構造変更顛末記……その後byかわばた
CARBOY誌99/11月号のPTRの原文です。
・・・・・はじめに・・・・・
98年5月に構造変更を取得後、しばらくはそのままの仕様で乗っていましたが、その我慢も3ヶ月で限界に達し、更なるステップアップを目指す事になりました。PIAZZAMoTeC化計画の発動です。
前回の記事を読んでない人は前作・・構造変更顛末記を先に読んでいただければ話がつながります。
こんな車でもチャイルドシート二脚が標準装備のファミリーカーです。
この仕様にするのに掛かった費用は、部品代54万円にボーリング・マフラー等の加工費25万円ほどです。5年越しの作業ですから年間ではたかが知れていますよね。
・・・・・まずは資金集めから・・・・・
私のチューニング費用は、すべてのパーツが解体屋やフリーマーケットなどで仕入れてくるため驚くほど安価です。車検のある車が常時3台ありますがそれを維持するために購入する部品は、純正及びチューニングパーツを合わせても年間15万円ほどです。おまけに溶接やボーリング以外のすべての作業を自分でやるためほとんど工賃は発生しません。よって年間の修理及びチューニング費用はトータルで15万円程度で収まるのです。
そんな状態でMoTeCを購入するには3年以上の辛抱が必要です。とてもそんなに待てないのである手段をとることにしました。持っているPIAZZAを一台お嫁に出すのです。
88年式のその娘は、半年前にうちに来た時点で眩いばかりの光を放つロマネスクシルバー(シャンパンゴールド)の車体で、走行はわずかに7700kmの雨天未走行車でした。しかもLSD付きのMT車。PIAZZA乗りがみんな息を呑むほどの美人でした。
その娘を嫁に出し、結納金の一部をMoTeC購入費用に充てました。
購入したのはM4−F1アドバンスドロガーとPCソフトとハーネスセット。本体+ハーネス等で485000円でした。別に720ccインジェクターも4本購入しました。購入する前に何度もAVOに足を運んだのは言うまでもありません。初めて実物を見たときにはあまりの小ささに驚きこんな小さなものが本当にすごいものなのかとちょっと不安でしたが、AVOの小島社長からMoTeCは高いけど絶対に後悔はさせないと言われ購入しましたが、その言葉に偽りはありませんでした。
・・・・・MoTeC取りつけ・・・・・
MoTeCは普段の作業と同様に自分で取りつけます。その前にインジェクターをデリバリーに付くようにしないといけません。購入したインジェクターはデンソー製でPIAZZAのフューエルデリバリーはJECSなので、通常ならば要デリバリーパイプ加工なんですが。今回はデリバリーではなく逆にインジェクター加工することにしました。おなじみ栄ボーリングにて一本500円なり。その後いつものようにフェンダーを外しエンジンルームから室内へ配線を通します。そこからエンジンハーネスにカプラーオンで繋げるように配線を加工し、ついでにウルトラの同時点火の配線も行いました。続きはAVOでの作業になります。理由は簡単、全部自宅でやってしまうと車が動かせなくなってしまいます。この時点でMoTeCの中はすっからかんですから。インジェクターの交換はAVO軒先で行います。
数日後AVOでの作業を開始、ところがここで大失敗、インジェクターのOリングを家に忘れてきてしまったんです。しかも気づいたのはインジェクターを外した後、仕方ないのでOリングを再利用することにしました。ところが組み終わってキーをONにしたとたん、「ポンッ」という音とともにガソリンがピュー・・・
慌てて車を借り近くの日産部販へ行きOリング買ってきました。もちろんその後はガソリンも漏れず作業は完了しました。でも、時間はすでに18:30、当然今日はこのままおしまいと思ってたら、そこはさすが小島さん。パソコンを繋ぐや否やMoTeCのダイアグノーシスで配線のチェックを行います。1箇所手直しをしてクランキングし点火時期の調整、その直後エンジンは掛かりました。この間10分。どこがエラーなのかすべて画面で出るのでめちゃくちゃ早いです。さらに何度も空ぶかしをしながらセッティングを続けています。そのわずか5分後、じゃあ走りに行こうか、と。恐ろしいほどの早業です。もちろん今までにPIAZZAなんてやったこと無いはずなのにこんなに簡単に出来るなんて…・その後10分ほど経った頃には全開テストに入っていました。一般道と高速で走行テストの最中でちょっとでもぐずつく帯域がある場合は、再現させるとすぐに手直ししてくれます。走り出してから30分もするとどの帯域でも全く問題無く走れるようになっていました。この時点でのブーストは今までと同じく1.2kg/cm2です。さすがに4mmのボアアップにブロックがどこまで耐えてくれるか自信無かったもので・・・・・セッティング費用は一時間分で7000円でした。
それまではMoTeCが付いていながらノーマルコンピューターで走っていたわけですが、やっとMoTeCで走る事が出来ました。
2週間ほどたちだいぶセッティングの取り方に慣れた頃、高速の加速車線を走行中に突然エンジンが3気筒になり慌ててストップ。一瞬ブローかと思いましたが、路肩に寄せボンネットを空けるとバチバチと1番がリークしています。応急処置としてストレートで買ったPVCテープをプラグブーツに巻き再始動。10m走ったらまた同じ・・・・
ちょっと回転をあげると3番からもリークしていました。なんてこったい。私の車はプラグブーツまで手が届かないのでプライヤーて挟んで取りつけ作業をやっていたのが原因でした。その時は5mmくらいの厚さにテープを巻き無事帰ってきました。
・・・・・エンジン乗せ変えとガス検について・・・・・
以前からエンジンを乗せ替えた場合にガス検が不要な場合は、国内登録されているエンジンで排ガスデバイス(触媒・O2センサー・EGR等)と制御系(コンピューター)をセットで乗せかえる事が条件だと陸運局改造課の人から聞いていました。
ところが、オールドタイマーでポルシェ914をハルテックを使って新規登録したとかオートメカニックでTEC2に交換したときに変更手続きが要らなかったとかの事実から、明らかに矛盾が生じています。気になったため陸事に問い合わせてみました。
最初は大宮の陸運支局に問い合わせたんですが、支局では回答できないので関東運輸極に確認を取るように言われました。
質問当初はコンピューターのみの交換の場合フルコンでもいいが、構造変更の際には上記セットでの交換でないとダメとの一点張りでした、ところがそれだと話が矛盾しています。構変した後にコンピューターを替えるのは問題ないって言うんですから・・・・
そこで、さらに問い詰めてみました。その際にROMチューンは今は一般的なことではやりの車の数パーセントはすでにやってること、さらにフルコンもかなりの数が使われていること(モーテックだけでも500台以上)そして、フルコンは一瞬にして設定が変えられること。(ということは排ガス検査はまったく意味をなさない!!!)
数日後返事がありました。構造変更時にはそのエンジン用の制御系を使わないといけないというのは陸運局の判断で、そのエンジンのものでないときちんとエンジン制御できないと認識していたらしいんです。実際には構造変更や継続車検のときにエンジンがきちんと回っていれば問題ないそうです。また、コンピューターは構造変更の対象にはならないので、手続きは必要なく構変時の車検証に記載もされないそうです。結局のところ今はタイヤホイールにほとんど規制がないのと同じように、アイドル時のガスが出ていなくてきちんと回っていれば問題ないそうです。ついでにメタノールエンジンについて聞いてみましたが、こちらの場合はガソリンベースのメタノール車では、まずメーカーがガス検を取っている事はないのでガス検が必要との事。通常の測定に加えアルデヒドも測るそうです。
私個人としては車検証の備考欄に(変更内容・・・原動機制御系)と入れてほしかったんですが、それはできないそうです。残念
また98年から車検証の備考欄に構造変更の認証番号が記載されるようになりました。その番号を管轄の陸時に問い合わせると提出内容がすべてわかるシステムです。なおその書類の保有期間は3年だそうです。
この回答は関東運輸局(横浜)の車両課・高橋さんからいただきました。
・・・・・パーコレーション・・・・・
2400ccにして初めての夏になりました。暑い日にエアコンをかけた状態で渋滞に遭遇すると、だんだんと調子が悪くなり最後にはアイドリングをしなくなることが何度もありました。ノーマルコンピューターの頃にその症状が出ていたときには、単に排気量が上がったため制御しきれていないんだろうと思っていたんですが、今回MoTeCにしても同様の症状になります。
空燃比を見るとその症状が出ているときには本来14.7に設定してあるはずの空燃比が17.0近辺でふらふらしています。でも、インジェクターの噴射率や噴射時間も変わっていません。というと燃圧の不良かと思えばそれも一定、この時の水温はわずかに85度なのでオーバーヒートではありません。特にガソリンが少ない時の方が症状が早く出る・・・・・って事はパーコレーションしか考えられません。そこで先日タービンを外したため巻いてなかったヒートインシュレーションを取りつけたところ、今までよりも水温を10度上がっても大丈夫になりました。
更にガソリンホースにも断熱材を巻いてみました、すると無理に水温を100度まで上げてもパーコレーションは起こりませんでした。熱いうちに再始動をすると1分くらいは安定しませんがその後は問題ないので、これでガソリンクーラーをつければ完璧かなぁ、と思っていますが未だに付けていません。材料は揃ってるんですけどね。
・・・・・再び点火系トラブル・・・・・
昨年のPIAZZAmeetingの当日、会場に到着した直後に突然始動不能に陥りました。原因は同時点火のCDIのパンクだったんですが、火が飛ぶものの制御されないという症状だったため原因究明に時間が掛かり、わかったところでも完全にお手上げでした。仲間が持ってたノーマルのコイルはそのままではMoTeCからは火が飛ばせず。電気に詳しい菅原さん(彼はフラップ式のエアフロをホットワイヤーにする回路(VPCと同じもの)をゼロから作り上げてしまったほどの強者です)と二人でなんとか火を飛ばせないものかと試しているうちに、イグナイターの一時側の二本のケーブルをアースに落とすことなく1.5Vの電圧を掛けてあげるとうまく飛ぶことがわかりました。ところがMoTeCを使うとどちらか一本がアースに落ちてしまうため火が飛びません。そんな時菅原さんがとんでもない事を考え付きました。それは、イグナイターをマイクロリレ−を介して乾電池でドライブするというものです。そして計画は大成功!!!。無事火花が飛んでくれました。それを使って二次側はデスビを介して配線します。リレーの応答速度の関係でレッドゾーンは3400rpmでしたがなんとか自走で帰ることが出来ました。
次の休日、仮設第二段のコイルに変更、イグナイターではなくパワトラ付きのコイルです。これで通常走行は支障無くなったんですが、やはり今までのCDI+同時点火に比べると火が弱く、ブースト1kg/cm2・4500rpm位からぐずつきます。その後、第三段は日産パワトラ+同時点火では6500rpmまで回るものの1.2kg/cm2までしか点火しません。続く第四段(現行型)はHKS-TwinPower+同時点火です。これはほとんど完璧です。この時点で1.4kg/cm2 7500rpmまで回るようになりました。
・・・・・カタカタカタカタ・・・・・
その後2ヶ月は平穏な時が流れます。徐々にブーストを上げているうちに2ヶ月間で1.6kg/cm2まで上がっていました。先日いつものようにセッティング中の全開加速(ブースト1.6kg/cm2 7000rpm)後、エンジンからカタカタカタカタと・・・・1番か2番のヘッドの辺りで鳴っています。かなりひどい音でしたが、アイドリングに若干のばらつきがあるものの、踏んでもパワー感はほとんど変わりませんしオイルも吹きません。
ヘッドカバーを開けてバルブクリアランスを計って見ると、ちょっと広めですが問題無い範囲です。さて、クリアランスが問題ないとすると腰下?メタルかコンロッド小単部のカジリか破損?でも間違いなく音はヘッドから出ています。このエンジン組んでから一年以上たっているので、そろそろマイナーチェンジの時期だと思っていたんですが、腰下はちょっと大変ですから今はやりたくありません。
考えていても始まらないので、とりあえずヘッドを開けてみることにしました。すると、なんと1番のバルブの頭が半分無くなっています。これによりロッカーアームが斜めに押されて異音がカタカタカタカタと出ていたんです。もし半分でなく全部いっていたら・・・・・エンジン全損になってました。
こんなことってあるんですねぇ
・・・・・新しいヘッドは高圧縮・・・・・
今まで使っていたヘッドは4ZD1のもの、これは2254ccのものなので燃焼室が大きいのですが、今度のヘッドは4ZC1用のもの当然今までよりも高圧縮になります。走り始めてすぐに今までとは違う低速トルクの太さに喜んでいたのもつかの間、踏むとノッキングが出るんです。1.0kg/cm2までは問題ないんですが、それ以上はとても踏めない状態でした。
それから一週間、少しづつセッティングを煮詰め、やっと1.2kg/cm2までは踏めるようになりました。目安としては今までよりも15%多く噴き高負荷時の点火時期を10度ほど遅らせたくらいです。この仕様でのセッティングはかなり難しそうです。
ちょっと圧縮比が変わったくらいでここまで違うとは思いませんでした。これがDジェトロのシビアな所なんでしょうほとんど作り直しです。今までの1.6kg/cm2は無理としてもせめて1.5くらいまでは・・・・と思っていましたが私のセッティング技術ではこれ以上は無理でしたので、家に眠っていたMu(UCS17DW)をばらし4ZE1のヘッドを降ろしました。PIAZZAの4ZC1と比べて、燃焼室容積が結構大きく4ZD1よりも少し大きそうです。でもポートは3mm太いしバルブも吸気2mm排気1mm大きいので、次はこれを使うことにしました。そうすればかなりブーストが上げられる!!
ついでにMuのミッションとクラッチも降ろしておきました。Muのミッション(MUA型)はPIAZZAのミッション(MSG型)よりも容量が大きいため使えれば大幅な強化になります。ミッション開発に携わった人に連絡を取ってみたところ、四駆のミッションを二駆に組替えることが出来るそうです。そうなると使えそうな気配、とりあえず部品を手配しました。
ヘッド周りの部品が揃ったのでヘッドの乗せ換え作業開始、当初はヘッドだけのつもりだったんですが、ついでにスターターとクラッチ、フライホイールをMu用の大容量に変え、以前から持っていたブレーキプレッシャーメーターx2+調整式のPバルブを付け、マスターバックをタンデムからシングルに変え、さらにエンジンルーム内の細かいレイアウトを変更したりしているうちに、当初の予定時間の倍以上かかってしまいました。もちろんヘッドは4ZE1用を使用しました。完成後セッティングを2時間ほど行い7300rpmブースト1.6kg/cm2までは使えるようになったので、もうちょっと煮詰めれば8000rpm回せるようになりそうです。でも、今のままでは3速までは全開できないのでトラクションコントロールを付けないと・・・・
Muのクラッチをつけたことによりディスクが225φ550kgから240φ630kgに容量アップになりました。
・・・・・ブロックが・・・・・
二月のある日、免許の書き換えのため免許センターへ行った帰り道、いままでより更にブーストをあげて1.7kg/cm2にしてセッティングをしていました。ほぼ調整が完了し4速全開・・・・その後巡航に入ったときに異変は起きました。
なんか回転がおかしい、3気筒になっているんです。しかも後ろを見るとミラーには何も映っていません。そう思えるほどひどい白煙でした。そこでは止まれないのでそのまま500mほど走ってホームセンターの駐車場へ、この時まではてっきりピストンが終わってしまったかと思っていました。ところがボンネットをあけるとエンジンルームが水浸しで水蒸気がもうもうと立ち込めていました。なんだ水かと一瞬ほっとしましたが、マフラーからも大量に白煙がでていました。ガスケットが抜けたと思いちょっと憂鬱に、先週組み終わったばかりのヘッドをまた降ろさなくてはいけないなんて。
どうやら一番に水が入っているようです。そこで1番のプラグをはずし3気筒で自宅まで帰ってきました。
そのまま放っておくとシリンダーが錆びて再起不能になってしまうので、家に帰ってすぐにヘッドを降ろしました。所要時間70分。ところがガスケットを見てもどこが抜けたのかわかりません、液体ガスケットをしっかり塗ったので、抜けたような形跡はどこにもありませんでした。そして原因がわからないまま何気なく反対側からシリンダーを覗いてみると・・・一本の縦線を発見しました。そうです、ブロックが割れていたんです。ノッキングはしていなかったし空燃比もよかったので、やっぱり4mm削るのは無理があったみたいですね。8日後にはJs.Tipoの取材、それまでには何とか直さないと・・・いまさら2000ccを乗せるのは嫌だし・・・というわけでMuに乗ってる4ZE1(2559cc)を乗せることにしました。
・・・・・仮復活・・・・・
今回はMuからブロックを降ろしながらの作業だったため、思ったよりも時間がかかってしまいました。
足場を組みエンジンスタンドから4ZC1(1994cc)を降ろし、Muから4ZE1(2559cc)を降ろしてそれをスタンドに、その後PIAZZAから4ZC1改2392ccを降ろして、宙吊りのままフライホイール・オイルパンや補器類を外しそれを4ZE1に移植。その間にMuとPIAZZAを、前に出したり後ろに下げたり方向転換したりしましたが、やっぱり一人で砂利の駐車場で車を押すのは重いですね。
今回は時間が無かったため120000km走行の4ZE1をOHもせずにそのまま乗せてしまいましたが、Muについてた補記類のままではPIAZZAに乗らないため、エンジン本体以外はいろんなものを組み合わせて使いました。
エンジンマウント・オイルブロック・水の配管・その他補機類は4ZC1用を使い、パワステマウント・オイルパン・コンプレッサーマウント・冷却ファンは4ZD1(2259cc)用。オルタネーターブラケットは4ZE1用です。4ZE1はNAのブロックのためタービンのオイルラインが無く、新たにオイルラインを1本引きました。またエンジン高が20mmほど上がったため、同時点火用コイルがヘッドカバーに当たってしまいます、そこでコイルのマウントを新規製作しました。
作業完了しエンジン始動。カタカタカタカタ・・・・・なんか変な音がします。慌ててエンジンを止め原因究明。タイミングベルトの掛け違いも無いしバルブクリアランスも合ってる、特に異常はありません。再度エンジンをかけるとやっぱりカタカタカタカタ・・・音の出所はオイルパンみたいです。どうやらクランクがオイルパンに当たっているようです。あまりひどいあたりではなさそうなのでそのまま放っておき、10分もすると気にならない程度になったので気にしないことにしました。どうせ仮のエンジンですから。
ちょっとテスト走行に出たところでミラーをみると、軽負荷時に大量に白煙が出ています。ブロックを割ったときにエンジンといっしょにタービンも終わったかと思い、手元にあったタービンとインナーパーツを交換してみました。それでも白煙モウモウは変わりません。冷静になってみるとこの甘い匂いから推測するとオイルではなくクーラントです。そこでマフラー内にまだクーラントが残っているのかと思い外してみましたが何も出てきませんでした。原因がわからないのでもしやと思いオイルを変えたらピタリと出なくなりました。どうやらオイルクーラー内に残っていたオイルに混ざっていた水が蒸発していたみたいです。気がつくと例の音はいつのまにか聞こえなくなっていました。
と、いうわけでひとまず走れる状態になッたので明後日の雑誌の取材も間に合います。ただ構造上ピストン強度が無いためあまりブーストは上げられません。とりあえず1.0kg/cm2までにとどめておきます。今回は部品発注する時間すら無かったため変えたのはヘッドガスケットとオイル・エレメント・クーラントのみでした、今回の総費用は7300円です。
・・・・・ミッション製作・・・・・
取材も終わり一息ついたころミッションのパーツがやっと揃いました。届いたメインシャフトとリヤーケースを二駆のものに交換すればいいだけです。ミッションはばらした事がないのですが、とりあえず修理書にしたがってばらしていきます。ところが、やはりプレスがないために行き詰まってしまいました。ついでにシフトレバーのリンクを切り貼りしないこともあって、おなじみ別所自動車に作業をお願いしました。
2週間程たったある日、ミッションが組みあがってきたので、車両に搭載します。この時点で本当に乗るかどうかはわかっていません。わかっているのはインプット・アウトプットシャフトのスプラインと、ミッション全長とマウント取りつけ位置が同じだという事だけです。
まず、PIAZZAからMSGミッションを降ろします。そして二駆になったMUAミッションと並べてみると、MSGに比べMUAはかなり太っています。重量は33kgから42kgへ大幅アップ!搭載作業は困難を極めましたが無事完了。まいどおなじみ腹ジャッキです。その後シフトコントロール系のリンクがボディと干渉するのが判ったため、マウントを16mm下げて取りつけ実走テストです。すると、ギアの入りがめちゃくちゃ渋い・・・・・PIAZZAのシフトレバーは15cm程なのに対して、Muのそれは40cm程度あるため、デテントスプリング(チェックボールのスプリング)がかなり硬いのです。こんな事冷静に考えれば当たり前の事なんですが気づいたって後の祭、ミッションを降ろした時でないと交換できないので、しばらくはそのままで我慢です。
・・・・・それから1ヶ月・・・・・
再び平穏無事な1ヶ月が過ぎたある日、二速全開7400rpmその後またカタカタカタカタ。車を止めるとオイルの海が広がっていきます。家まで1kmほどの所だったので負荷を掛けないように注意しながら自宅へ戻ってきました。走ってきた後にはオイルで引いたラインが延々と続いていました。すぐにプラグを外して見ましたが燃焼室内にはオイルも水も入っていないようです。カムもロッカーアームも異常なし、でも、クランクを回すと腰下からカコンと嫌な音が・・・・コンロッドキャップボルトでも伸びたのでしょうか????それとも緩み?メタル?さすがにストローク95mmのノーマルエンジンに7500rpmは無理なのか?と思いつつ調べていくとオイルを吹いたのは後付け油圧計のホースがちぎれたためでした。その状態で7400rpmも回したためメタルがいったのかと・・・この時は思ってました。
この際なので前回から気になっていたミッションのデテントスプリングも交換してしまおうと思い、ミッションを降ろしてみたら、何とフライホイールボルトが全部緩んでいました。ロックタイト中強度+締めつけトルク6kg/mが緩むとは・・・・・音の原因はこれだったか?もしかしてエンジンは無傷だったりして?と、淡い期待が頭をよぎります。
翌日借りてきたエンジンハンガーをセットして、ブロックを吊りオイルパンを外しピストンを抜く。たったこれだけの作業なのに一時間も掛かってしまいました。やっぱり降りてないエンジンの作業はめんどくさいです。外したオイルパンからは残ったオイルが出てきましたが、出てきたのはわずか200ccほどでした。気になる子メタルはなんと全くの無傷!!!結局フライホイールのボルト+オイル配管の破損だけで済んだようです。ピストンは120000kmのスラッジで茶色くなっているものの今のところは持ちこたえてくれています。変な傷も無いし。って事はまだまだ無理が出来るって事?今回の部品代はヘッドガスケット+フライホイールボルト+オイルパンパッキン+オイルの約6500円です。その直後、友人の車がフライホイールの破損によりミッションケースを突き破り車を全損にしたとの話を聞きました。もし私の車がそうなっていたら・・・足がなくなっていた事でしょう。考えただけでもぞっとします。計算してみるとPIAZZAのフライホイールで8000rpm回った時には、外周部が時速452km/hで回ってる事になります。この速度なら簡単にミッションケースを突き破ってくるのが理解できます。こわいこわい
MoTeC用パソコンとしてIBMのPC110を使っています。ボディをゴールドにしてMoTeCとおそろいの顔になっています。
現在は4ZC1改2392ccの復活のため、栄ボーリングに加工に出しています。それと平行して、クーラーコンデンサー移動が完成し、4連スロットル+巨大インタークーラー作戦に向けて着々と準備を進めています。