ロングクランク組付け後のガスケット調整

Question

2stスクーターのエンジンのパワーアップ手段として
ボアアップ
ロングクランクに換装
があると思います。

ロングクランクを体よく組み込んだあと、延びたストローク分調整のため
ベースに厚いスペーサーやガスケットを入れて調整するようです。
(ヘッド側も然りですが)
ここで疑問が出てきました。

1
仮にストロークが3mm長くなった場合、上死点下死点各々
1/2の1.5mmを考慮すればいいのでしょうか？
(ヘッド側は1次圧縮値を考慮しながらカットアンドトライ的に決めるのでしょうが
ベース側の考え方がわかりません)

2
2stゆえ、各ポート位置が決まってしまっていますが、
ベースをスペーサー等でかさ上げすれば、ポートタイミングが
異なると思いますが、この辺は無視できる範囲なのでしょうか？

マニアなサイトを拝見していると、ガスケットの厚みで調整していますが、
どのように厚みを求めだしているのか、御指南下さればと思います。

大まかでも参考サイト紹介でも構いません。
ggrks的な回答はご遠慮願います。

madisan · Accepted Answer

お礼に対する回答です。

例えば、掃気ポートを基準にしてみます。

とりあえず掃気ポートだけに着目し、ノーマルクランクの掃気ポートタイミングとロングクランクの掃気ポートタイミングをクランク角度で同じにします。これはシリンダーの上下位置を変えて調整します。同じタイミングが出せたら、これでシリンダーの位置は決まりです。（ベース面から離れるようならスペーサーでシリンダーをかさ上げする必要があります。）
シリンダーの位置が決まりましたので、あとは成り行きで調整していきます。
・排気ポートのタイミングはどうなっているか？
・ピストントップとシリンダー上面に位置関係はどうなっているか？
肉盛りする方向での加工は厄介なので、削る方向で合わせていきます。

同様に、排気ポートタイミングでもピストントップの位置関係でも基準になりうるかもしれません。

Lupinus2 · Answer

質問の前提条件がよくわからないのですが、
社外のストロークアップキットを使うのであれば、専用に設計してあるでしょうし、
取説などもあるでしょうからその通りにすればいいだけです。

純正流用や他車種のパーツでストロークを上げようという場合、
その部品を実際に手に入れて各部の寸法を測らないことには組めるかどうかすらわからないし、
その寸法によってシリンダーハイトも変わるので、基本的考え方も何も、ありません。
ストロークが上がっても、コンロッド長が変わっていれば、何ミリ上げれば（下げれば）よいと言うことも変わるので。
一例としてはヤマハＳＲ４００＆５００がそうです。
これは先に５００のエンジンが設計され、後に４００に排気量ダウンされていますが、その時にボアではなくストロークで排気量を換えています。
シリンダーは排気量を示す刻印以外は同じなので、ストロークが短くなったぶんコンロッドを長くして対応しています。
圧縮比が下がることにはピストン形状を変えることで対応しているので、
５００クランクに４００ピストンを組み込むとハイコンプとなり、当時は定番チューンでした。

そのような例もあるので、実際に作業する場合に何ミリストロークが上がったから何ミリガスケットを足せばいいかという質問に対する回答は、
やってみないと（測ってみないと）わからない、になります。

ポートタイミングは、チューニングとして加工する場合はクランクやピストンが同じと言うのが前提なので、何ミリ削ったなんて表記しますが、
実際に出力に影響するのは、クランクの角度に対するポートの位置です。
クランク角度が何度の時に、ポートがオープンし、クローズするかが問題なのです。
これは４サイクルのカムシャフトも同じです。
なので、ハイカムの性能表記などの場合はリフト量とともに角度も表記するのが普通です。
それが大きく異なるのであれば、修正をする必要があるでしょう。
そのために、クランクに取り付ける３６０度分度器なんてものがあるので。

madisan · Answer

考え方の基本になるのは、No1の方のおっしゃるようにクランク角度です。
ノーマルエンジンの場合大体ですけど、上死点後92度～94度ぐらいの角度で排気ポートがオープン。で、上死点後120度～125度ぐらいの間で掃気ポートがオープンぐらいかな。スクーターだったらもう少し遅いかも。
この数値はサービスマニュアルみると書いてあるけど、ネットの情報では上面から何ミリって表現してあるほうが多い。まあ、ポートの幅や形状なんかでも性能は違ってくるから、タイミングだけでは語れないんだけどね。

というわけで、ストロークを変えてベースになるポートタイミングを出したいならクランク角度から見るのが一番早いかな。

madisan · Answer

ちょっと上手く読み取れていない可能性もありますが。お礼に対しての回答です。

１、一般的にロングクランクは「大端部回転径」を変更しています。コンロッドが長くなっただけではロングクランクとはいいません。コンロッドを長くすると連桿比が大きくなるメリットはありますが、それは別の話なので割愛します。

＞マニュアルも無く細かいデータも無いようです。
それが普通です。

２、質問の意味がよくわかりませんが、「コンロッド長が長くなる＝ストロークが長くなる」にはなりません。コンロッドが長くなったら、ピストンの動く位置が変わるだけです。

＞ここで単にシリンダーベース部にかさ上げのスペーサーを設置した場合、
＞シリンダー自体が上死点方向へ移動するので、ストロークに対するポートの位置も
＞上方へ戻り、クランク角度から見れば以前と同じタイミングで開き始めると思われます。

クランクの回転半径が大きくなるにしろ、コンロッドが長くなるにしろ、そのままではピストントップがシリンダー上面から飛び出るので、シリンダーベースにスペーサーを入れて位置あわせは必要です。
コンロッドが長いだけなら、引用のとおりです。

３、4サイクルエンジンはビックボア・ショートストロークが高回転向きといいますが、経験上2サイクルエンジンではそうではないようです。2サイクルのビックボア・ショートストロークは回転の頭打ちが早くでるような気がします。

４、全円分度器は文房具屋でも売っています。それをフライホイールに両面テープで貼り付けて目視で計測します。4サイクルのようにダイヤルゲージを使わないので、当然見る人によって数値は変わってきますが、同じ人が同じように見ればそれほど問題になりません。

どちらにしても、ストロークが変わるのに排気ポートと掃気ポートの物理的な位置関係が同じなので、ベーススペーサーの調整だけでは同じポートタイミングは得られません。どこかを基準にして加工・調整が必ず必要です。

ロングクランク組付け後のガスケット調整

質問の前提条件がよくわからないのですが、

考え方の基本になるのは、No1の方のおっしゃるようにクランク角度です。

ちょっと上手く読み取れていない可能性もありますが。

お礼に対する回答です。

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