極４００エンジン
紙の上のデスモいじり
BHP=60% perspiration
10% inspiration
10% constipation
20% manipulation
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ここでは ducati400ssのエンジンを解読し より気持ちの良いエンジンに出来ないかを
空想するコーナーです
ducati400エンジンは750 900エンジンと違い スッテプアップモデルとの位置付けが強く
お金のかけられることの少ない 400エンジンの改造ノウハウはショップでも
十分に熟知されてはいないのが現実です
部品も無いし 金も掛かる 面倒なので 750 900に乗り換えを薦められるのも仕方有りません
空想が虚像で終わるか 現実になるのかは解りません はたして？
エンジンスペック
ボア70.5mm ストローク51mm 排気量398cc 圧縮比1:10±0.5
タイミングシステム
inバルブ33.5mm exバルブ30.5mm バルブリフトin9.35mm ex8.50mm
in TDC 31° BDC 88°ex BDC 72° TDC 46°
出力UPの方向性
エンジンの馬力・出力は馬力(PS) = トルク(kg・m) × 回転数(rpm) ÷ 716.6で表されます
馬力(PS)を大きくするには トルク(kg・m)又は回転数(rpm)の値を大きくすることが解ります
トルク(kg・m)はピストン面積により変化しますが 排気量＝吸い込める混合気の量＝割合で拡散された
ガソリンの爆発力で決まります
もし回転数(rpm)を二倍回せれば 充填効率の問題を考えなければ単純に 倍の出力になりますが
許容回転数を上げるには エンジン内部の全ての動いている部分に手を入れても簡単には
回転数を上げることはできず 多額の費用がかかるのに比べて 排気量UPの方法の一つボアアップは
シリンダーとピストンの交換により 確実に排気量が増えてトルクが大きくなり馬力が上がります
しかし・・・・
エンジン内で一番激しく動いているピストンを違う物に交換することは
エンジンの基本的な性格を変えてしまう物です
400のボアアップキットは650ccのシリンダーを流用して ボア82mm 539ccの物から
600ccのシリンダーを使った ボア 80mm 513ccの物に変わってしまっていますが
元の排気量の約1.3倍にもなる物で 900ccを940ccにするのとでは訳が違います
 
BUCCI TECNOLGIA 80Φ
400の上まで回ろうとする 基本的な性格を崩してしまう可能性が大きい為
ここ 「紙の上のデスモいじり」では 排気量の拡大で出力をとらない方向で行きます
燃焼圧力を上げる
燃焼圧力を上げる為に 圧縮比を上げる
圧縮比はNAエンジンで12.0-13.5ぐらいが限界のようですし
圧縮比をあまり上げても 出力増加には結びつかなくなり
空冷エンジンの熱問題 異常爆発を考えると 12:1がいっぱいだと思います
ピストンはオリジナルを使う前提の話しですから 圧縮比UPは面研で行なうことになります
DUCATIのヘッドとシリンダーの合わせ面はシリンダー凸とヘッド凹が組み合わさる形状で
ヘッド面での研磨が不可能なため シリンダーのクランクケース接触面を研磨して
ピストンをヘッドに近づけることによリ 圧縮比を高めます
赤→の面を切削してシリンダーの高さを低くする
大雑把な計算ですが
圧縮比を1:12にするには1,7mmの研磨
バルブはリセスで逃げるとしてヘッドにピストンがぶつかるかもしれません
1:11にするには0.9mmの研磨 ここまでは行けそうな気がしますが・・・
どちらにしても実測しなければ解りませんし計算合ってるかちょっと不安です
ヘッドも簡単には旋盤にシリンダーを直接くわえることができずアダプターが必要です
加工してくれる内燃機屋さんも探さなければなりません
シリンダー加工→組み立ててバルブリセス計測→ピストンを加工＝圧縮比下がる→
組み立ててバルブリセス計測→最終圧縮比が結果として出る
シリンダーの高さが低くなるコックドベルトが緩む 張る バルブタイミングが
遅くなる方にずれる バルタイ計り直して 進角キーで修正することが必要となります
エンジンチューンはポン付けではありません 真面目に行うことを考えると気が遠くなります
吸入・排出抵抗を減らす
バルブの径を大きくする
バルブサイズは変更するならば650cc用（F1Ⅰ型？）の物を使う様ですが
オーバーラップ時に近くなる バルブ同士の接触を避ける為の逃げや
シム調整可能幅を考えると バルブのヘッドに対しての従来の位置にある必要があり
400のバルブ位置から比べて かなり燃焼室の深い位置までバルブを下げる（上げる？）
必要があり したがって圧縮比はそうとう下がりそうです
下がった圧縮比を取り戻すためには ハイコンプピストンの製作 上記のようなシリンダー加工が
必要となります バルブ交換はやさしくはないようです
ポートを拡大する
混合気をスムーズに燃焼室に送り込む為には 形状 曲がり方と断面積変化が大切なようですが
クッラシックなバルブ挟み角によって 形成されるポートは深く曲がりこむ形になっています
形状は悪く大きく変更は出来そうにもありません
断面積は非常に小さく 拡大することで効果はありそうですが
もともとバルブのサイズが小さく 極端に広げることは出来ない
ばかりか 広げすぎると流速が低くなり効率が落ちる可能性がります
ポート加工はどの形状が良いのか 想像もつきません
形状の違うヘッドを幾つか作り 乗せ変えながら試すしかないのでしょうか？
吸入・排出効率を上げる
バルブタイミングを変更する
in TDC 31° BDC 88°ex BDC 72° TDC 46°
ピストンの上始点前31°から吸気バルブが開き始め
下始点を超え圧縮行程に入りはるかに過ぎた88°で
やっと吸気バルブが締まり
更に圧縮 点火 爆発 膨張し
ピストンが下りきるはるか手間え72°には
排気バルブが開き始め下始点をこえ排気行程が
終わらないうちに 吸気バルブが開き始める
しかし排気バルブはまだ開いていて 吸気行程に入り
46°に閉じる
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ちなみに
750Paso/750Sport/750 Indiana/Elefant/900 IE/
350/400/600/750Super Sport/M600 750(1994-96)
31° 88° 72° 46° 0.2mm
皆同じです
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INプロフィール
F3 赤
SS 青
吸気バルブの開きはじめはF3が早く開きはじめ オーバーラップが
大きい設定だ それに比べてSSは開きが遅く 閉じも遅い
吸気バルブの 開くタイミングが遅く 閉じるタイミングも遅いのは
F1に比べてSSの方が吸気慣性が大きく 早いタイミングで吸気バルブを
開ける必要がなく 閉じを遅くしても吸気を続けられると読み取れる
EXプロフィール
F3 赤
SS 青
排気バルブの閉じるタイミングは３度しか変わらないが
SSの方が開くタイミングが早い
これは 高回転時 早く燃焼済みガスを排出して
ピストンが上がるのに 負担にならないようにしている