2021.2 如月 (きさらぎ)


2021.2.23:リチウムイオンバッテリー、導入1年を経て

20200211 VARTA SHORAI ODYSSEY

 昨年の2月に正に清水寺から何とかのような気持ちでリチウムイオンバッテリーを使い始めました。理屈はわかっているもののやはりコンテッサにとって初物です。おっかなビックリで始めたものが無事1年を経過しました。

 画像はの左は2011年から使用した絶対的な信頼のあったVARTAです。右はその昔試したODYSSEYのドライバッテリーです。重量比較をするとVARTAが11kg弱ODYSSEYは小型に見えますが鉛ですので7kg弱です。それに比べて、リチウムイオンバッテリー、Shorai LFX36A3-BS12はスペックで2.19kgです。VARTAに比べて9kg近くも軽量です。

 さて、リチウムイオンバッテリー導入後、1年を経ましたがそのインプレッションは?

 結論として絶大です。まずCCAが540Aと小さなエンジンのコンテッサにとっては超強大なことです。何時も始動は素晴らしいと言えるものです。

 そして急速充電が可能なこのShouraiバッテリーは始動後、20~30秒で始動に消費したエネルギーを補充してしまいます (ビデオの中の3連メーター中央の電流計に注目) 。これには感心しております。

 これらについては以下のビデオを参照ください。

 また、バッテリーチャージャー/テンダーというチャージ中の各セルを監視・診断し、常にベストバランスを維持する機器は必須と感じます。おそらくこれのおかげで常時フレッシュな状態にあると考えます。(末尾の画像)

20200211 Shirai Battery MGNT

2021.2.21:たかがパナスポーツ、されどパナスポーツ...クリーンアップ (完)

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 週末、昨日に続いて今日も晴天、しかも気温は4月半ばとか、実に暖かい陽でした。午前中は最近外に出してない我が愛機 "コンテッサコーペ" を外に出して、久しぶりに市内の空いた道路をドライブしました。

 次の週末の日曜日 (2月28日) は、ビ筑 第一戦にエントリーしてます。今回は今シーズンの手始めに足にやさしいグリップタイヤでなくエコタイヤ (ミシュラン、ENERGY SAVER、175/70R14、TW=400) で走行するつもりです。そのためにエアを少し上げて街中ではあるものの走行感覚を試してみました。来週が楽しみです。

 さて大分長らく作業しているパナスポーツことフォーミュラんワンのクリーンアップが完了しました。作業時間は結構なものでした。これならサンドブラスにすべきだった思うものの今回はこれで良しとしました。以下はその結果です。

 この先、スポーク面、シルバーのペイントを入れるか、あるいはアルミ地肌のままでクリアを入れるか悩むところです。裏面は汚れの防止と清掃のし易さを考え下地、グレー、そしてクリアを施す必要があります。まだまだ時間がかかりそうです。

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4本まとめるて眺めるとなかなか良いなと思う。心がはやる!

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裏面もきれいになった。何事も表から見えない部分まで手をいるとことが肝だ!

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今回、よかったな思う部分、スタッドボルトの穴、ブッシュ周りのサビは思いのほか少なかった!


2021.2.15:カムプロファイルに悩む (その6) - ベストな戦略&戦術ありきで “結論"

20210214 Simulation CT Power DT

 このシリーズもう6回目、そろそろ終止符を打つべき時が来たようです!画像の ”DeskTop DYNOS” は四半世紀近くに渡ってあれやこれらを日野コンテッサ1300のGR100エンジンを正に卓上でチューンアップして妄想に耽っています。

 重要なことはデジタル技術でバーチャルな世界を体験し、実機すなわちフィジカルで実際に結果を体感でき、さらにリファインするためのクローズドループHITL (Human-in-the-loop:ヒューマン-イン-ザ-ループ) の世界となりえることです。昨今、DX (デジタルトランスフォーメーション) で言われるデジタルツイン、そんなものが極身近にあることです。

 また数々の教則本で論じられているエンジンのカムシャフト、それの著者の誰もが述べていることは、カムシャフトはエンジンの "Brain" 、つまり "脳味噌" 、わかりやすく言えば、"司令塔" であるということです。こんなことが分かったのが恥ずかしながらつい最近であります。

 カムプロファイルがエンジンの性格を良くも悪くも牛耳っていることです。それをベースにエンジンの性格を考えるあるいは構成を組み立てる必要があることです。もっともこれは60年代の旧いエンジンでの基本です。今は、いろいろカムが細工 (コンピュータソフトウェア含めて) されてるのでそんなに単純ではないと推測します。

 ここ2年くらい悩んだカムプロファイル、いろいろシミュレーションもしてみました。結果的に現実を考えて自分として落とし所を見出しました。と、いうのも必然的にそうなったというものです。神のお告げかもしれません。

 結論を見出した以下のグラフ(横軸:エンジン回転数、縦軸:パワー (DINに相当)) を参照してください (トルクは本稿末尾に):

20210214 Simulation CT Power a


 今回、結論は、⑥のオレンジ色のものに近づけることとしました。カムプロファイルは、16-60-60-16、所謂、256度 (一般的な開閉の作用角を指す、0.05”リフトでの作用角ではない) 、リフト量は9mmです。かなり保守的なカムであります。現行エンジンのスポーツキットの272度にくらべてもかなり狭い、また例えば、BREが使用した280度、リフト量:12.5mmなど比べようもないショボい感じです。

 では何故、このカムプロファイルに到達したかです。グラフをベースに以下に記述します:

 ① これは標準クーペのGR100です。ノーマルカムの22-54-60-16で256度、リフト量は9mmです。5,500rpmでおよそ68hp程度。日野のデータは5,500rpmでおよそ65hpなのでソフトウェアシミュレーションとして良いでしょう。

 ② 当時のスポーツキットをベースに、カムは25-67-67-25、272度、リフト量は9mm、1ミリほどのボアップ、スポーツマフラーなどによるゲインです。ソフトウェアシミュレーションで6,000rpm+で75hp+程度。当時のカタログ上では78hp、まあまあのシミュレーションです。
 性格として、回転&パワーは上昇するものの、4,500rpm以下はノーマルカムの標準エンジンのほうがパワーが少々上回っています。ある程度、高速型にシフトしたことです。これがカムが “司令塔” と言われる部分です。

 ③ これは現行のエンジン、③と同じカムプロファイル、ボアはノーマルの71mm、その分、下は若干パワーが劣ります。6,000rpm以上は若干ゲインあり、これはインレットバルブの2mm拡大によるものと推測します。これらカムの変化は実車として明らかに肌で感じられる変化です

 ④ BREのワンオフのストローカエンジンのシミュレーションです。これより先は標準のクランクシャフト に変え、CT Automotive製のクランクシャフト に変えたものです。(参考Blog2020.5.27:新旧技術ペーパーに学ぶ - ロングストロークエンジン2020.4.18:いにしえの雑誌 - CT Automotive - R8エンジン改造記事から2020.3.31:人車共OH中 - クランクシャフトのミステリー)

88hp程度 (DIN推測) 、シミュレーションの元データのSAEでは98hp程度、日野のベンチでは98hp/5,800rpmとあります。ドンピシャです。272度のカムに12.5mmのバルブリフトはスプリングに過酷であり、破損を経験した様です。また圧縮比は12.5以上、レーストラックで販売されてた航空機用ガソリン必須だったそうです。

 この仕様で1966年のL.A.タイムズGPに勝利し、1967年1月の船橋の全日本ドライバーズ選手権でも勝利をモノし、コンテッサ市場撤退が巷に流れる最中に大いにコンテッサのプレステージを上げました。パワー的には上はゲインがあるものの下はさほどでありません。またバルブ機構のリスク大でこんなことは金に糸目をつけないファクトリーチームだけが出来たことです。

 このカムは4,000rpm以下ではパワーをそんなに感じないもの4,000rpmを超えると明確なパワーを感じとれ、それは7,000rom以上まで力強く続きます。おそらくレーストラックを高速回転でレスポンス良く走るのに向いています。(参照 - 2019.1.19:カムプロファイルに悩む (その4) - 過去の実機に学ぶ)

 ⑤ ④のカムを②&③で使ったリフト量がノーマルカムとホボ同じスポーツキットのカムにし、圧縮比=10.5でのシミュレーションです。バルブ機構のリスクを減らしてみました。下は似たような感じ、上はさほどのゲインもありません。これは魅力に欠けます

 ⑥ そこでノーマルに近いトヨタブリスカのカム、16-60-60-16、256度のカムに変え、圧縮比は必然的に10.5です。どうでしょう、5,500rpm程度まではこの方が大きなゲインが明らかです。これは魅力的で明らかに一つの選択肢に間違いありません。

 ⑦ そこでこのカムでトップエンドの5,500rpmあたりにもう少しゲインをと、これは圧縮比を11.5に上げた結果です。もし、これが可能ならさらにベストな様な気がします。ただ、圧縮比を上げると高速域でエンジンが重く感じるかも知れません。その辺はどこにするかの落とし所と思います。

 以上の分析、これはあくまでソフトウェアシミュレーションであります。しかし、それは経験のない素人にとってある程度の結果を事前に予測でき、また不測のリスクも減らせると考えます。

 ここ長らく悩んだカムのプロフィアルも終止符を打ちましょう。すなわち結論です。ここに記述の⑥をベースに⑦あるいはそれに近い仕様にすることに決定しました。まとめると、以下のような戦略&戦術、仕様です:

  • カムはトヨタ ブリスカの16-60-60-16、リフト量は9ミリを使用する。
  • パワーのピークはせいぜい80~85hp/5,500rpm、トルクのピークは13〜13.5kg/約4,000rpmその±1,500rpmで12kgあり、これが魅力。
  • 上記からわかるようにトルク型エンジンである。
  • 高速型のカムを使って高速域でのゲインは期待しないリスクも犯さない。そのような回転域の使用は一般公道でな絶対にないし、ジムカーナであってのせいぜい5〜10%程度 (トラック走行ではもう少し多い) 、事実上、これは不要である。効果のあるトルク域を使うドライビングを考えた方が得策である。
  • そのためにせいぜい5,500rpm程度までをスムーズに使える加工 (ピストンクリアランスなど) やバルブスプリングやフライホイールを選択することとする。すなわちフリクションロスを低くして、柔らかいエンジンとする。
  • その他、ヘッドの吸排気回りについては常識程度の配慮はする。また排気系 (エキパイやマフラー) は後でも出来るので現状をベースにして余計な手間をかけない
  • もちろん、各部のダイナミックバランスはいつも同様に細心の注意を払う。しかし常識程度に。
  • あらゆるリクスを減らすために不要&余計なことはしない。余計なことが不適切な場合にはその数倍のしっぺ返しがありが経験則であることを肝に命じておく。

 と、いうことでエンジンの司令塔のカムプロファイルも納得、それにしたがった戦略&戦術も決定、前に進みましょう!

20210214 Simulation CT Power b

2021.2.14:たかがパナスポーツ、されどパナスポーツ...これで良いか?

20200214 Panaspoers 1

 先週、リムのポリッシュされた光沢面のクリーンアップもほぼ完了、今週末は、残りの懸案事項のゴールドのペイントの除去にトライしました。

 最終的に画像のように2本のホイールが完了しました。二日でこの成果ということは結構時間が取られたことを意味します。残り二本は次週となるでしょう。

 さて、この結果を見て感じたことです。それはシルバーの塗装は不要と思います。おそらく昔、シルバーは塗装でなく、アルミの地肌だったのでは思うようになりました。もちろん、クリア (ウレタン、二液) は施します。これについては製造元に確認する所存です。

 ゴールドは確かにペイントされていることは事実です。現行、販売されているものは、やはり塗装されてることは間違いなさそうです。参考:moss - Panasport Classic Aluminum Alloy Wheels

 自分的にはアルミの地肌がきれいに出てるほうは無骨でレーシーな感じがします。ペイントをするとどうしてもイメージ的に柔 (あるいは、都会的?) に感じます。

 次から次へと悩みが尽きません!

 いずれにせよ、以下はこの週の大おおまかなプロセスです。

20200214 Panaspoers 2

剥離剤を使用。コツは、塗って剥がれ始めるのは20~30秒、すぐに除去しないとだんだん固くなってしまう。
画像のように前面に塗ってしまうと取り切らない内に固まってしまう。効率が悪い。
2本目はリム面、スポーク、そしてセンターと3回に分けた。これで剥離剤は確かに強力だった。

20200214 Panaspoers 3

地肌にはやはりブレーキダストだろうか、黒ずみが斑点にように残る。

20200214 Panaspoers 4

再度、クリーン&コート・マグナショットの登場。吹き付けると汚れはピンクに変化する。
その後はワイヤブラシで黒斑点の部分をひたすらクリーンアップする。

20200214 Panaspoers 5

結果的にこのようになった。綺麗なアルミの地肌が登場した。しかもそれは鋳物型のものだ!
これがシルバーの塗装をする必要がないと思った理由だ。
クリアの前に最終的に表面のデティールのクリーンアップはもちろん必要だ。


2021.2.7:たかがパナスポーツ、されどパナスポーツ...そのリファービッシュ (続き)

20210207 Panasports 1

 今日の午後はボリッシュされているリムの部分のリファービッシュを進めました。

 まず、一本のホイールで作業プロセスをいろいろな研磨剤&磨き剤とバフ掛けブラシを使い検討しました。

 以下のものを使用:

 などなど、最終的にテストの結果、上の順番通りに使用しました。バフなどには以下の画像のようです。最初の1本は色々試し、ベストなプロセスの確立で二時間余りの時間を要しました。2本目は省力&量産プロセスモードで一時間程度でした。

20210207 Panasports 2


 この作業の肝は適当なところで止めることと思います。プロでもないし商売でもないし、自分用ですから妥協をしてやりすぎないことがベストです。今日は二本で作業を終わり、残り2本は週明け、一時間/本ペースで暖かい時間を見計らって進めたいと思います。

 これでペインティングのプロセスへの道が見えてきました。スポークのゴールドのペイントは非常に薄いです。しかし、剥離剤では簡単には取れそうにもありません。その辺の省力化プロセスを模索中です。

20210207 Panasports 5
20210207 Panasports 3
20210207 Panasports 4

コレラ でカリフォルニアは遠くになった。PEPBOYSが懐かしい!


2021.2.6:たかがパナスポーツ、されどパナスポーツ...そのリファービッシュ

20210206 Pana refurbish 1

 今年も早2月に突入、昨日は春一番とか、今日は日差しが実に暖かく感じられます。

 先月来開始しているパナスポーツこと、フォーミュラワンのホイールのリファービッシュ作業、まずは裏側のディスクブレーキのパッドの黒いダストを取る作業からです。1本のホイールできれいにするプロセスを試し、残り3本のルーチンプロセスを構築しました。それは以下のようなものです:

  1. サンポールを浸してブラシで洗いまず初期の処理
  2. そしてカーメイト車用アルミホイール車用 クリーン&コート・マグナショットにてさらに除去
  3. 上記の液体を除去するために中性洗剤ですべてを洗い流す (中和させる)
  4. スポークの部分を形状に応じた数種のカップ/ロッドブラシでクリーンアップ
  5. ホイールの面は100~250番のサンドペーパーで残りのダストを除去
  6. リムについたタイヤ跡も同様なサンドペーパーで除去
  7. 仕上げはイソーのサンドパッドで表面を仕上げる

などなど、これでは終わりませんが、結構なプロセスです。以下はその一部の光景です。

20210206 Pana refurbish 2

どのホイールの裏側はこのようにブレーキダストで醜い。しかも簡単に除去できない。

20210206 Pana refurbish 3

仕上げにダイソーのサンドパッドが非常に役立った!

20210206 Pana refurbish 4

左右のリム面のクリーンアップ、ここは結構タイヤのゴムがこびりついている。

  明日、時間がとれれば、リムの表面の処理をしたいと思います。


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