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内圧コントロールバルブの構造

まずはじめに、このエントリは今までNAG SEDにお邪魔して色々お話を伺ったことを元に書いたもので、理解違いなどがございましたら、ぜひご指摘をお願いします。(特に仙人殿!よろしくお願いします。) * 以前のエントリにて、「内圧コントロールバルブは、クランクケース内のブローバイガスや、ピストンなどの運動に伴うクランクケース内の余剰空気を排出し、また気体(スロットルオフ時の余剰吸気など)の流入を防止することによりケース内圧を一定に保ち、ピストン運動のポンピングロスを低減するためのワンウェイバルブ」と書いた。 言葉にすると簡単(?)だが、要はエンジン内の空気脈動によって作動しなければならないということ。そのために永冶氏が開発した内圧コントロールバルブは非常にコストの掛かる構造となっているのである。
バルブ羽根.jpgまずはバルブの要となる羽根。この画像はクランクケース側から見たもの。(手が汚くてすんません。)この羽根は耐熱性のPO樹脂でできており、横から見るとT字型になっている。そして受圧面積を稼ぐためにえぐられた形状になっており、どの角度で装着されるか分からない汎用バルブは3枚羽根(常に二つの羽根が内壁に接し、位置決めされる)、ドゥカティ用など、常に上を向いて装着されるものは4枚羽根となっている。(なお、この羽根も削り出しにより製作されている。本体と羽根のクリアランスに注目して欲しい。) また、この羽根は正圧にて完全作動した時(一番上まで押し上げられ、内圧が抜ける状態)でも通路側に残るため、負圧になった際の雰囲気圧に対する作動性が確保される。つまり脈動に対する追従性が高いといえるのである。(だから実際には、推奨はされていないものの下向きに装着してもバルブは作動するそうである。) さしずめ内圧コントロールバルブは開く側も閉じる側も脈動で強制作動する、デスモドロミック機構(笑)に近いのではないかと考えている。(リードバルブは通常のバルブ機構!?) 永冶氏から、パリダカマシン開発の際、車体下側のガソリンタンクから燃料を供給するダイヤフラムポンプ(これもエンジンの空気脈動により作動する)の作動性を確保するのに同僚の方が苦労されたという話を伺ったことがある。やはりこのバルブの構造はそういった経験から開発されたのだと感ている。(つづく)
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