2ZZハイコンプ、ロングコンロッド仕様Part2

特注ピストン

今回はカムはノーマルで、交換の予定も無いので、バルブリセスは純正ピストンと同じ深さで製作。 他社のピストンはリセスを増してある物もあるが、必要以上のバルブリセスは燃焼室形状を悪化させるので 必要十分な寸法がベストです(当然、バルブ−ピストン間のクリアランスは必要です)。 NAで性能を出すには回転系の軽量化は欠かせず、軽量化の為にCPのXタイプの鍛造型で製作しました。 バルブリセス、ピストントップの形状は狙い通りの形状とする為に図面で指定してあります。 圧縮比は12.6を狙います。
ピストン比較1 コンプレッションハイトの短縮に加え、スカートも短くなっているので、全長は14mm程度短縮されています。 圧縮比の確保の為にピストントップが盛り上がっています。
ピストン比較2 ピストンの裏側の形状は全然違います。純正は比較的古い設計となっており、強度は出しやすい構造ですが、 重量がかさみます。対してXタイプの鍛造型はピンボスの外側が鍛造型の段階で大きく肉抜きされており、 かなり攻めたスリッパータイプとなっています。
スポーツエンジンにはコストを掛けても純正で鍛造ピストンを採用して欲しいですが、 コストの厳しい国産車ではなかなか難しいようです。ポルシェとかのエンジンだと純正でマーレーの かなり軽量なピストンが入っています。ボアがでかいエンジンはピストンで頑張ると 恩恵もかなり大きいです。
2ZZショートピンハイトピストン1 トップランドにある溝はコンタクトリダクショングルーブ、セカンドランドはアキュムレーターグルーブです。 コンタクトリダクショングルーブはシリンダーとの接触を減らし、異常燃焼時のスカッフ(焼き付き)を 最小限に抑えます。トップランドにカーボンがたまった際の悪影響も少ないです。
アキュムレーターグルーブはセカンドランドのガス容量を増やすことで高回転型、ハイブーストの エンジンのトップリングのフラッタリング(バタつき)を抑える効果があります。ピストンリングのシール性の 向上はブローバイガスの低減やオイル消費だけでなく、パワーアップにも効きます。
2ZZショートピンハイトピストン2 ピストントップはフル機械加工なのでピカピカです。使用するピストンリングはトップ1.0mm、セカンド1.2mm オイル2.0mmの低張力タイプで、フリクションを低減します。

測定の結果、重量は以下のように変化していました。
ピストン重量比較
比較項目 純正ピストン 2ZZショートピストン
ピストン本体重量 336.6g 269.6g −67g
ピストンピン重量 89.6g 62.0g −27.6g
重量合計 426.2g 331.6g −94.6g
かなり軽く出来るとは思っていましたが、一気筒あたり100g近く、2割以上軽くなると、その効果は絶大です。 これは完成が非常に楽しみです。

特注コンロッド

特注ロングコンロッド1 2ZZ純正のコンロッドは大端部、小端部とも薄く、他のコンロッドを流用するには結構加工が必要なので、 トータルで安くなるように特注にて製作しました。純正の582g(メタル付) に対して470g(メタル別)、メタルが2枚で約25なので、約90gの軽量化を実現。
特注ロングコンロッド2 大端部はパワーアップしても十分な耐久性を確保できるように剛性を重視した設計。大端部の剛性が高いと メタルの当たりが良くなり、エンジンの耐久性も向上します。
特注ロングコンロッド3 小端部はブッシュ入りのフルフロー仕様オイルの供給穴は2箇所設けてあります。


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