は実際に測った値をセットができるので、車載のメーターより正確な値が計測できる。

実際に走って比較したところ、車載のメーターが50km/hの時のサイクルコンピュータの表示は45km/hなので+11%の差。距離の方は車載のメーターで13km走ったときサイクルコンピュータは14kmと表示されたので-7%ほどの差。

細かい事だがサイクルコンピュータは車輪の回転を非接触でカウントしているので走行エネルギーを消費しない。代わりに車載のメーター用のギヤやケーブルを外せばわずかではあるが燃費は向上するはずである。

2月 282012
 

自転車やバイク用としての習作。だれにでも思いつく様なモノだが実際に試した人は少ないのではないか・・・やはり恥ずかしいからか。空気抵抗の軽減による燃費の向上や、風防としての快適性が目的。空気抵抗軽減の究極策はフルフェアリングだが特殊な用途以外は実用にはならないと思っている。課題は効果の評価方法。表題にたためると書いたがたためる事にこだわるべきかどうか。前面だけでなく後部の整流にも効果があると思われる・・・風洞実験ができたら良いのだが。あと、もうひとつ課題がありました「恥ずかしくない外見」←かなりの難問!

・・・こんな傘も使えるかしら?

2月 161998
 

先日、ホンダからエコランの案内が届いた。昨年出場したので送ってくれたのだろう。正式名称はすごいぞ「第18回本田宗一郎杯ホンダエコノパワー燃費競技全国大会」だ。私は昨年初出場。6月のエントリー締切り直前に申し込み、大会の1ヶ月前から慌てて準備したので、今年は余裕を持ってマシンを造りたいものだ。

去年は市販車クラスにOHVカブのC100で出た。現行車を改造して出ても上位入賞は狙えないと思ったからだ。何せエントラントの多くが時間の潤沢な工業高校や専門学校の学生であるし、トップコンテンダーにはカブを造っているホンダ熊本製作所や、鈴鹿8耐のエントラントもいる。技術は勿論、設備も資金も無い自分が彼らにかなうとは思えない。

で、勝ちの望めない競技を「楽しむ」ため、負けても「言い訳」のできるよう、加えて「笑い」を取るためにOHVエンジンのC100で出ることとした。(ただ好きだからでもある)

大会は最高であった。多くの現行カブの中で7位(135Km/L)という結果を残せた事もあるが、いちばん嬉しかったのは「人」である。友人やカブのメーリングリストで知り合った仲間たちが遠くから来て手伝ってくれた。そしてパドックでは参加校の学生たちや先生方とも話すことができた。C100が珍しかったり懐かしかったりしたせいもあるだろう。いろいろな人が声を掛けてくれた。

もちろん、カブのエンジンを使ったマシンが数百台集まり様々な改造を見られた事もある。バッテリー点火やツインプラグは当たり前。ドライサンプも珍しくなかった。トップクラスのマシンは燃料噴射エンジンにカーボンファイバー製のモノコックボディだ。

今年は10月10-11日の開催。わたしは去年と同じC100で出ようと思う。目標は180Km/L。前回は決勝前日の記録会で150Km/Lの記録が出たので何とかなるだろう。改造については追って書いて行く事にする。

なお、この競技に興味のある方は、ホンダのHPあたりに情報があると思うのでチェックしてみてください。

1998-2-16作成