Garage Kachi R1150RT いじくり日記と時々ツーリング点火系(Ignition)

2年、7,000キロぶりのプラグ交換とバルブクリアランスチェック

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前回の点火プラグ交換からは(距離的に)ちょっと早いのですが、吸気側をリフレッシュしたので、その影響を直接受けそうなプラグも交換することにしました。
手持ちのプラグが底をついていたので、プラグの型番を調べてAmazonに発注、翌日に着荷ですが、何故か同時に発注したプライマリとセカンダリが別々の便で届いた(^^;

こちらプライマリ、左右の2本。

そしてセカンダリ。
以前はMotorworksでいろんなパーツを発注するのと同じタイミングでMotorworksで調達していましたが、この円安なので国内調達したほうがだいぶ安くなった。

こちらプライマリ、ちょっと太め。

こちらセカンダリ、ちょっと細め。

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2年、18,000キロぶりのプラグ交換

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さて、もう一つ、ついでにやったこと。

そういえば、プラグってBoosterPlugから戻したときに古いプラグを使っていたから、もう3年、2万キロも交換していないことになる。

いつものようにダイレクトイグニッションのケーブルをはずす。

圧縮空気でゴミを飛ばしたあと、プラグを外し、様子を見ます。
だいぶ消耗している様子。

新品と比べてみるとこんな感じ。

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Pulse Jet Booster Kitからノーマルプラグに戻した

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2月にMotorworksから調達したPulse Jet Booster Kit。
3月の初めに13,000kmほどを走ったプラグの代わりに装着してみました。
装着当初は新しいものをつけたというバイアスもかかっていたのでしょう、そんなに印象は悪くなかったのですが、装着後の通勤で寒さがぶり返し、出勤時に5度を下回るような気温のとき始動直後のエンジンフィーリングの悪さがだんだん目立ってきました。
目立ってきたというより、新しいものを着けたんだからいいに決まっている、という思い込みというか、バイアスが引いてきて、実際の感触をストレートに感じられるようになったという方が正しいのかもしれません。

エンジン始動時には通常のプラグを着けていたときと同じように、アイドルアップレバーを引いた状態から、さらに少しだけアクセルを開けて始動したほうがかかりが良いのは変わらないのですが、そのコールドスタート直後の走り出しのとき、明らかにエンジンの回りが重く、アクセル一定にも関わらず、走行中に『ぶぼぼっ』という失火したような不整脈を感じる。
ある程度温まってからも、以前にあったようなアイドリング時の『ぶぶっ』といって回転が鈍るような挙動が頻発する。油断していると、その回転落ちの直後にエンストすることもある。
ただ、確かに高回転時のエンジンのスムーズさとか力感というのは悪くない。
この間の和歌山からの帰還時の高速走行時もほとんどストレスらしいストレスを感じることなく、とても快適に車の流れをリードすることができた。
でも、たとえそうであっても、私の使い方で長い時間を占める街中や下道走行でこんなふうな神経質な挙動を示されるとやっぱりストレスが溜まる。

製品の名誉のために言っておくと、ひょっとしたら私のRTのコンディション(調整といったほうがいいかな)がメンテナンスしている人間(私ね ^^;)のスキルの低さから本来あるべき状態からかけ離れているために製品の本来の性能を発揮していないのかもしれせん。もしそうだったらなおのことノーマル状態の調整をきちんとしないといかんよね。

ということで、4月12日にプラグをもとに戻すことにしました。

カバーはずしてダイレクトイグニッションはずして、さらに自転車のインフレータにノズルつけて圧縮空気でプラグ周りの異物を吹き飛ばす。

左側はプラグと一緒にブースターがはずれてきた。
状態は装着後1,000km走った時の状態と変わりません。

今回は交換前の使用済みプラグを一旦使います。
別途新しいプラグはAmazonに発注済みですが、Prime対象なのに4日経過したこの日でもまだ到着していません。やっぱりCOVID-19が物流にも影響しているようです。
私らのような事務職は在宅勤務できるけど、物流関係や製造関係の人は現場にいなければ仕事にならないから、本当に命がけの仕事をしていただいていると思います。
そう思うとドラッグストアなんかで『なぜマスクがないんだ!!』と居丈高にアルバイト店員を怒鳴りつける客ってホント自己中だと思っちゃいます、ま、これは余談。

しかし、チェックやら今回のような再装着でガスケットを再利用するのってどうなんでしょうね。
本当は交換のたびに新しいガスケットを用意したほうがいいように思うのですが...。

お次、右側も。
こちらも左側と同じような状態。問題ありますまい。

今回の交換は130,505km時。
Booster Plugで走った距離はちょうど2,000km。

ちなみに又兵衛桜を見て和歌山に抜けて帰ってきたときの燃費は、510.4kmを走って25.61リットルを燃やしたので19.93km/リットル。
高速で飛ばした割にはいいとも言えるし、そんなに変わらんやんとも言えるけど、コールド時のドライバビリティや街中の不安定さを考えるとノーマルのほうがいい、というのが現時点での評価。
ただ、先にも書いたように、これは私がRTのエンジンを完調にできていないのが原因かもしれません。
もう少し追い込んでみましょうかね。

ところで、あるコミュニティでPulse Jet Booster Kitのことを話していたらこんな情報をゲット。
私は初めて見るブランドですが、BRISKというメーカーで、DR14ZCという型番を、これは1100にお乗りの方ですが、勧められました。

日本で手に入るのかと思ってAmazonで検索してみたらありました。
電極が特徴的な形をしている。
説明書きを見てみると通常のプラグと違って、360度全周で複数のスパークが飛ぶような設計らしい。
4本で9,000円なのでけっこうお高いですが、今回はずしたブースターキットを買うことを考えたら、こっちのほうがいい選択だったかもね(^^;

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1,000km弱を走ったブースタープラグのチェックとセカンダリプラグの交換

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前回のバルブクリアランス調整のとき、プラグをはずす必要があったので、ついでにプライマリプラグのチェックとセカンダリプラグの交換を行ないました。

通常通り、プラグレンチでプラグをはずすと、ブースターキットはヘッド側についたまま、プラグだけが外れてきました。
交換後、まだ1,000キロ弱しか走っていないのでこの状態で判断するのはまだ早計だとは思いますが、悪い状態ではなさそうです。
直接燃焼室の中に出ているわけではないので、オイル等の付着も当然なし。

左側も同様。
Motorworksから届いたマニュアルにはピンク色に焼けている場合は点火時期が早いので2〜3度遅らせろ、と書かれていましたが、どうもそういったことはなく、問題ないようです。

シリンダヘッドに残ったブースターは同じプラグレンチで同様にはずれます。
煤けていますがまあこんなものでしょう。

左側もやはり同傾向。

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【考察】Booster Plug Kitってどんなふうに機能しているんだろう?

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皆さんよくご存知のように、我らがRのエンジンは4サイクルで、
・吸気
・圧縮
・爆発
・排気
の4つの行程を経て回っています。
通常は一つの燃焼室でこの行程が繰り返されるので、考え方は単純ですが、今回、取り付けたBooster Plug Kitは、点火のときにスパークを飛ばすスパークプラグを、デフォルトでエンジンに付いているスパークプラグのねじ込む頭と同じくらいの容積のカバーの中に入れ、そのカバーにあいた穴から内部のスパークで点火された炎を噴き出させて燃焼室内の高速燃焼を促そうという発想のものです。

しかし、果たしてこのカバーの中に混合気が正常に取り込まれ、燃焼後のガスはちゃんと外に吐き出されて新しい混合気が充填されるものなのでしょうか?
このブースターキットを使う上で、この点はすごく気になるところです。

実際に走ってみると、これらがちゃんとなされているからエンジンは正常に回るのですが、冒頭のそれぞれの工程の中で、混合気・燃焼後のガスがどのように振る舞っているのかを考えてみました。
素人考えなので、たぶん、専門家の方がご覧になったら『そりゃ違うと思うぞ』ということがいくつもあると思います。
もしそうした事がありましたらお知らせいただけるとうれしいです。
※しつこいですが、HONDAのCVCCエンジンになぞらえて、プラグが収められているブースター(ケース)を『副燃焼室』ということにします。

■始動時
始動時は数回のクランキングの際に新しい混合気が吸われては吐き出され、ということが数回のクランキングの間に繰り返されるので、数サイクルの中で副燃焼室の中には新しい混合気が充填されるものと思われます。
だから、通常よりも少ないクランキングで火が入ったのでしょう。

■始動後・吸気行程
吸気行程では吸気バルブが開いた状態でピストンが下がって混合気を吸入するため、副燃焼室内に残っている燃焼済みガスはほとんど滞留しているのではないかと思います。
副燃焼室は排ガスを吸い出そうとしても替わりに新たなエアなどが入ってくるルートがないため、副燃焼室の穴から燃焼済みガスが吸い出されるよりも、シリンダ側の開いたバルブから混合気が吸気されやすいためです。

■圧縮行程～爆発(燃焼)行程
吸排気バルブの両方が閉じ、この状態でピストンが下死点から上死点に向かって動いて燃焼室内の混合気を圧縮していきます。
このとき、圧縮の圧力は副燃焼室にあけられている穴にもかかるので、副燃焼室にも新しい混合気が圧縮されて充填されます。
しかし、中には前回の爆発行程で発生した燃焼済みのガスが残っているはずで、この燃焼済みガスが新しい混合気と一緒に圧縮されるような気がします。
この行程のここからあとがあまり自信がないところなのです。
ブースターキットの副燃焼室には複数の穴があけられていますが、すべて同じ大きさの穴ではなく、小さい穴と大きな穴が併設されていました。ここに混合気充填の秘密があるのではないかと。
例えば、同じ容器の中に空気を注入するとき、太い注射器よりも細い注射器のほうが楽に空気を圧縮できます。
これはピストンの圧縮面の面積が小さくなることによって、圧縮対象の空気の反発する力が小さい面積に対してかかるため、太いピストンよりも小さな力で空気を圧縮できるためです。
もちろん、ストロークは同じなので、楽に圧縮できても圧縮できる空気の量は少ないため、圧縮比は小さくなります。
ひょっとすると、副燃焼室にあけられている穴の大きさの違いから、圧縮行程のときには小さな穴のほうが楽に混合気が充填できるため、小さい穴から新しい混合気が充填され、太い方からは副燃焼室内の混合気、つまりは燃焼済みガスが排出されるんじゃないか?
もしそうだとすると、ここで新しい混合気が副燃焼室内に充填されるため、スパークが飛んだときに正常に着火しそうな気がします。
いやいや、穴のサイズが大きい方は、その穴全体に対してピストンが圧縮している圧力がかかるから、小さい方の穴から圧縮される混合気によって押し出されようとする燃焼済みガスをそれ以上の力で圧縮するから、結局バランスが取れて、大小両方の穴から副燃焼室内に混合気が充填されるのかな?
もしそうなら、副燃焼室内には燃焼済みガスと新しい混合気が混在することになって、点火された爆発の質としてはあんまりいいものじゃない気がする。
ただ、その小さな爆発が副燃焼室にあけられた穴からシリンダ内に噴き出して混合気を燃やし始めるとき、スパークプラグのような『一点』での着火ではなく、副燃焼室にあけられている複数の穴の異なる場所で燃焼が始まるから、爆発による炎の伝播が速く、強い爆発力が発揮されてパワー・トルクがアップする、ということなのでしょうか?
ポイントは、点火時の初爆の品質が、副燃焼室内に充填される混合気がどのくらいの品質(つまりは燃焼済みガスがどれだけ除去されているか)に影響されるような気がします。

■排気行程
爆発が終わると、排気バルブが開いてピストンが再び上昇し、燃焼室内の燃焼済みガスを排出します。
しかしこのとき、副燃焼室は殆どピストンの動きによる圧力を受けないため、副燃焼室内の燃焼済みガスは副燃焼室内のとどまったままになっているものと思われます。

以下、吸気～圧縮～圧縮～燃焼の繰り返しです。

1970年代に開発されたHONDAのCVCCの場合は、副燃焼室の中にも吸気バルブが設置されていて、吸気行程にこのバルブが開いて少しリッチな混合気が副燃焼室内に流れ込むようになっていました。
副燃焼室のシリンダ側には燃焼したときの火炎が主燃焼室(シリンダ)に出ていく穴が開けられているので、主燃焼室に混合気が吸気されると、それに引っ張られる形で前回燃焼時に生じた副燃焼室内の燃焼済みガスがシリンダの方に掃気されます。
主燃焼室の容積に対して副燃焼室の容積は遥かに小さいため、新しい混合気に混ざる燃焼済みガスの容積は、たぶん無視できるくらいの大きさなので運転時のエンジンの回転に影響することはなかったものと思われます。
一方、Booster Plug Kitの方は上の方で書いたように、どうも燃焼済みガスが副燃焼室内に残った状態で、主燃焼室から圧縮によって新しい混合気が充填されるため、CVCCに比べると服燃焼室内の混合気の『純度』は相当に低いと思われます。
これが、副燃焼室の穴から主燃焼室に噴き出す炎の勢いに影響を及ぼし、結果として特にアイドリング時の回転の不安定さにつながっているような気がします。

さて、素人の考察、事の真相はどうなんでしょうねぇ。

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Booster Plug Kitで走ってみた感想

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Booster Plug Kitを装着してテストライドをしてきました。

その日の外気温は、お昼前でしたがざっと5度。
コールドスタートとしては冬の朝の通勤時とさほど変わらない気温で、少し弱ったセルにクランキングされてエンジンは始動。
まず、このくらいの気温で、これくらいのセルの回り方だと、だいたいいつもは『くおんくおんくおんくおん』と4回くらいのクランキングで火が入るエンジンが、『くおんくおん」の2回で始動しました。ここは好印象。
始動したあとのエンジンの回り方ですが、当然アイドルアップレバーを引いた状態でエンジンを回していますが、ときどきちょっとぐずる感じがして、いささかスムーズさが削がれた感じがしないでもない。
走り始めていくつかの一時停止を通過し、幹線道路に出て1キロくらい走った最初の赤信号で停まったときには意識してアクセルを開けていなくとも、アイドルアップレバーを引いた状態で回転は上がったまま保たれ、概ね2,000rpmくらいで元気に回るようになりました。
この時点では今までのプラグと変わりない回り方をしています。

エンジンが温まって、アイドルアップレバーを完全に戻して走行、信号待ちでアイドリングの様子を見てみると、プラグ交換前に比べて明らかにアイドリング回転数が下がっています。
タコメーターの針の位置も下がっていれば、体で感じるエンジンの回り方も明らかに回転が低く、交換前に比べると振動も多く出ている。
加えて、アイドリング回転が一定ではなく、わずかに回転数の上下があり、これもタコメーターの針の上下で確認できます。
これはちょっと不安だなぁ、ときどきぶぶっとエンストしそうになる挙動もある。
アクセルをほんの少しだけ開けるとこれは解消され、安定するので、たぶん、アイドリング調整で改善されるんじゃないかと思われます。

さて、肝心の走行時ですが、パワー感は『なんとなく力強くなった』気がします。
ホントかよ、と言われるとちょっと自信を持って言えないくらいの差。
でも、高速走行して6速で100km/h巡航すると、これは『なんとなく』ではなく、『ちゃんと』力が強くなって余裕が出た感じがします。

もう少し通勤などで様子を見ないといけませんが、現時点では
・導入後はアイドリング調整をしたほうがいい、ついでなので左右同調も。
・特に高速域では力は強くなった気がするので、もしかすると燃費に好影響があるかも(継続観察)。
と思われます。

しかし、ブースター内に吸気バルブを持たないこのブースターがどうやって安定して点火できるだけの混合気を取り込めているのか、とても興味のあるところです。
たぶん、圧縮行程において、吸気行程で燃焼室内に取り込まれた混合気が充填されるのだろうと思われますが。
このあたりはまた粘着質に考えてみたいなぁ、と思います。

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スパークプラグをBooster Plug Kitに換装してみた

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オイル交換でオイルが落ちていく間にやった作業。
Booster Plug Kitを既存のプラグの代わりに装着してみることにしました。
前回のプラグ交換が 115,046kmのときでしたので、今つけているプラグで 13,000kmちょっとを走りました。
もう交換してもいい頃合いです。
ちょうどいいやと思ったのですが、あら、しょ〜もない失敗に気がついた。

セカンダリプラグをMotorworksにオーダーし忘れた(^^;

まあ、忘れちまったものは仕方ない。
それだけイギリスに注文しても送料が高いばかりだから、ディーラーに発注しよう(^^;

さて、まずはプラグカバーを外して、ダイレクトイグニッションにつながるケーブルを外す。

然る後にダイレクトイグニッションを抜く。

プラグを外す前に自転車のインフレータの圧縮空気でプラグホール周辺の砂粒やゴミなんかを飛ばしておきます。

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Motorworksから購入したBooster Plug Kitを観察してみる

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先日、Motorworksより到着した荷物の中に入っていた Spark Plug Booster Kit。
寒くてなかなか作業をする気が起こらないので、目で見て楽しもうか、いや、予習をしておきましょう。

パッケージの表、イラストで取り付け方法と『こんな用途に使っちゃダメよ』という注意書きが。
1番から3番は、たぶんブースターキットにプラグを取り付けるときのやり方。
手で止まるところまでしめたあと、レンチで180度しめることでパッキンが潰れて適切なトルクでしまる、ということらしい。
バツ印がされているのは、飛行機やヘリコプターのエンジンには使うな、ということでしょうね。

といいつつ、こっちには飛行機の絵がある、なんじゃこりゃ?
まあそれはおいておいて、中央の図解です。
やっぱり私にはHONDAのCVCCエンジンに見えるので、用語もCVCCエンジンから借ります。
※CVCCはスパークプラグがセットされている服燃焼室にも吸気バルブがついているので、もちろん同じではありませんが(^^;
スパークプラグの点火点が入っている副燃焼室から複数の穴を通して点火された火炎が燃焼室に複数箇所から点火を行ない、燃焼速度をあげようという発想のようです。

取り出した本体。
ブースタープラグキットにはすでにスパークプラグがセットされています。

同じくらいの大きさの大きめの穴が先端と横に1つずつ。

そして、小さめの穴も。
これを見てちょっと不安になったのは、本当にこの穴からちゃんと混合気がスパークプラグが覆われている副燃焼室の中に充填され、燃焼後に排気されるんだろうか、ということ。
そもそもこの服燃焼室は吸排気の仕組みは備えておらず、エンジン始動時のクランキングで燃焼室内に吸気された混合気がいちど副燃焼室に入ってきて、スパークによって点火されたとしても燃焼済みのガスは副燃焼室外に出ていかんのじゃないか。
いやあれか、次の吸気サイクルのときに燃焼室が負圧になるから、そこで副燃焼室内も負圧になって燃焼済みガスはある程度吐き出され、続く圧縮行程で燃焼室に吸気された混合気が穴から副燃焼室内に充填されるということか。
う〜ん？

さて、肝心のブースター全体ですが、このままエンジンに締め込んで良いのかな?
右側はAstro Productsで購入したプラグレンチ、これを使って取り付けるので...

どんなふうにプラグを掴むのか見ておきます。

プラグレンチはマグネットになっていますので、この状態でヘッドにねじ込めます。
赤い矢印のところが Booster Kit本体のレンチがかかるところ、オレンジのところがプラグのガスケットですでにねじ込まれて潰れた状態。そして、黄色の矢印がプラグ本体のレンチがかかるところで、この状態でエンジンに装着するとき、レンチはここにしかかかりません。
つまり、この状態で指定トルクでエンジンにセットして締め込めばよいということのようです。

これが Booster Plug Kitのインストラクション、
それによると、やはり先の写真の状態で、車両のメーカーが指定する締め付けトルクで締め付ければ良く、数回の運転のあと、再度締め付けトルクをチェックしろと書かれています。
2段落目から下はMotorworksの製品ページに書かれていた内容と同じ。

ここまで見てもまだちょっと不安があるにはあるのですが、せっかく購入したので、もう少ししたら取り付けてみようと思います(^^)

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Motorworksで初めて見た Spark Plug Boosterというスパークプラグ関連のパーツが面白そう

本日もご覧いただき、ありがとうございます。

エンジンの調子が上向いてきたら、ちょっと欲が出るのが人間の性というもの。
RTに限らず、我ら世代のRシリーズというのは唐突なエンジンパワーが出ることはなく、それが疲れを誘わず長距離を走れる特徴の一つだと思うのですが、一方で、もう少し刺激があってもいいやんね、って思うことがあるのも事実。
そうした欲求を満たすものはいくつか種類があって、これもその一つ。
Booster Plugという、これは日本でも入手可能なもの、Motorworksでは送料別で105.5ポンドで購入できます。

本体から出ているメスのカプラを、エアクリーナボックスの蓋についているカプラと差し替え、オスのカプラを車体側のメスのカプラに指す、つまり、エアクリーナボックスの吸気温センサーと車体側からのかプラの間にこのブースターを挟む格好で設置します。
更に左側にのびている温度センサーを風通しのいいところ、例えばフロントカウルのステーなどの付近に設置することで吸気温度を、たぶんより低い方向に修正してコンピュータに送ることで、混合気をリッチにしてパワーを出そうとするものでしょう。