ピストンの作り方を再実習しました － 新しい高性能Ｖ４エンジンを作り上げるために －

２０１４／０９／０９　（火曜日）　晴れ


二ヶ月もかけて作ったＶ４エンジンだけど、トラブル続きで直すことも
できない。　そこでこのエンジンは諦めて新しく作り直すことにした。
でも全ての部品が悪いわけではない。
クランク軸や、バルブ、エキセントリックは正常（だと思います）。
こういうものは再利用しようとＶ４を分解した。
作りのは大変だったけど分解はあっという間に終わった。

このエンジンの問題点はシリンダーとピストンだと思う。
旋盤がないのでいろいろなサイズのパイプを組合わせて（嵌め合って）
太くしたり、肉厚を厚くしたりして（バウムクーヘン方式）工作するのだが
その取り扱い方がちょっと乱暴だったかもしれない。
万力に咥えて切断したり、ボール盤で無理な力をかけて穴あけしたりして
円形のパイプを歪ませていたかもしれない。

そこでピストンを試しに作ってみることにした。
そしてその出来上がったピストンをプランジャー実験用の単動・単気筒エンジンに
取り付けて動作を確認してみることにした。


↓　ピストンの素材の切り出し。　万力で直接咥えるような無茶はせず、内径に合った丸棒やパイプに嵌めて
　　　糸鋸の細かい刃で丁寧に切り取った。
、


↓　ピストンピンを通す穴の位置決め。　左右が同じ高さでなくてはピンが歪んでしまう。
　　　トースカンを使って左右の穴の位置を同一にマークした。



↓　ポンチングも自動ポンチなるものを使って材料を歪ませないようにした。　両手が使えるので材料が浮かない　　　ようにしっかり固定できるのが便利だ。



↓　ピストンピンの穴を開けたピストンと脚を付け足して長くしたコンロッド。　２φ。丸棒はピストンピン用。




↓　コンロッドをピストンピンで固定した。　



このピストン工作で一番難しいのはピストンピンの固定（半田付け）だ。
うっかりハンダ付けすると、ピストン内部のコンロッド（小端部）までが半田付けされてしまい
使い物にならなくなってしまう。
そこで今回は使用する半田の量を微少にして余分な半田が内部へ浸入しないようにしてみた。
これはうまくいった。　今後はこうやれば大丈夫だろう。



↓　出来上がったピストン。　漏れを少なくするために長さ（厚さ）は２５ｍｍもある。



↓　コンロッド（大端部）をクランクピンに嵌めた。



↓　シリンダーを取り付けて完成だ。




この単動式単気筒エンジンはプラージャーの時には５５回転／秒の高速回転を記録している。
そしてパワーも１Ｗオーバーを出しているのだ。
果たしてピストンに換装して性能はどんなものだろうか？
ボイラーに点火して動かしてみた。


その様子を動画でご覧ください。


先ず無負荷高速回転テストの様子。
毎秒５８回転（３，４８０ｒｐｍ）の自己最高記録をマークした。







そしてパワーも１Ｗを出してくれた。







何回も繰り返して動作させたがトラブルは皆無で順調にテストができた。
ピストンの作り方はこうやる・・・・という実習ができた。
さぁて、新Ｖ４の設計図を描くとするか・・・・・・・・