マイブーム(175):今の駆動系カスタムの完成形を目指して、AIとともに考察中

僕のPCX150(KF18)は、外観フロントスクリーンリアBOXなどの快適装備、それ以外は見えませんすが、中身駆動系ギンギンチューニングしています。

今のチューニング内容

  1. ウェイトローラー・・・新品 Dr.Pulley 9.0g
  2. プーリーボス・・・軽量化(ジュラルミン製)
  3. トルクカム・・・KN企画 直線溝タイプ、グリースをリメイク アドバンテージワックス
  4. 強化クラッチ軽量クラッチウェイト
  5. 強化センタースプリング

でもカバーを開けても、見えるのは軽量&強化クラッチだけ。

加速と燃費は良いけど、80km/hを超える高速度域では、微妙にアクセルを捻り過ぎる直ぐにレブリミッターが作動し、加速が止まる減速スムーズかつ快適に最高速度に到達するのを妨げしまいます。

それを改善したくて、レブリミッターコントローラー装着検討しています。

そこで生成AIGoogle Gemini相談してみることにしました。

【結論】

ウェイトローラーを、ノーマル18gから変更してる今の9gを10gへ わずかに増量することで、極端な高回転域を避けつつ、加速性能と最高速到達のスムーズさのバランスを取る。更に、耐久性リスクへも配慮する。

最適なリミッター値を見つけるための手順

  1. 初期設定を低めに設定: まずはノーマルより少し高い10,800 rpm程度で試走する。
  2. 状況の確認と調整: 最高速到達時にまだリミッターが作動してスムーズさを欠くようであれば、設定値を段階的に 100 rpm ずつ上げていく
  3. 目標値の決定: リミッターが作動しなくなり、スムーズに最高速に到達・維持できるようになった時点の回転数を「必要な回転数」と判断する。
  4. 最終設定: その「必要な回転数」に、さらに100 rpm 程度のマージンを加えた値最終的なリミッター作動回転数として設定する(例:11,200 rpm でスムーズになったら、11,300 rpm を最終設定にする)。
  5. 【注意点】11,500 rpm を超える設定は、エンジンの寿命を著しく縮める可能性が高いため避ける



【質問1】軽二輪リミッターの安全マージンは?

軽二輪のエンジンにレブリミッターが付いてるけど、実際のエンジンが破損する限界の回転数に対して、どれくらいのマージンを取ってるのでしょうか?

【回答1】

残念ながら、軽二輪(126ccから250cc)のエンジンにおけるレブリミッターの設定が、実際のエンジン破損限界回転数に対してどれくらいの具体的なマージンを取っているかについて、一律の具体的な数値や公式なデータは公にはされていません。

しかし、一般論として以下のような要因が関連しており、メーカーは余裕を持って設定しています。

  1. 安全マージンの確保:

    • エンジンの部品のバラツキ経年劣化オイルの状態外気温など、様々な運転条件や個体差があってもエンジンが安全に作動するように、メーカーは十分な安全マージンを取ってレブリミッターを設定します。
  2. 設計上の限界回転数:

    • エンジン部品(特にピストン、コンロッド、バルブ系)には、物理的な慣性力強度からくる限界回転数が存在します。レブリミッターは、この設計上の限界回転数よりもかなり低い回転数に設定されるのが普通です。
  3. 高性能化と耐久性のバランス:

    • 特に高性能を謳うモデルでは、高回転域を多用できるよう設計されていますが、それでも耐久性を保証できる範囲で最も高い回転数に設定されます。
  4. 具体的なマージン(一般的な推定):

    • 具体的な数値はモデルやメーカーによりますが、非常に高性能なエンジンを除き、一般的なエンジンではレブリミッターが作動する回転数から、本当にエンジンが物理的に破損する限界回転数までは、数百から数千 rpm の開きがあると推定されます。
    • これは、主に**バルブサージング(バルブが正確に追従できなくなる現象)**や、ピストン・コンロッドにかかる慣性力による部品の疲労・破損を防ぐためのマージンです。

まとめると、レブリミッターの設定は、様々な環境下でのエンジンの耐久性を保証するための「予防的な上限」であり、「即座にエンジンが壊れる限界」ではありませんが、その具体的なマージンは非公開の設計データとなります。



【質問2】PCX150/KF18レブリミッター回転数

Pcx150 kf18のレブリミッターの回転数はどれくらいですか?

【回答2】

ホンダ PCX150 (KF18型) のレブリミッター回転数について、公式なサービスマニュアルや仕様書の値は見当たりませんが、ユーザーやチューニングに関する情報源によると、

レブリミッターは、おおよそ 10,500 rpm 付近に設定されている

という情報があります。

  • これはチューニングに関するウェブサイトなどでの言及であり、ホンダが公開している正確な公称値ではない可能性があります。
  • スクーターの最高速度は、レブリミッターが作動する回転数に達する前に、駆動系の設定や空気抵抗などによって決まることが多いため、必ずしもこの回転数が日常的な最高速走行時に使われているとは限りません。

正確な数値については、ホンダの公式なサービスデータ等を確認することをおすすめしますが、カスタム・チューニングを行うユーザーの間では、10,500 rpm が目安として知られているようです。



【質問3】リミッター作動 回転数+10% 大丈夫?

レブリミッターをコントロールする装置を付けて、リミッター作動回転数を10%以下の幅で上げようと考えています。この程度であればエンジンの耐久性に大きな問題は発生しないだろうと考えてますが、実際は如何でしょうか?

【回答3】

10%以下の幅でレブリミッター作動回転数を上げるという行為は、一般的にエンジンの耐久性にリスクを高める可能性が高いため、安易に行うことは推奨できません。

メーカーが設定するレブリミッターは、単なる最高速度の制限ではなく、エンジンの耐久性を保証するための重要な安全マージンです。

1. 10%アップが持つリスクの考え方

仮に、PCX150 KF18のレブリミッターが 10,500 rpm だとすると、 アップは**約 10,500 rpm**となります。この 1,050 rpm の上昇が耐久性に与える影響は、回転数の上昇以上に大きくなります。

1.1. 慣性力の急激な増大

エンジン内部の部品(ピストンやコンロッドなど)にかかる慣性力は、回転数の 2 乗に比例して増大します。

  • 例えば、回転数を 10% (1.1 倍) 上げると、慣性力は (1.1)2乗 = 1.21 倍、つまり21% 増加します。
  • この 21% の負荷増大は、メーカーが設計・テストで保証している範囲を大きく超える可能性があり、部品の**疲労破壊(金属疲労)**を早める主要な原因となります。

1.2. バルブ系の追従限界(バルブサージング)

エンジンの破損限界を決める重要な要因の一つに、**バルブ系の追従限界(バルブサージング)**があります。

  • 高速でピストンが上下する際、バルブスプリングの力だけではカムに正確に追従できなくなり、バルブがピストンと衝突したり、バルブシートを叩きつけたりする危険性が高まります。
  • レブリミッターは、このサージングが発生し始める手前の回転数に設定されていることが多いため、10% の上昇で致命的なバルブ系の破損を引き起こす可能性があります。

1.3. 熱負荷の増大

高回転域を維持すると、エンジン内部の摩擦熱燃焼熱が増加します。

  • これは、エンジンオイルや冷却系への負担を増大させ、油膜切れオーバーヒートのリスクを高めます。
  • 特にスクーターは水冷であっても、高回転を維持する設計にはなっていないことが多く、熱によるガスケットの吹き抜けシリンダーヘッドの歪みなどのリスクが高まります。

2. 結論と推奨事項

レブリミッターは、エンジンの最高出力が出る回転数よりも高い、耐久性確保の最終ラインとして設定されています。

  • 耐久性について大きな問題はない、という考え方は危険です。メーカーが取るマージンは、上記のような物理的な限界やバラツキを考慮した上で、ギリギリの安全ラインである可能性が高いです。
  • 10% の上昇は、慣性力として 20% 以上の負荷増大を意味し、エンジンの寿命を著しく縮めたり、最悪の場合は走行中にエンジンが焼き付く・ブローするといった重大な故障につながるリスクがあります。

もし回転数を上げたい場合は、 単にリミッターを解除するだけでなく、強化バルブスプリング、強化コンロッド、高強度ピストンなど、高回転に耐えうるエンジン内部部品への交換を伴う本格的なチューニングが必要です。

軽い気持ちでのレブリミッター回転数変更は、高価なエンジンを失うリスクを伴うことを強く認識してください。



【質問4】スムーズに最高速到達できないを解決

デフォルトのレブリミッター作動回転数が低過ぎてスムーズに最高速に到達できません。特に最高速を上げるつもりもありません。その場合、スムーズに最高速に到達するためには、リミッター作動回転数をどのくらいにしたら良いでしょうか?

【回答4】

「最高速を上げるつもりはないが、最高速に到達する過程でリミッターが作動し、スムーズさを損なっている」という状況は、スクーターの駆動系(変速システム)の特性上、よくある問題です。

この問題の解決に必要なレブリミッターの追加設定値は、PCX150(KF18)の駆動系がノーマルであることを前提とすると、 から 程度の増加が一般的な目安となります。

1. 理由と理論的背景

PCX150のようなスクーターは、無段変速機(ベルト式 )を採用しています。最高速付近での挙動は次のようになります。

  1. 変速の完了: 最高速に近づくと、 は最も高速側のギア比(ハイレシオ)になり、変速が完了します。
  2. エンジン回転数の上昇: 変速が完了した後、さらに速度を上げようとすると、エンジン回転数も速度に合わせて上昇していきます。
  3. リミッターの作動: **ノーマル状態では、多くの場合、この最後の段階でエンジンが一番パワーを出す回転数よりも低い設定のリミッターに当たってしまい、**一気に失速したような不快な挙動になります。
  4. 必要なマージン: 最高速を維持するのに必要な回転数よりも少し高い回転数までリミッター作動域を広げてやれば、エンジンが最後の力を絞り出し、スムーズに最高速に到達し、そのまま巡航できるようになります。

2. 具体的な推奨値(ノーマル駆動系の場合)

もしノーマルのレブリミッターが 付近であるなら、

この程度の増加( % % 程度の増加)であれば、前述の % 増加に比べてエンジンにかかる負荷の増加を最小限に抑えつつ、最高速到達時の失速感を解消できる可能性が高いです。

  • 程度の上昇は、最高速の維持に必要な回転数と、レブリミッター設定値の間にある**「狭い隙間」**を埋めるための調整として機能します。
  • これにより、エンジンは最高速に到達するまでパワーを出し続けることができ、リミッターによる急激なカットがないため、体感的なスムーズさが向上します。

3. 注意事項

  • これは**ノーマルの駆動系(プーリー、ベルト、ウェイトローラーなど)**での話です。駆動系をカスタムしている場合は、最高速到達時のエンジン回転数が大きく変わるため、この目安は適用できません。
  • この設定値の変更でも、メーカーが設定した安全マージンを削ることには変わりありません。長期的な耐久性への影響はゼロではありませんので、自己責任で行ってください。

【質問5】ウェイトローラー9gの場合の回転数

実はウェイトローラーをカスタムしています。ノーマルが18gのところを9gに交換しています。この場合、リミッター作動回転数ををどのあたりにしたら良いかな?

【回答5】

ウェイトローラーをノーマルの 18g から 9g へと**大幅に軽量化(半分)**している場合、駆動系の特性がノーマルとは劇的に変化するため、リミッターの考え方も大きく変わります。

1. 9g 化がエンジン回転数に与える影響

ウェイトローラーを 18g から 9g に軽量化すると、次のような変化が起こります。

  • 加速時の高回転化: 駆動(変速)が遅れるため、発進・加速時のエンジン回転数がノーマルよりも大幅に高くなります。これは、エンジンの**最もパワーの出る回転域(最高出力回転域)**を維持して加速するために行うチューニングの基本です。
  • 最高速到達時の回転数:
    • が完全に変速しきった(最高速のギア比に達した)としても、軽いウェイトローラーではプーリーの押し出しが弱く、ノーマル時よりも高いエンジン回転数でなければ最高速を維持できなくなります。
    • つまり、ノーマル駆動系の時にリミッターが作動していた回転数(約10,500 rpm )では、本来の最高速に全く到達できず、リミッターが作動して加速が頭打ちになる可能性が非常に高くなります。

2. スムーズな最高速到達のための推奨リミッター設定

ウェイトローラーを 9g まで軽量化している場合、最高速に到達するための回転数はノーマル駆動系よりも大幅に高くなります。

目標が「最高速を上げずにスムーズに到達する」ことであっても、 という軽量化では、ノーマルリミッターの 10,500 rpm は完全に通過点となります。

このカスタム状態でのスムーズな最高速到達を目指すには、リミッター設定を次の範囲に引き上げる必要があります。

推奨リミッター設定=約 11,000 rpm ∼ 12,000 rpm

3. 設定値についての考察

  • 11,000 rpm 台前半: 比較的安全マージンを意識した設定です。それでもノーマルリミッターよりは 500 rpm 程度高くなります。
  • 11,000 rpm 台後半 ∼ 12,000 rpm : 9g 化のメリットを最大限引き出し、スムーズに最高速付近まで加速・到達するために必要となる可能性が高い回転域です。

注意点:

  • この設定は危険域に近付きます: 前述の通り、10,500 rpm を超える回転域は、エンジンの慣性力が 2 乗で増大するため、メーカーの設計マージンを大きく超えます。12,000 rpm 近辺は、バルブサージングや部品破損のリスクが格段に高まるため、耐久性を大きく犠牲にする覚悟が必要です。
  • 実際に必要な回転数をテストで確認: 最も安全な方法は、カスタムした状態でリミッターを一時的に高めに設定し、最高速に到達した時のエンジン回転数を計測することです。その計測値に、300 rpm500 rpm 程度のマージンを加えた値を、新しいリミッター作動回転数として設定するのが理想的です。
  • 駆動系の再調整を検討: 18g から 9g という半分への軽量化は極端です。これほど大幅にリミッターを上げる必要がある状態は、エンジンの耐久性を考えると、ウェイトローラーの重量を 10g∼14g 程度に戻し、リミッターの設定を控えめにする方が、目標(スムーズな到達)と耐久性の両立がしやすいです。


【質問6】ウェイトローラー10gの場合の回転数【結論】

ではウェイトローラーを10gにしようと思います。その場合、リミッター作動回転数をどのように設定しましょうか?

【回答6】

ウェイトローラーを 10g に変更することで、極端な高回転域を避けつつ、加速性能と最高速到達のスムーズさのバランスを取りやすくなります。これは耐久性を考慮する上で良い選択です。

1. ウェイトローラー 10g の場合の推奨設定

PCX150 (KF18) のノーマル 18g から 10g への変更は、加速を重視しつつも、極端な高回転化を 9g よりは抑えるセッティングです。この場合の、スムーズな最高速到達を目指すリミッター作動回転数の目安は次の通りです。

推奨リミッター設定 = 約 10,800 rpm ~

2. 設定幅の考え方

この 700 rpm の幅は、10g という軽量化が最高速到達時の回転数に与える影響の不確実性と、耐久性への配慮を考慮したものです。

回転数 駆動系での役割 耐久性への影響
10,800 rpm ノーマルリミッター(10,500 rpm)をわずかに超え、最高速到達時の失速感を解消する目的。 耐久性リスクは比較的低い。
11,000 rpm 10g 化による回転数上昇をカバーし、スムーズな加速と最高速への到達を実現する可能性が高い領域。 耐久性リスクは中程度。
11,500 rpm 10g 化でどうしても必要な場合に設定する上限の目安。これ以上は耐久性リスクが増大します。 耐久性リスクは高い。

3. 試行錯誤のプロセス

最適なリミッター値を見つけるには、以下の手順で段階的に試すことをお勧めします。

  1. 初期設定を低めに設定 (10,800 rpm): まずはノーマルリミッターより少しだけ高い 10,800 rpm 程度に設定して試走します。
  2. 状況の確認: 最高速に到達する際に、まだリミッターが作動してスムーズさを欠くようであれば、設定値を段階的に 100 rpm ずつ上げていきます。
  3. 目標値の決定: リミッターが作動しなくなり、スムーズに最高速に到達・維持できるようになった時点の回転数を、あなたの車両とセッティングにおける「必要な回転数」と判断します。
  4. 最終設定: その「必要な回転数」に、さらに 100 rpm 程度のマージンを加えた値を、最終的なリミッター作動回転数として設定してください。(例えば、11,200 rpm でスムーズになったら、11,300 rpm を最終設定にする、など。)

を超える設定は、エンジンの寿命を著しく縮める可能性が高いため、可能な限り避けるべきです。

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