2017年07月15日

メタル選定 勘合表と実測値

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前回とその前くらいにオーナーさんへの現状報告も兼ねてメタル選定の話を書きましたが、何だか反響があった?というか、バイク屋さん関係からマニュアル通りの勘合表じゃダメなの?と若干有耶無耶に誤解をされてしまっているようなのでそうゆう話じゃないんです。という事と、以前にオイルクリアランスを合わせると書いた時になるようにしかならないんだから合わせられないでしょ?という事があったので、今回は軽く触り程度にネタにしてみます。

一般的にエンジンのメインメタルやコンロッドメタルなどを選ぶ時にはサービスマニュアルを見るとどうやって選べば良いかが載っているのですが、今回は先日部品取りとしてジャーナル径を測ったV-MAX1200のエンジンを例にしてみます。
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で、こちらが勘合の識別マークの記載ですが、このクランク側に刻印されている番号(1)と、エンジンケースに記載されている番号(2)を・・・

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このように引き算をして(3)、算出された番号を選んで組んでくださいね。(4)と、エンジンケースやクランクなどはそれぞれ個体差があるので、ジャーナルの内径サイズや外径のサイズで識別番号が割り振られて本来ならマニュアル通りに選べば基準値内のオイルクリアランスが得られるというものですが、実際に勘合表を使ってメタルを選んでみます。

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で、自分は下積み時代に勘合表なんか使うなと教わってきたので今までもあまりこの刻印を意識してこなかったのですが、まさかのリューター手書きでヤマハもなかなかワイルドだなとビックリしました。。。
とりあえずケースの刻印は「5766」ですが、ややこしい事に正面から見てしまう事になるので右から J4J3J2J1( J=ジャーナル )となります。

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そしてクランクの刻印は「1212」ですが、こちらは左から J1J2J3J4となりますので、先ほどのケースの刻印とクランクの刻印を各ジャーナル毎に引き算をして得られた数値が右上に記載されているメタルの識別番号「5-4-6-3」という数字と色になります。


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この識別番号と色によってメタルの厚さを識別しているのですが、まずは先ほど勘合表で割り出したメタルの厚みを元に実際にエンジンに組み込んだ際のクリアランスのチェックをしてみます。






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例としてJ1を元に計算をしてみますが、計算は至って単純でして、それぞれ計測をして得られたクランクジャーナル内径数値からクランクジャーナル外径数値を引いた数(クリアランス)に・・・




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先ほどの勘合表で出たメタル厚、この場合は黄の1.503〜1.506mm (平均で1枚あたり1.5045mm で、上下で2枚必要となるので ×2=3.009mm )を先ほど得られたクリアランス 3.051mm から引きます。
そして出た数字「 0.042mm」が勘合表を元に実際にメタルを組んだ際の理論上のオイルクリアランスという事になります。


ということで・・・




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J1〜J4 までを計算した結果がこちらですが、V-MAX1200の親メタルのオイルクリアランス基準値は0.020〜0.038mm となりますのでJ1とJ4はクリアランスが0.038mmを超えて許容範囲外となるので厳密に言えばアウトです。
以前にも書きましたが全ての部品が新品とかなら勘合表も役に立つのかもしれませんが、使用して消耗や磨耗した状態ではマニュアル通りじゃ合わない部分が出てきてしまいます。
なので下積み時代に「勘合表なんて一度使ったエンジンには合わないんだから使うな!」と教わった訳ですが。
でもまぁ、実際このくらい良いじゃん!って言われれば自分の作業じゃないしそうっすね!って話なのですがw
で、実際ここで気にする部分はクリアランスがほんの少しオーバーしているからもうダメ!とか揚げ足を取るような話ではなく、このオイルクリアランスのバラつきがあると一部のジャーナルに部分的に負荷が掛かってしまったり、コンロッド側のピンに回る油量にバラつきが出てしまう恐れがあります。
今回の場合で言えば基準値を超えるクリアランスのJ1とJ4に比べて基準値下値に近いJ2とJ3は抵抗も大きく、これでは全体での均等なバランスが取れません。
中にはもしかしたらアタリエンジンと言われるような勘合表でバッチリOKな個体もあると思います。 ですが、今回のV-MAXのように初年度は30年も前とかなると高確率で勘合表では合わなくなってきてしまいますので個人的には勘合表は使わない・・と書いた次第です。
ですのでダメとかそういう事ではありませんので間違ってもこんなところに書いてあることをいちいち気にしないでください^^:



で、話を戻してじゃあどうすんだよ?って話ですが、
例としてまた先ほどのJ1を例えにしますが、J1の内径と外径のクリアランスが3.051mm でしたが、今回は仮説としてオイルクリアランスを0.030mmに合わせる方向で行くとします。
その場合に3.051−0.030=3.021mmとなりますので、その3.021mmをメタル上下2枚分に割ると1.510mmとなりますので、メタル厚さ1.509〜1.512mmの茶色のメタルを選べば平均値でオイルクリアランスは仮説で設定した0.030mm ジャストとなります。


ということでまた・・・




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J1〜J4はこのような結果となります。
先ほどの勘合表で合わせた際には100分台のバラつきがありましたが、こちらでは仮説のオイルクリアランス0.030mmを目標にしてさらに精密に最小値 0.029〜 最大値0.033mm と前後幅1000分の4mm以内で揃えることが出来ました。
このような感じで任意の理想とするオイルクリアランスを求めてメタル選定を行っている訳ですが、これは基本的な面で応用や技的、条件的な事も結構あったりしますのでもっと深いのですが、そこは恥ずかしいので秘密にしときます^^:




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ということで、この差がエンジン性能に現れると思いますか?現れないと思いますか・・・というか、この数値が先日のV-MAXの数値だったら良かったのに・・と改めて悲しくなってきました。。。
ふと、もし仮に前回のV-MAXの腰下ケースを勘合表を元にメタル選定をして組んだ場合には最悪クランクが動かないか、メタルトラブルを起こしてエンジンが壊れます・・と書こうとしたら、考えてみたらメタルトラブルが原因で入庫しているのでした^^:
でもそうゆうことを踏まえても実際に測るのは良いですよ・・、実際に各部を詳細に測ることで立体的に状態が把握できますし、前回作業をした時の内容や手順や思想、レベルなども部品を通じて見えてきますので^^

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ちなみにこの話をする上でトルク管理も非常に大切ですって書こうとしていたのですが忘れてますた。。。

akane380 at 06:20│Comments(9)V-MAX1200エンジン製作 

この記事へのコメント

1. Posted by ジーマ   2017年07月15日 11:33
お疲れ様です。

問い合わせがあったバイク屋さん関係の中に偽名を使った○○パーもいたかも知れませんねぇ(笑)

ここで得た知識を自分の言葉に変えて
FBでカリスマを気取るような書き込みをするのが
安易に予想できます。(・∀・)



初一番、取った ♪

2. Posted by エンドルフィン   2017年07月15日 16:49
5 毎度勉強になります!勉強になると言ってもひたすら感心と驚きだけであんまり理解は出来てませんが^_^;
FBでカリスマ気取りたい奴って結構居るもんですね。そうゆう奴嫌いであります(`_´)ゞ
3. Posted by 砂粒   2017年07月15日 20:05
もー、説明みたいなブログに(笑
あ、以前話して頂いた事が具体的に感じます。
4. Posted by い   2017年07月15日 23:12
とりあえずクリアランスはがばがばでどうっすか。    もちろん油圧はそこそこで。
5. Posted by い55   2017年07月15日 23:35
 5箇所もクランクがんばってんだから 少し楽な所在って良いと思うけど。
6. Posted by Gabu   2017年07月16日 04:54
>ジーマさん

お疲れ様です^^

二輪業界は本当にいろいろありますよね^^:
巻き込まれないように気をつけますm(_ _)m
7. Posted by Gabu   2017年07月16日 05:02
>エンドルフィンさん

お疲れ様です^^
ここに書いてあることは暇つぶしに流す程度の事しか書いてありませんので参考にはならないかもしれません^^:

非日常的な夢を売るホストならカリスマでも良いのですが、実世界で言葉巧みに夢だけ与えて搾取するのはダメですよね。
8. Posted by Gabu   2017年07月16日 05:08
>砂粒さん

お疲れ様です^^

知り合いのバイク屋さん達の頭に?マークが点いていたので今回は完全な説明になってしまいました(笑)

PS,
本日Tさんが良い結果を出すことを期待しております!^^
9. Posted by Gabu   2017年07月16日 05:16
>い&い55さん

お疲れ様です^^
名前が適当過ぎます(笑)
というか本当に飲み過ぎ注意してくださいよ。。。
ちなみに以前にチマチマやるのが面倒だ!と考えてそれぞれのジャーナルでオイルクリアランスを変えてメタルのアタリを確認してみたことならあります(笑)
でも後々それじゃちゃんとしたアタリじゃないんだよな・・・と冷静に考えて無駄な時間を過ごしましたが・・・。

それにしてもお返し何にしようか未だ悩み中です^^:

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