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NAロードスターについて

ロードスターのB6-ZEエンジンについて( ̄▽ ̄;) オマケ


前回の記事でB6-ZEに、ついて私なりの考えを書きました。

ロードスターから話が逸れてしまうので、書きたかったですが書かなかったことがあります。

なぜ、B6-ZEはロングストロークで設計されたのか?
ということです。

因みに、内径×工程は78mm×83.6mmです。

ホンダのZCはもっとロングストロークですが、今日はそのことには触れないでください。

今日はそのことを、書いてみたいと思います。

マツダのエンジニアにインタビューした訳ではありません。

私個人の考察になります。
私は車好きというだけで、車に対して何の知識も技術も持っていない素人になります。
予めご了承ください。

昨日の記事でB6-ZEは、7200rpmで80年代に限界といわれた平均ピストンスピード秒速20mに達してしまうことを確認しました。

7200rpmのレブリミットは1600ccの4バルブDOHCとしては、高い回転とはいえないと思います。

私がNA6CEの前に乗っていた2バルブDOHの2T-Gでも、ノーマルでレブリミット7000rpmでした。

せっかく高回転で有利な4バルブヘッドを作っておいて、なぜ7200rpmなどと、控えめな回転数で、ピストンスピードが秒速20mを超えるようなストロークにしたのでしょう?

ロードスターのようなライトウエイトスポーツなら、もっとエンジンを引っ張り上げて楽しみたいと思いませんか?

皆さん、ご存知のようにB6エンジンは元々ロードスター用に設計されたエンジンではないからです。

B6を初めて搭載した車はコレ

6代目ファミリア

当初はB6ターボしかありませんでした。

つまり、
B6エンジンは過給機付きが、前提で作られたエンジンだというわけです。

ターボエンジンは自然吸気に比べ排気ガスの出口に、ターボチャージャーという抵抗があるので、回転を上げることができません。

もっとも、ターボチャージャーを大きなものすれば、抵抗が減り高回転まで回せますし、パワーも出しやすでしょう。
しかし、それではドッカンターボになってしまいます。

BFファミリアは80年代にマツダがラリーに勝つために作った車です。
70年代までは、競技車両はひたすパワーでしたが、
80年代後半になってくると、
競技車両にもドライバビリティが求められきます

つまり、B6ターボは高回転のパワーより、中低速のトルクの厚みを重視しているのでしょう。

それと、ターボエンジンは自然吸気エンジンよりノッキングが発生しやすいわけです。

なぜかは、説明すると長くなりますので、別の機会にします。

同一排気量・気筒数の場合、ロングストロークはショートストロークに比べて、燃焼室が小さくなるのでノッキングに対して有利です。

高回転まで回さないのなら、ロングストロークはショートストロークに比べて、筒内の表面積の小さくなるので冷却損失の面でも有利です。

中低速重視で、ターボ付きが前提。
はなから、高回転まで回すことなど考えていない。

これが、B6エンジンがロングストロークで設計された理由ではないでしょうか。

ありふれた答えになってしまいました。

以前に”偽物ツインカム!?”という記事でも、触れましたが
http://minkara.carview.co.jp/userid/1539769/blog/28692149/

私のようなオッサンは4バルブDOHC=高回転型エンジンという図式が頭の中にあるので、少し考えないとB6エンジンの本質が見えてきません。

4バルブヘッドは、ターボで加圧された空気を吸い込むのと、ペントルーフ型の燃焼室を成形する為。

この頃には、4バルブ=高回転型エンジンの図式は崩れているわけです。

エンジンの設計思想がわかった上で、手を入れていかないと、変なエンジンになってしまいます。

今回はリクエストにより女の子の画像をふんだんに使ってみました。
( ´・ω・`)_イカガ?

もっとも、私は”大人の女性”の方が好きなんですが・・(*´ω`*)

 


ロードスターのB6-ZEエンジンについて・・・( ̄▽ ̄;)


過去に、AE86レビンとNA6CEロードスターに乗っていたのですが、

ロードスターのB6-ZEは

レビンの4A-GEUに

比べて、随分もったりした感じでした。

フィーリングだけでなく、動力性能でも負けていたようです。

私は2台を同時に所有していたわけではなので、
自分の車では比べていませんが、
NA6CEロードスターの乗っている友人が、
別の友人のAE86とゼロヨンをして負けたそうです。

B6-ZEは”駄作エンジン”なのでしょうか?

B6-ZEが”駄作”となってしまうと、

今の私のロードスターのエンジンBP-ZEも

同系列ですので、”駄作”ということになりかねません( ̄▽ ̄;)。

今日は、私の”へ理屈”で、B6-ZEが駄作ではないことを証明します。

4A-Gと比較しながら、考えてみましょう。

B6-ZEの性能曲線(ネット値)

4A-Gの性能曲線(グロス値)

カタログ値は似たようなもんですね。

B6-ZEのほうが、ちょっとピーキーな感じがしますが、大差ないでしょう。

当時、言われたのが

B6-ZEはロングストロークで、4A-Gはショートストロークなので、
高回転の伸びが4A-Gのほうがいいから、
フィールもいいし、パワーもあるとのことでした。

なるほど、もっともらしい意見に思えますね。

ロングストロークのB6-ZEは4バルブDOHCのくせに高回転まで回せない。

だから、B6-ZEは、スポーツカーのエンジンにはふさわしくない。

同一排気量・気筒数のエンジンで、
ビッグボア(ショートストローク)のエンジンが高回転に強いのは、

”ピストンスピードが遅いこと”

”バルブ径が大きくできること”

が挙げられます。

それで、平均ピストンスピードを出してみたら、

どちらのエンジンもレブリミットで、
平均ピストンスピードが秒速20mくらいになるんです。

B6-ZEがストロークが83.8mmでレブリミットが7200rpm。

最大平均ピストンスピードが秒速 約20.7m

4A-Gがストローク77mmでレブリミットが7700rpm

最大平均ピストンスピードが秒速 約19.76m

B6-ZEの方が、秒速1m程速いですが、大体秒速20mあたりです。

なぜ、こうなっているかというと、80年代は平均ピストンスピードが秒速20mくらいが限界だと、言われていたからだと思います。

現在は、
平均ピストンスピードが秒速25mくらいのエンジンもありますので、
この数値は気にしなくていいでしょう。

平均ピストンスピードはよく取り上げられますが、

私は、

平均ピストンスピードよりも、
最大ピストンスピードの方が重要な気がします。

あくまでも、私の素人考えですよ(^_^;)

最大ピストンスピードも計算してみましょう。

B6-ZEが秒速 約31.72m(7200rpm)

4A-Gが秒速 約31.24m(7700rpm)

パッと見た感じ、平均ピストンスピードより、
差がなくなったような気がしませんか?

B6-ZEが平均ピストンスピードの約1.53倍

4A-Gが平均ピストンスピードの約1.58倍

なんでこうなるかと言うと

”連桿比”がB6-ZEの方が、大きからなんです。

連桿(れんかん)とはコンロッドのことで、
”連桿比”とは、コンロッドの中心間距離を、
クランクを真正面(真後)から平面にみて
クランク・ジャーナルの中心から、
クランクピンの中心までの距離(数値はストロークの1/2)で、
割った数値になります。

この数値が大きほうが、
ピストンとコンロッドの関係においては高回転まで、回しやすい。

連桿比は

B6-ZEが3.179425

4A-Gが3.168831

B6-ZEのほうが、若干大きですね。

また、連桿比が小さいとピストンとコンロッドの角度が大きくなりますので
ピストンは首を振りやすくなります。
そうすると側圧が上がります。

http://www.geocities.jp/bequemereise/piston-slap.html

ピストンとコンロッドの角度は、
クランクが上下各死点から90°のところで1番大きくなります。(実際には、ピストンピンやクランクシャフトがオフセットしているのでずれます。)

その時のピストンとコンロッドの角度は

B6-ZEが約60°

4A-Gが約72.5°

になります。

とりあえず、私のような素人にわかる範囲では、

B6-ZEはロングストロークだから高回転まで回らない。
4A-Gはショートストロークだから高回転まで回る。

と、簡単に言えなさそうです。

ヘッドは、どちらも1600cc4気筒の4バルブDOHCですから、
バルブの重量からして、8000rpmくらいは大丈夫でしょう。

そして、B6-ZEの美点として4A-Gよりロングストロークでありながら、
4A-Gよりバルブ径が大きいことがあります。

シリンダーヘッド・シリンダーともに
B6-ZEは4A-Gより回らない理由はないと言えます。

強いていえば、B6-ZEはHLAを採用していることでしょうか。

私の結論として

B6-ZEは決して、”駄作”エンジンではありません。
B6-ZEは、そんなにチューニングしなくても
8000rpmくらいまでは
気持ちよく回して走れる実力を持ったエンジンだと思います
個人的にはロードスターには、そんなエンジンがいい(・∀・)。

どうですか、NA6ロードスター オーナーの皆さん!
ロードスターのB6-ZEがこんなにブチ回ったら、
気持ちいいと思いませんか?

現在、ロードスター界ではNAロードスターは可変バルブタイミング付きのBP-VEに載せ替えるのが定番のようです。
可変機構のついたエンジンは確かにフレキシビリティが高いですが、
私はB6-ZEも捨てたもんではないと思います。

4A-Gに比べて、B6-ZEの素性は悪くないと、思います

なぜB6-ZEは、あんなにもったりしたエンジンになってしまったのでしょう(・。・)。

私の考えはこうです。

①ピストンスピードの兼ね合いで、
レブリミット7200rpmと低めにしてしまった。

②エンジンルームの都合で、吸気の取り回しが悪い。

③全体に作りが粗い(精度が低い)

この3点を、”カイゼン”すれば、B6-ZEは、
ライトウエイトスポーツに相応しいエンジンになると思います。

①に関しては、バルブタイミング・ECUの設定変更で済むでしょう。

②に関しては、社外品で色々出ていますので
いいものを選んでつければいいでしょう。

③は、組み直すしかないでしょう。