2022年07月26日

・膨張率の均一化が産んだ「EVER SLEEVER pat.(エバースリーブ)」8

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まず、エバースリーブ技術を採用して完成したICBMシリンダーはいままでのICBMシリンダーとなんら変わりがないとお考えください。

ただその製法にちょっとした変更点があります。

それは何かと言うと、先にホーニングまで完成したアルミメッキスリーブをシリンダーブロックに常温挿入してその後面研磨などを実施して仕上げたものというこの一点です。
単に工程の順番が変わっただけ、のようですが、通常鋳鉄でもアルミでも内径仕上げまで完成してからスリーブをシリンダーブロックに焼き嵌めすることはありません。なぜかと言うと焼き嵌めでスリーブを入れた後、熱収縮する際にスリーブが変形してしまうから、です。
そのため内径の仕上げは、必ずスリーブの圧入後にやらなければ精度の高いシリンダーを作ることはできなかったんです。

スリーブが鋳鉄でできていて、シリンダーブロックがアルミでできている場合にはスリーブの圧入は焼き嵌めでやるより方法がありません。
(2ストなど、一部の鋳込みスリーブは除きます。)

iBではアルミメッキスリーブICBMの開発に成功した後も、確実なスリーブ挿入法として引き続き焼き嵌めを実施してきました。

ところが!
多くのICBMを取り扱ううちに、スリーブを外さなくてはならない機会もあり、そのときにスリーブもアルミでシリンダーブロックもアルミの「アルミ同士」の場合には、圧入代がほんのわずかであってもアルミ同士が結合してしまって抜くに抜けないという事態に多く遭遇したのです。

そして、このことがある発見に結びつきました!
「アルミスリーブは挿入時の嵌合がなんとゼロでもシリンダーブロック内で遊ぶことがない!」
という驚くべき事実です。

なぜか。
それはエンジン(=内燃機関)の熱はシリンダーの内部で発生していて、一方シリンダーブロックの方は空冷にしろ水冷にしろなんらかの方法で冷やされるもの、だからです。膨張率に差がないアルミ同士の場合、熱にさらされるスリーブは膨張し、シリンダーブロックは冷やされていて膨張しない。
だからなんと嵌合代はゼロでもあるいはプラス(わずかな隙間嵌め)でも、稼働するエンジンの中ではスリーブはブロックにしっかりと抱きついて一体化しているのです。

考えてみれば、当然のことでもあります。

しかし、長年内燃機屋として鋳鉄スリーブ入替を実施してきた中では全く思い至らないことでしたし、バイクメーカーさんの仕事としてアルミシリンダーに直にメッキをするシリンダー製法を実施している間もまったく知る必要がない知見ではありました。

アルミメッキスリーブICBMを数多く手がけて初めて気づくことができた発見でした。
これもシリンダーブロックとスリーブがすべてアルミであって膨張率が均一化されたことの一大メリットだったのです。

そして、この発見が「エバースリーブ」の開発へとつながりました。

嵌合代がゼロにできるとどんなことが可能になるのか。
それは、常温でスリーブの挿入ができ、しかも挿入後の熱収縮がないのでスリーブの変形が起こらないのです!

ということは、今までの常識に反して、ホーニングまで完全に精密に仕上げたあとのスリーブをその後にブロックに挿入しても、なんら問題がないことになります。
内燃機加工の常識としては、ディーゼルのスリーブでもガソリン車でもオートバイのエンジンでも、いままでにやったことがない画期的な加工方法であり、「ホーニングまで完成したスリーブをそのまま挿入して終わり!」なんてほんとうにあり得ない加工方法なんです。

そして緩い嵌め合いのスリーブをエンジン組み立て完了までの間、軽くブロックに固定しておくためにストッパーリングを開発し、この工法によって特許を取得することができました。

これは鋳鉄スリーブとアルミブロックではできないことです。
鋳鉄とアルミでは膨張率が倍ほども違うので、先の投稿でもご紹介した通り、稼働するエンジンの中では常識的な嵌合代があっても、スリーブはブロックのなかで遊んでいるということになってしまうのが現実です。まして嵌め合いゼロなんてあり得ません。

アルミスリーブならこういう問題が絶対に起こらないばかりでなく、さらに「エバースリーブ」として完成品スリーブの販売も可能になるのではないか。

iBとしてはこの可能性に賭けてみることにしました。

様々なテストをし、嵌合代を調整しながら「エバースリーブ」の製作に挑戦しました。
その結果、技術的にはまったく問題なく「エバースリーブ」を製作することができました。
「エバースリーブ」が完成すれば、iB以外の日本全国の内燃機屋さんやそれ以外にもシリンダーバレルのスリーブ穴拡大ができる機械加工屋さんであれば、どこでもアルミメッキシリンダーの完成品を創り上げることができるようになり、今より多くのかたにアルミメッキスリーブの恩恵をお届けできるようになります。

できる限り多くの方に、いい状態のエンジンで愉しんでいただきたい。
それがiBの目指すことです。

「エンジンで世界を笑顔に!」 (株)井上ボーリング
posted by sotaro at 14:39| 埼玉 ☔| Comment(0) | TrackBack(0) | エバースリーブ | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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