ジムニーJB23と同じエンジン


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エアコンドレン水再利用





中低速 から高速までトルクフルなエンジンです。






エアコンドレン水再利用


 2008年の夏も暑〜い。渋滞のゴーストップでは、エアコンがないと耐えられません。
 エアコンのドレンホースから流れ出る水に触れて見ると冷たくて気持ちイイ。この水、元は車内の湿気です。エアコンの熱交換器に着いた水が流れ出ているの です。氷水の入ったグラスの外に着く水滴と同じ原理である。この冷たい水をそのまま排出していてはもったいない。何かに使いたい!


 ひらめきました!
 冷却によって発生した水ですから、再度冷却に使いましょう。



ドレンホースにビニルホースを差込みました。




ビニルホースの向かった先は、クーラーのコンデンサー

 ドレンホースにビニルホースの一方を接続し、もう一方をエアコンのコンデンサー前に伸 ばします。これで、エアコンで発生した水がポタポタとコンデンサーに流れ出てきます。流れ出てきた水は、コンデンサーに当たり冷媒のフロンガスの冷却効果 を高めます。さらに、その水が後方のラジエーターに当たりラジエーターの冷却効果をアップさせます。コンデンサーとラジエーターを冷却した水は電動ファン で掻き回され霧状になり、周囲の高温の空気と混合され気化し空気を冷却するトリプル効果を狙いました。
 さ〜て、停車状態での実験です。エンジンを始動し、エアコンスイッチオン。しばらくす ると、ビニルホースの中を水がチョロチョロと流れて行くのが見えます。その水が出口から水滴なってコンデンサーを通過します。通過した水はラジエーターの 下部の凹みに入り込みます。水が次々と供給されるため、一部は落下し、一部は電動ファンに当たり「ギュン」と音を立てながら霧状になってエンジンルームの 各所に消えてしまいます。ファンを通過した水の一部がファンの支柱等に水滴として付着しています。
 続いて、市内をクルッとまわっての走行実験です。走行後にボンネットを開けると、エンジンルームに水はありません。走行風圧で水は飛ばされたようです。 それでは、走行中にクーラーの効きや冷却水の温度はどうだったかって……。ウーム、分かりません。効果が有ったのかどうか全く分かりません。おそらく、理 論上は効果があるので、自己を満足させるには十分なアイデアでした。




飛び散った水の一部です

エアーフィルター

抜群の知名度と性能を誇るKN社のエ アーフィルターに交換しました。
交換作業は純正と交換するだけのポン作業、工具も必要有りません。


 大気中から取り込まれた空気は、エンジン内で燃焼する前にボックスの中に収納されたエ アフィルターで異物を取り除かれます。異物をエンジン内に吸い込むと故 障の原因になるからです。フィルターの材質は紙やコットン、スポンジが一般的で、ここに空気が通りゴミはフィルターに付着します。しばらく使っているとゴ ミがたまって しまうので、メンテ ナンスや交換が必要不可欠となります。
 純正の紙フィルターからKN社のエ アーフィルターに交換してから走り出すと吸気抵抗が減少したので「ヒューン、プッシュー」と吸気音が聞こえます。アクセルの開閉に対してよりエンジンが忠 実に反応し回転の上がりもスムーズです。心なし加速が良くなったようにも感じられます。
 純正と比較すると、フィルターの目は粗くフィルターの折り面積も小さいのですが、フィ ルターには専用オイルを 染込ませていますので細かなホコリやチリも キャッチします。汚れたら 洗 浄して繰り返し使用できるので、環境にも優しく高性能なエアーフィルターです。KN社のエ アーフィルターをガ レージセールで紹介しています。
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オイル交換


 エンジンの中の部品はほとんど金属で出来ており、金属と金属が擦れて動いている。そのまま動かしていると、摩擦で金属同士が削れて焼付いてしまい使い物 にならなくなる。そこで、オイルを循環させ金属 と金属の間に油が入りこんで、金属同士が直接触れ合うことをなくして摩耗を減らすことができます。エンジンオイルは使用中に、熱で劣化したり金属カスが混 ざったりしてくるので、定期的に交換が必要になります。


オイルキャップを開けるとカムチェーンがよく見えます。
JA11はベルトでしたので10万キロで交換ですが、23ではチェーンになり交換が不要になりました。


オイルパンのドレンボルトです。


 オイルがエンジンを守ってくれるといっても、 エンジン内部の金属部品が少しずつ削れてしまうので、その金属粉を取り除くのがオイルエレメントです。目の細かいところをオイルが通り金属粉を濾し取って い るので、エレメントにもいずれ金属粉がたまってきてしまいます。オイル交換2回につき1回を目安に交換するとよいとされています。

オイルパンの横にエレメントの取付け部があります。
写真はオイルエレメントを外して撮影

 ジムニー23?になってもエレメント取付け位置も水冷式オイルクーラーもJA11と同 じで す。
 交換したオイルは、米国製のもので1リッター約280円の鉱物油。オイルエレメントは、ドイツ資本の日本製で約800円。エンジンオイルに関しては、好 みや 予算の関係があるので「○●のオイルが良い」と断言できませんが、おとジムは銘柄にこだわらず安いオイルを色々と使用しています。安いオイルでアクセル全 開の草レースに 出場したり、ミニサーキットを全開で走行したりを何回も体験し ていますが、オイルが原因で故障したことは一度もありません。また、鈍感なのかもしれませんが「オイルがタレる」といわれる現象を体験した事も有りませ ん。



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ラムエアシステム


 ラムエアシステムとは、走行風圧を利用してたくさんの空気をエンジンに 送り込み、より大きな出力を得るための装置。イメージ的にはターボと同じだが、ターボは排気の熱エネルギーで強制的に空気を送るのに対して、走行中の風圧 を効率良く取り込むことでより 多くの空気を送り込むものです。


      
グレーの部分が空気を取り込むラムエアの心臓部。つながる黒いホースで走行風圧をエアー クリーナーボックスまで送り込みます。
「雨樋の集水器を流用したのかって?」 オイオイ、これはラムエアシステムだぜ!

       
これをバンパーに仕込ませ、走行風をエアークリーナーボックスまで送り込む。


アイドリングでも空気を立派に吸入しています。
黒色に塗れば雨樋とは思われませんね。

 ラムエアの吸気口をバンパー開口部に入れたので、速度が高くなればなるほど走行風圧で より多くの 空気がエアークリーナーボックスを経由してエンジンに送り込まれます。また、吸気口が外部のため室内には「ヒューン、プッシュー」の吸 気音が聞こえなくなり騒音が減少します。さらに外気を直接吸気するため、エンジンルームの空気を吸い込むノーマルと比較して吸気する空気の温度が低く密度 が濃い空気を吸気する事が出来ます。
 ラムエアシステム本来の目的ではありませんが、外気を直接吸気する効果を確認するた め、ボンネットを開放した状態 でエンジンをアイド リングに保ち、エアークリーナーボックス下に開いている水抜き穴に温度計のセンサーを入れて吸入空気温度を計測した。
 写真左がノーマル18度、右がラムエアシステムのもの16度。すごいボンネットを開放した状態で2度も違う! 外部の空気を吸入しているので温度が低下 しているのだ。温度が低いということは、空気 の密度が高い証拠である。


 


 次に走行状態の吸気温度を較べてみました。季節は12月気温12度
 まずは、温度計の準備。カー用品店やホームセンターで良く販売されている「車内と車外の温度を計測でき電波時計も付いている自動車専用品」を2500円 で購入。いくつかの機能がついていますが、そのな かで最低、最高温度が記憶できる機能を使い走行中の温度を記録します。
 この温度計の外気温センサーをエアクリーナーボックス内に固定。ボックス温度を計測しないようにセン サーを浮かせて固定します。室内までを配線し準備完了。これで、エアークリーナーボックスに流入する空気の温度が計測できます。テストのため走行した 道路は、制限速度60キロを維持できる空いている道路を選びました。


エアークリーナーボックスに配置した外気温センサー


 まずは、ラムエアシステムで走行。60キロの定速で約1キロを走り最低温度を記録。 12.5度と表示さ れました。



ラムエアシステム


温 度

 つづいて、ラムエアシステムを取り除きノーマルダクトで同じ区間を走行。結果は 13.6度と表示されました。



純正ダクト付き

温 度

 検証結果はラムエアシステムが12.5度、ノーマルが13.6度。その差1.1度とな りました。もう少し温度差が出るかと期待していたのですが、以外と温度差はありませんでした。定速走行のためターボを作動させずに走行できたので、冷却水 の温度が上がらずラジエーターを通過する空気も暖められなかったのでエンジン内外の温度差が大きく変化しなかったのが原因の一つと思われます。ちなみに、 信号待ちのアイドリング状態では、ラムエアシステムが16度、 ノーマルダクトでは25度を記録しましたので、ラムエアシステムはエンジンルームの温度に比較的左右されることなく吸気温度を安定して供給することができ ると判 明しました。
 本来ラムエアシステムは、走行風圧を利用してより多くの空気を吸気させるために取付けたもの。冷たい空気を吸入したり、吸気音の減少を図ったものではあ りません。しかし、この副産物もジムニー23?にはプラスに働く機能であり有効なものです。
 さて、本来の目的である走行風圧の変化をどのように計測するかを考え中です。
 



CPUの泥水侵入防止板


エンジンルーム右側にウインドウッシャータンクがありますが、その下の蛇腹のカバー中に エンジンを制御する大事なCPU様が隠れています。



蛇腹をめくると無数の配線が無防備に丸見えです。メーカーでは開発時に水たまりを通過して豪快に水しぶきを上げるスプラッシュテストも行って信頼性を得て いるのでしょうが、今までのおとジムの経験からこの辺りは容赦なく泥水が侵入してくるので大事なCPUに悪さをしないか不安です。



そこで、柔軟性と防水性を備えたウレタンゴムで泥水侵入防止板を作製しました。
中央に配線の逃げを作りましたが、性格を反映して切り込みはお世辞にも綺麗とか緻密とは無縁です。


これを、蛇腹の中に埋め込みました。蛇腹と泥水侵入防止板の隙間をシリコン充填剤で固め ればベストでしょうが、CPUの取外しを考えてはめ込むだけにいたしました。泥水侵入防止の効果は試していませんが、精神安定上だけでも効果のあるもので す。
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手 作りオイルキャッチタンク

 JA11にも手作り作製したオイルキャッチタンク(ブローバイガス対策)。その効果ですが、クランクケース 内に発生する水分と蒸発したエンジンオイルをキャッチして、エンジンに吸入させることを防止します。さらに、転倒時にエンジンから漏れ出るオイルをキャッ キしてコースを汚すことを防止することが出来ます。
 23用にも新たに作製しました。使用した材料はペンキ缶、銅パイプ、銅エルボ、工業用ホース等いずれもホームセンターで数百円で購入できるものです。そ れらを、缶に穴を開けハンダで固定しました。



 銅エルボは、エンジンからのブローバイガスをペンキ缶の内壁に添うように誘導し遠心力 を発生させ、気体と液体の分離を促す狙いがあります。缶横の小さなパイプは、上下に透明のホースを繋ぎ、溜まった液体の量を確認し、ホースを外して排出し ます。



 車体への取り付けは、エアクリーナーボックス前の空きスペースにしました。このタンク を取付けると、インタークーラーを始め吸気系へのオイルの付着が減少します。
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