ベルヌーイ

2018年03月23日

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好意にしている仕事関係の方のご厚意でEXマニに興味があると言うベテランのチュナーと呼んで良いのか分かりませんが、その類のベテランさんの所にEXマニ持ってお話を聞いてもらいに遠方まで行ってきました。筑波アタックの創成期や現在はコンペ第一線の車両を手掛けているようです。かなりのコンペマシーンでした。そんな方と当社のマニの特徴などを話していて感じることはとても理解が早いという事です。ターボもNAの上のターボだったり、ブーストの過渡特性だったりと、私の考えも同じだったりしました。やはり、古くからのエンジンLやAに携わり現在も様々に携わったりしていると色々と根本的なお話が良く分かります。競技のためのA型で1万回転の必須パーツに通ずるとかも言われました。また、ベテランの方はなんでも良いの悪いのであまり解決せずにその物自体の良しあしを見極めるようでした。決してコンピューターでセッティングすれば何でもよいやブースト掛ければパワーでるみたいな事は一切言う感じはありません。コンペの第一線で活躍する方はあまり関係ないことかなと感じました結局は速さなのでコンペはって感じでした。そんな年齢もかなり離れている若造の私に職人が作るEXマニだねの一言はとても嬉しく思いました。


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そんなこんなで4G63の新型です。以前の物から合流角を切片で3°起こし狭角にし集合長をながにしました。以前の物よりも効率は上がっていると思います。狭角にした為に作る困難が増えましたが、納得できる一品になりました。

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集合製作のマストアイテムパージブロック&プラグ。写真の集合はSR20ベルヌーイタイプEXマニです。
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パージブロック&プラグを使いバックシールド行いTIG溶接です。SUS304ですがぱっと見は下手くそチタンよりもチタンぽい仕上がりです。溶接部の際焼けも少なくHAZもかなり抑えられました。ここ最近のNO1です。性分なので4G63の新型やSR20ベルヌーイタイプEXマニ製作進行中の物などは正直すみませんの気持ちがありますが以前の物よりも日々進化をしています。どこかの国で大量に安くでオリジナルはなく、常に作っているゼロからの物なので私が進化させようと思うと進化します。なのでこれからも品質だったり効率だったりは進化するときは勝手にしていきます。


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2018年03月12日

馬力にとらわれていませんか?馬力があれば速いと思っている人多いと思います。大体が馬力を言うタイプは結構な確率で使えません。使えないと言うコメントを口にする人種は根っからの乗り手です。土地柄で日本でも有数の山道がありメディアなどでも使われる様な山道も存在します。そんな山道を数十年に渡り根城にしている人種達です。そんな人種が言葉にする使えない=遅い!と言う事になり、馬力があれば速い訳じゃないと本能的に語ります。その事をなんとなく論理的にすると、馬力があるのは悪い事ではなく使える力が出て来るのが遅いと言う意味になると考えます。馬力を測定する機械は計算で成り立っているので計算に当てはめれば馬力だけが高く使えない物が出来ます。馬力はトルク×回転数÷716が基本ならピークトルクが高い回転数で出れば馬力も出ます。最大のトルクは大きく変わらないのであれば回転数が高い所でピークになる様に低い回転数はトルクを抑えて、高い回転数になった時に一気に最大トルクを解放すれば馬力重視のグラフが完成します。でも根っからの乗り手はそれを許しません。グラフがあっても遅い物は遅いと言い放ちます。オフからオンの瞬間に力は100%の開度に向かい少なからずも出力していかなければいけない様です。NAだと右足の親指でのごく僅かアクセルの動きにエンジンが反応しない事で付いて来ないと言い、ターボならブースト計が直ぐに正圧に入るとエンジンに入って無いから上がるんだとか、0ブーストからピークブーストの間に何も無くピークになって加速してたら使えないと。グラフを欲しい人は良いですが、乗って速いや楽しい、気持ち良いはグラフ重視では生まれて来ないと思います。先日、日本NO1のレコードホルダーの方と少し話しましたが馬力出しても遅ければ意味ないからとコメント、方向性は違いますがそのコメントに心の中で嬉しく思いながら賛同しました。心理的には分かるのですが、頼るものや信じ切る事が出来なければ目に見える物を絶対と思う事はある事で、悪い事では無いですが、それが通用しない人種もいるって事でそんな人種の車に携わる事は本当の意味での基本で考えなければならないと思うこの頃で、やっぱり格言のノーマルはいつまでたってもノーマルだからに帰るのかなと思います。

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2018年03月07日

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クランクメタルボアからクランクシャフト外形で引き算しクリアランスも引き算して出た厚みのクランクシャフトメタルです。当然、温度や湿度を考慮して出た厚みです。RB26のクランクメタルは通常の物とは少し違いオイル溝に穴が開いているタイプです。ブロック側のメタルが収まる部分にも溝がありメタル背面の冷却とフローティング作用を促進しやすい作りになっていると思います。さすがのレースを意識したエンジンだと感じます。左が灰色ががっていて梱包から出した状態。右が簡単に脱脂を行いながらのポリッシュ状態です。これが初期段階の下準備です。

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同じくクランクメタルです。背面部は脱脂しながら表面のコーティングを取り除くとポリッシュのようになりますが脱脂剤で丁寧に拭き上げました。あまり背面は拘らないのでこのくらいです。
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簡単に拭き上げてから2段階目の洗浄です。今度は金属の油分を限りなく0にする薬品で完全脱脂していきます。こうする事でブロックに収めて接触する部分の滑りがなくなりメタルブローを下げられる要因につながります。指を浸けると指先の油分はあっさりとなくなってしまします。そんな劇薬です。
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メインベアリング部も先程の劇薬を使いキッチリと完全脱脂状態を作りあげます。磨いたような光になりますが、完全脱脂状態が進むとおのずと光沢が出てきます。この作業をしながら谷間の水平ラインを簡単に点検をしておきます。

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完全脱脂状態のメタルを完全脱脂状態にしたメインベアリング部に皮脂が付着しない様に入れていきます。
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クランクキャップ側も同じ手順で進みます。やはり同じ様に谷間の水平ラインを点検しておきます。
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クランクシャフトもジャーナル部分を磨きます。なめらかに滑る様に廻すために行っていきます。
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クランクシャフトをブロックに納めます。この時にクランクシャフトを絶対の水平と仮定してNO1からNO7まであるメインベアリング部の高さを検討していきます。再度ラインボーリングなど行えばよいのですがクランクに合わせてラインボーリングはできないので、クランクに合わせてメインベアリング部の高さを変えクランクシャフトを絶対水平的に使える様にします。この時にクリアランスの変化が出てしますので、クリアランスと仮想水平が成り立つように入念に調整していきます。クランクキャップ側も同様に行い、クランクシャフトに対しての水平の穴の並びを作ります。それが完成したらオイルをたっぷりとメインベアリングに塗りクランクキャップボルトをゆっくりとねじ山の異常がないか確認しながら丁寧に規定トルクで締め付けます。締めつけ後に芯ずれがないか、フローティング状態に入ったかを確認します。どうしても組付けペーストの非流動ではフローティングの確認ができないので使用はしません。
          

その様に組付けたクランクを指先で軽く回るかを点検します。通常は工具などを使い廻しますが、工具の力も入ってしますので本当の意味での芯ずれやフローティングが分かりません。この様に組み付ける事で芯ずれの無くフローティングのクランクシャフト組付けができます。ここでひっかりがある場合は再度前述の手順を踏みなおさなければいけません。ここの段階で熱対策やフリクションロスなどの含まれたエンジンになっていきます




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2018年02月08日

6-1ターボコレクター。ツノ付きです、カットの段階でほぼツノは完成状態でターボINフランジの内径より少し小さい寸法になる様にカットします。これができないと不格好でフランジから飛び出てしまい、無理矢理溶接してしまうとフランジで段付きが出来て性能を損ないます。四角タイプはどうしても段が出来ますが合流角の延長線ならOKです。溶接も全体的にマットなゴールドで少し熱量が多い感じですが、酸化してもこもこよりは格段に良い状態です。ツノ付きは難易度は高いですがしっかりと作れば効果はバツグンです。
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スペースや合流角をできるだけ狭角に6気筒なら6等分、4気筒なら4等分にフランジ部分の有効面積を使う事で乱流が発生しない状態でターボへ導くように製作しています。なお且つベルヌーイ効果で排気が休止している管の圧力を下げるので次の順番の排気工程ではより排気が出やすい状態にもなります。


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2016年11月25日

4G63ベルヌーイタイプと純正形状タイプのEXマニを簡易的に比較していました。純正形状タイプは1-4 2-3のペアで仮想の排気が排気でない箇所へ戻っていくのがわかります。ベルヌーイタイプは逆に排気でない箇所に負圧が生まれ引き合う状態を作ります。あくまで簡易テストですが失われてしまうタービン回転に必要なエネルギを効率よく動きます。

 


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ランサーエボの4G63様の純正交換タイプマニフォールドを製作しました。EXマニ割れるからロストでもダメだし、ノーマル割れないけど容量がなどと言われ高耐久のスチームパイプで制作しました。

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狭いスペースの中でできる限りの長さを稼ぐ様にレイアウトしました。材質はSUS304のスチームパイプ厚みは3mmです。純正マニフォールドに装着されている2次空気のパイプは装着できません。

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上の写真は完全にノーマルをモチーフにしているタイプです。どうしても2番3番が短くなり排気のリバース率も上がってしまいます。また平たい作りになっているのでターボインの部分で急激に曲がらなくてはならず低い速度なら良いですが速く高温な状態では曲げ部分での非効率がみられます。パイプの容積を太くなりして増やしても最後の合流が悪ければ非効率になります。簡単なイメージで高速道路などの合流車線と同じ様な物と考えても良いと思います。
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当社のマニフォールドは合流書くを切片15°でV角30°になり傾きを10°で制作しています。合流の都合でどうしても高さのある物になってしまいますが平の物よりもはるかに効率は上がります。弊害として遮熱版が装着はできない事になります。
 
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高温、高圧を使用するのが前提の材料なので、製造方法がロストワックスだったり、通常のSUS304に比べると遥かに耐久性は高いです。ロストのタイプでは出力の上がった4G63では富士スピードウェイの30分走行でヘアークラックが恐ろしく入り直ぐに使えない状態になってしまい何セットも交換をした経緯もありスチームパイプで制作を始めました。
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 価格は¥145000(税別)になります。生産は受注とさせて頂いています。ご利用お待ちしています。



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2016年11月09日

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EFR7163はターボフランジサイズT25でSR20系のターボフランジと同じ規格になり、T25は日産系でよく使われています。SR20ボルトオンでは全てT25で共通し様々なタイプのターボがあります。T25系では最大クラスのEFR7163は風量出力換算で550PSの風量があり、排気側ではミックスドフローと呼ばれる少ない排気で大きなホイールが回る様な構造をしています。それと合わせてタービンブレード自体がガンマチタンで軽量になっています。ガンマチタンは耐温性の低いチタンを高温状態で使用ができる特殊なチタンになっています。またコンプレッサーホイールも鍛造の削り出しで軽量を実現しています。コンプレサー&タービンホイールは市販では現在最軽量クラスの作りで少ないエネルギーでミックスドフローとの効果で低い回転からフローを生み出していきます。
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コンプレッサーホイール、側壁に四角い穴がありますが、コンプレッサーカバー内臓のBOVのリターンポートで最短距離でリターンさせホイール回転を下げにくくしています。
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タービンホイールは先ほどのガンマチタン。
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ターボIN側から見えるバイパスバルブ。排気の流れに対して別れやすい角度になっていてタービン回転数のコントロールが確実に行われる様な作りになっていると思います。 
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ターボハウジングも考えられています。全長は長くなりますが、ハウジングでほぼ排気の役目が完結できる様な作りでバイパスバルブ側との合流もここで終了する長さになっています。ここら辺の容積不足や流れに対して角度が悪いと圧に対しての不具合が生じやすいと思います。一般的なターボよりも多くの技術や機能が入っている高効率ターボのEFRシリーズは国内では賛否が大きく分かれていますが海外では賛の方が強く、否と言う事は考えられないとのコメントもあったりしています。 EFR8374や7064、7064ツインなどで使ってみた感想で否とは言えず賛としか考えられませんでした。
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EFRのT25シリーズは3種類があります。EFR6258-220PS~450PS EFR6758-220PS~500PSは価格は共に¥251000税別 最大のEFR7163 220PS~550PSの価格は¥305000になっています。 


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2016年11月08日

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EFR用フロントパイプです。ノーマルのフロントパイプと連結できるのでフロントパイプと言うよりアウトレットと言った方が分かりやすいかも知れません。
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EFR用なのでターボアウトがVバンドタイプになります。ターボアウトから急激な角度を使わず緩い曲げで構成しているので2次排圧の低減やターボレスポンスの向上を念頭に置いて制作しています。どうしても通常の物ですとコストや制作のしやすさで犠牲にされるレイアウトを効率前提に 制作しています。犠牲にされた物が後々まで後遺症の様に引きずる事は知っているので最優先事項は効率です。
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 材質はSUS304。サイズは75mmです。トップマウントマニフォールドで使用できるのでGT系などのターボでも制作は可能です。価格は¥45000税別になります。太いサイズのベントパイプの価格やVバンドの価格を考え制作コストを考えれば先ず先ずです。レイアウト考えたり、溶接もなし。ネジだけでOKです。

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2016年11月07日

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S15シルビアでEFR7163をフロントトップマウントで制作です。ベルヌーイタイプの効果を知っていてボルトONタイプを導入しようかと悩んでいたユーザーがベルヌーイは欲しいがボトムマウントだからと決め兼ねて悩んだ末にトップマウントを制作することになりました。
 
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レイアウトは様々な事を考慮して写真の位置に決定です。パワステタンクの移動が必要になりますが、タンクブラケットの加工で済む程度です。フロントにマウントする事でフロントパイプのレイアウトを緩く使えるようになり2次排圧を同径のパイプより下げる事が可能です。2次が下がる事で効率上昇や様々なトラブルが避けられる様になります。
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ターボアウトのフロントパイプは既存のフロントパイプと連結できる位置関係で制作。
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単体完成品
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EFRを使用するので少し短めに制作
 
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12°-15°カットの角つき タイプコレクター
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パイプレイアウトもサイクロン効果が得られる様に左回りで1-3-4-2の順です。
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ターボフランジがT25サイズなのでSTDターボからGT系、EFRなどがトップマウントで使用できます。材質はSUSのスチームパイプで価格は¥155000税別です。
 


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2016年04月01日

SR20ベルヌーイタイプEXマニ

 

ボルトオンタイプのEXマニです。材質をSUSのスティームパイプで製作し通常のタイプより強固な作り。厚さ3mm

各気筒の合流部に拘り各気筒が引き合うベルヌーイ効果を発揮。排気エネルギーをロスなくタービンへ導き低速のもたつき、高回転の伸びに大きな変化があらわれます。

 

価格¥130000-税別

 
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