2016年10月01日

機械遺産 その7

 7月25日、一般社団法人・日本機械学会からスバル360が機械遺産に認定されたと言うニュースが入ってきました。

 そこで歴代の機械遺産、中でも自動車関連についてちょっと調べてみようと思います。

 今回は平成19年認定のホンダCVCCエンジンです。


           No006


 昭和40年代、高度成長期になると「公害」という言葉がマスコミを賑やかすようになってきました。

 工場から出る煤煙もそうですが、まず自動車の排気ガスがやり玉に挙がりました、このことは日本だけではなく、特にアメリカでは厳しい規制がかけられて、昭和45年になると「まず達成出来ない」と言われるほど厳しい規制が1970年大気浄化法改正法として上院議会に提案されました、マスキー法です。

 自動車が排出する有害物質と言われるものは主に、一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)、窒素酸化物(NOx)があります。

 これらを1975~6年までに1970年のレベルより1/10以下にすると言うもので、出来なければ期限以降の販売を認めないというのです。

 もちろん日本車もアメリカで販売する以上無視することは出来ません。

 でもこれは実は日本よりアメリカ国内で強い反発があり実際にマスキー法が成立するのは1974年(昭和49年)で、当初の目標値は実質ないがしろにされました。

 しかしこの厳しい規制をいち早く達成したのが日本のメーカー、ホンダのCVCCであり、ロータリーエンジンでは、マツダのサーマルリアクターなのです。

 さて、CVCC(シーブイシーシー、Compound Vortex Controlled Combustion)は、昭和47年、ホンダが発表した低公害エンジンで、複合渦流調整燃焼方式と言います。


                    Honda_civic_in_the_honda_co


 CVCCがCIVIC(シビック)とつづりが似ているところから、後からこじつけたなどという人もいます、しかしこれがあの厳しいマスキー法を世界で初めてクリアしたのですから、誰がなんと言おうとホンダの技術の勝利なのです。

 ガソリンの理論空燃比は14.7と言われています、つまりガソリン1gに対して空気が14.7gの混合気で燃やすと一番よく燃える、と言うことなのです、自動車の場合、アクセルペダルの踏み加減(スロットルの開度)によって変わりますが、出来るだけ空気を多く(混合気を薄く)して燃焼させる方が総体的に排気ガスに含まれる有害ガスは少なくなります。

 そこで、エンジンの燃焼室に送り込む混合気を出来るだけ薄くします、ところが余り薄くするとプラグで着火できません、それでも着火さえ出来ればエンジンはそれなりの性能で作動します、それなら着火できるだけの大きな炎を作ってやれば良いのです。


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 そこでホンダは小さな副燃焼室をもうけました、そこにプラグで着火できる混合気を送り込んで着火し、その火炎から主燃焼室の薄い混合気にも着火すると言う構造になっています。

 ただそのためには、キャブレターや吸入マニホールドに副燃焼室用のポートが、またシリンダヘッドに吸入バルブが必要となるなど、いろいろな工夫を施さなければなりませんので製造会社としては決して儲けが見込めるエンジンではなかったようです。


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 副燃焼室のヒントはディーゼルエンジンにありました、ディーゼルに使う軽油は着火性は良いのですが引火性は良くありません、ガソリンのように爆発しにくいのです、それには副燃焼室のような構造は有効です、予燃焼室式や過流室式と言うエンジンがあります。

 しかしCVCCエンジンの評価は高く、米国自動車技術者協会は20世紀優秀技術車に選んでいますし、社団法人自動車技術会はマスキー法を後処理(エアポンプや触媒等)なしでクリアできる最初のエンジン、としています。

 機械遺産は日本の排出ガス低減技術を世界のトップに引上げた歴史的な機械、として認定されました。

 そしてシビックに始まって2代プレリュードまで、1980年代までのホンダ製の自動車のほとんどにCVCCが搭載されました

 

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posted by 健太朗 at 22:29| Comment(3) | TrackBack(0) | くるまの雑談 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
この記事へのコメント
給気1の排気2
CVCC1で
16バルブとかカムカバーに書いてあったか
タイベル切れやすいエンジンは嫌です

最近でも切れやすいB20だったか
200馬力エンジン切れて100万超えとか
世界初は凄いですが
Posted by 農家 at 2016年10月02日 19:28
健太朗です。
農家さんコメントありがとうございます。

同感です、タイミングベルトが切れやすいエンジンなんてホントに嫌ですね。

初代シビックが現役の頃は、ベルトの材質が今より遙かに劣悪でしたので、ベルト交換はよくやりました。
タイミングベルトが切れる、というのはベルトが切断してしまうのではなく、タイミングベルトの歯がなくなって、滑ってしまうことなのです。
いずれにせよカムシャフトを駆動しなくなるのですから、エンジンストップします。

この時、ピストンは惰性だ廻っていますから給・排気バルブが開いたままになりますと、ピストンとバルブが衝突してしまいます、こうなりますとバルブがステムから曲がってしまったり、悪くするとシリンダーヘッドが壊れてしまいます、ですから高性能エンジンには、元来、不向きなシステムなのです。
で、最近はタイミングベルトを使わないエンジンが増えましたね、なのにベルト自身が強くなって16バルブでも10万キロ以上心配しなくとも良い、と言うようになりました。

これはベルトだけでなく、ケミカルの進歩もありますけど。

ホンダのCVCCの場合は16バルブではありません、吸気2の排気1で12バルブです。
でも副燃焼室のバルブは特別ですから、12バルブだ、と言う宣伝はなかったと記憶しています。
それはともかくムカシの常識ですが、ホンダのエンジンはたとえベーシックなクルマでも高性能車なのです、軽自動車のエンジンもそうです、でもカローラのエンジンはタイミングベルトが切れてもバルブとピストンは衝突しませんでした、なのでベルトを交換するだけですから比較的格安で修理出来ました。
Posted by 健太朗 at 2016年10月02日 22:43
車好きではなくても
近所ホンダばかり乗る人いますね
2人の娘もホンダです
下の娘は家がホンダCRVで、自分VWでしたが

スバルも当たりませんね

FIATの最新 ディーゼル1400tは20万キロ交換指定
Posted by 農家 at 2016年10月05日 14:14
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