チョイノリエンジン シリンダーの分析①

はちまるのツレにリョウキチという者がいる。
彼とは6年来のバイク仲間だが、廃屋に宿泊したり、無人山中で野営したり、雪中キャンプしたり、雪の上で全裸で踊ったり、はたまたチョイノリで神戸広島間を往復したり…
おおよそ世間の常識ある大人から見ればバカとしか言いようのないヘンテコ旅に全く躊躇することなく
喜々として参加してきたキチGUYだ。(そういうはちまる自身も喜々として参加している。)
ちなみに最近の旅の様子は→http://blogs.yahoo.co.jp/migisitajp/64064406.html
 
彼はその行動からは想像できないが、実は高学歴で
どうやらエンジンの製作にかかわる仕事をしているらしい。
このブログも見て、チョイノリのエンジンの分析を買って出てくれたので部品取りエンジンのシリンダーとクランクを送り込んだところ、このたび分析結果を報告してくれたので掲載してみる。

これが送ったチョイノリのシリンダーだ。
内面はツルツルだが、ちょっと色が違うのがわかるだろうか、赤い線部分と黄色い線部分では光沢に差がある。
これはピストンが摺れているところと摺れていないところなのだが、
このシリンダー面を拡大し、荒さを評価してくれた。
 
まずシリンダーの非摺動(しゅうどう)面、ピストンが擦れてこない部分の290倍の画像だ。

ツルツルに見えてもこんなに傷がついているものなんですね。
斜めに線が入っています
これはクロスハッチという細かいヤスリ目(ホーニング時の条痕)でシリンダー面に油膜を保持させるのに役立っているようです。
完全に鏡面にしてしまうとオイル保持力がなくなり、オイル切れによりエンジン寿命が低下してしまうみたいですね。

レーザー3D画像ではクロスハッチを立体的に見ることができます。
ホーニングは砥石のついた円筒状の主軸がシリンダー内面に押さえつけられながら回転することで行われるのだが
クロスハッチはそのときの傷なんだとか。
 
次にピストン摺動面、つまりピストンが上下に動いて摺れている部分でのシリンダーの表面構造ですが
290倍で

こんな感じになっています
クロスハッチが少なく、ピストンの動く方向、縦方法の傷が目立ちます。

レーザー3D画像でも縦方向の傷が立体的に確認できます。
 
境界を見ると

ほうら わかりやすい。
傷の状態を見るに、もともとクロスハッチが油膜保持目的で刻まれていて
エンジン使用に伴い、ピストンリングとの摩擦から縦方向に削られて浅いクロスハッチが消えているのではないのかな??

そしてこれが断面の粗さを測定した曲線だ。
クロスハッチなのかな?無数の溝が検出されているが、深くても1μm(1mmの1/1000だ)くらい。
かなり細かい傷だ。
 
まあ、はちまるは素人なので、これくらいしかわからないのでリョウキチからの結果報告文を載せておくことにしよう。
知識の少ないはちまるには文章の意味が良くわからないところもあり、文面を変えると意味が変わってしまう可能性があるので原文のまま載せる。
ちなみにリョウキチは自分のことを「♪うま♪」と称し、私のことは「F氏」と呼ぶ。
 

以下、リョウキチの文面。
 
荒さと、現物確認のクロスハッチの境が光沢であることから(♪うま♪本人の経験と野生の感)研磨加工がホーニングの前に施されている。また、ピストンリング摺動部では細かいクロスハッチが消えていることから、ホーニング仕上げの細かい砥石で付けたクロスハッチがエンジン運転時の初期なじみの為の油溜りの目的で付けたものであると考える。また、荒い砥石でのクロスハッチが残っている事から、慣らし運転が終わった後の油溜り目的でのクロスハッチだと考える。 

なんせチョイノリのクロスハッチは荒い砥石で付けられたものと細かい砥石でつけられたものの2種類があって、慣らし運転後はピストン摺動部には荒いクロスハッチが残っていて、油溜りに役立っている…ということかな。
リョウキチよ、間違っていたら訂正してくれ。
 
 
 

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No title

>リョウキチ(♪うま♪)
裸踊りは見苦しいので出せませんよ~
連絡掲示板にあの画像出したら、急に写真削除されてしまったし
結構考えて撮ったのにねえ

No title

りょうきちこと♪うま♪です。
K様はホーニングをやってるのでしょうか?
是非、情報交換したいです><
これは荒→仕上げの2段階の可能性もありますが、
細かいのと荒いのを混ぜた砥石だという可能性もあります。この場合は、非常に難しく、経験と試験時間もさることながら、砥石の接着剤、結合度の兼ね合いが難しいかと思います。
実際にエンジンの製造側からみると2段加工をするよりも1回で済ませた方がタクトタイムが短くていいですよね。
F氏へ、裸踊りの画像がありませんよ><

No title

確かに、何かと比較してチョイノリのエンジンがどういう精度で作製されているか知りたいものですね。
データーからいろいろ考えるのも楽しいです。

No title

チョイノリのこんな詳細データは世界初でしょうね
一番削れてる50mm付近は丁度コンロッドが一番傾く時なので、
ピストンも傾いてるのかな?と思ってみたり
出来れば新品との比較もしてみたいですね
ぶった切るのはもったいないですが(笑)

No title

K原さん まいどです
チョイノリといえども深い考えにもとづいて作られているようですよ。
感心しました。
ヘッド側の黒いスジはカーボンです。

No title

さいばばさん まいどです。
いつも一緒にバカやってる旅の相方なのですが、実はエンジンのプロだったみたいですよ。びっくりしました。
学術的な記事になって、なんかこのブログも格が上がったような気がします。感謝感謝
(^^)

No title

ホーニングに深いのと浅いのを組み合わせた
2段加工(?)があるんですねぇ~。
ヘッド側のヒゲはカーボンかな?
よぉ~く見てるとチョイノリのストロークが解りますね♪

No title

すごい考察です。プロの域ですね。
言っていることはなんとなくわかるんですが。
私はメカ音痴なので、もっと勉強しないとだめですね。
勉強には、チョイノリはいい教材ですよね。
プロフィール

はちまる隊長

Author:はちまる隊長
バイクあそびの達人(自称)
CCJの大将してます
http://suzuki-choinori.com/index.html

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