Custom made
旧いタイプのエンジンをOHしていますとコネクチングロッドの小端部(スモールエンド)のブッシュが回転してしまう個体によくぶつかります。

オイル通路が開いていますのでブッシュが廻りますと穴位置がずれピストンピンにオイルが供給されません。

其のまま行きますとブッシュとピストンピンの焼き付きに発展し大端部(ビックエンド)にその影響が及びます。

最悪クランクベアリング、ハウジングの破損に繋がります。

廻ってしまったブッシュを入れ替えましょう。
スモールエンドの入れ替え
W1のクランクです。

写真の右側2番(左気筒側)のブッシュが廻っていました。

1番(右気筒側)は廻る気配はありませんでしたが交換の為抜き取ります。
ブッシュの抜き取りには、昔製作したSSTを使用します。

何かのパーツと一緒にクロームメッキに出した覚えがあります。

治具を交換しますとピストンピンの抜き取りにも対応します。

ブッシュ内外径、コンロッドに合わせた冶具をセットします。

14、15、16,、17、18、19mmが今まで手掛けたピストンピン径、ブッシュ内径です。

W1のピストンピン径は19mmです。
抜き取ってみました。

右側が廻っていたブッシュです、左側はかなり綺麗です。

ズレてからしばらく走った様子です、オイル穴の痕がマーキングされてしまっています。

ライフルマークのようなキズ跡も付いています。

廻ったブッシュの外形は25.48mm、もう片側は25.53mmでした。

5/100mmの違い、この径からいきますと嵌め合い公差の規格外です。
抜き取った痕にブッシュのオイル穴のシミがしっかり付いています。

ライフルマークが付いた要因が??です。

キズの古さから抜き取り時のもので無いことは確かなのですが・・・・・

廻った側のコンロッドの穴径は1気筒側に比べて10/100mm程大きくなっていました。

元々の加工時の公差なのか廻った為の減りなのかは?です。

ブッシュの外径との足し算で余計に勘合は甘くなっています。
ブッシュ用の砲金BC6C(CAC406C)です。

銅90%、錫10%程度です、亜鉛を3〜5%含む物もあります。

磨耗、腐食に強いのが特徴で性質熱伝導、保温性、耐久性に優れ鋳造が容易です。

靭性(ねばり強さ)がありますが、ひっぱり強さは弱いですね。

大砲にも用いられていました、ガンメタルとも言われる由縁です。
フライスにメタルソーを取り付けて必要な分をカットします。

バンドソーでも良かったのですが出してくるのに重いですから・・・・
砲金は加工が容易です。

内径の加工も同時に旋盤で行ないます。

ボール盤での加工と違い、ピンとピストンは何もせずとも間違いなく垂直に成るように加工されますのでお気軽です。
10/100mm違うコンロッド側にリーマーを通して合わせる事も考えましたが・・・・・

其々の挿入径に合わせて外径を加工です。

ピストンピン側の内径はとりあえず18.95mmの加工です。

オイルラインの穴あけ加工の後リーマーで穴径を仕上げます。
ブッシュを圧入します。

抜き取り用のSSTでも良いのですがクリアランスを狭めましたので圧入用を使用します。

こちらの方がブッシュに掛かるストレスが少ないです。

圧入と云っても実際は引き込み方式です。

治具を交換しますとクランクケースへクランクをセットするのにも対応します。
気持ちよく圧入完了です。
コンロッド上部のオイルラインの穴あけです。

一般の刃付けですと電ドルでの穴あけは貫通時にドリルが引き込まれます。

ドリルでブッシュ内径対面にキズが付かないように不要のアルミ丸材で保護しておきます。

貫通しても安心です。

ちなみに加工するオイル穴はコンロッド1本に2箇所です。
内側にバリが出ますがリーマーを通しますので大丈夫です。

クランク単体ですから切子の処理もお気楽です。

大端部はウエス等でマスクしておきます。

2箇所でこの切子ですから実際には2倍の切子がでます。

腰上分解OHでのブッシュの入れ替えはしっかりとマスキングしませんと大変なことに成りそうです。

クランク室、大端部への配慮しませんと・・・・・・・
オイル穴は僅かに小さく開けてリーマを通します。

仕上げリーマーを通せば内径に出たバリも綺麗になります。

このリーマーは5.0mmのストレートタイプです。
砲金ブッシュの内径をピストンピン径に最終仕上げ加工をします。

こちらはアジャスタブルリーマー を使用しクリアランスを調整します。

7本で6.35mm-8.70mm、13.50mm-19.75mmを1/100mmでカバーします。

径が細いタイプはバルブガイドの製作時に使用しています。

固定数値のリーマーは揃え切れませんし、買えませ〜ん。

この範囲を揃えるだけで軽自動車が楽に買えてしまいます、笑
完成です。

ピストンピンとのクリアランスはとりあえずチョットキツメの3/100mmです。
こちらもスモールエンドが回転したのが原因で焼き付きを起こした腰下です。

ブッシュは指でスッポリと抜けてしまいました。

放置しているうちにブッシュは紛失です。

丸いシミは原因が??

2番気筒はコンロッドにもカーボンが付着しています。

元ネタの個体はケインさんのお祭りマンボ2のエンジンです。
他に不具合も有りませんからこの個体も復活させました。

1台も2台も一緒ですから。

砲金ブッシュが眩しいです。
何故スモールエンドのブッシュが廻ってしまうのでしょう。

オイルによる潤滑、放熱が十分に行われなかったのが要因でしょうね。

コネクチングロッドに圧入されているブッシュとピストンピンが焼き付いてコンロッドとの勘合部に負荷が掛かったということでしょう。

ピストンは直接燃焼ガスにさらされ熱的に相当厳しいに環境にあります。
冷却風も冷却水も当たらない位置に有りますから。 

ピストントップの冷却はガソリンの気化、気化熱での冷却が大きいですね。
キャブレターで霧化しているとはいえ けっこう液体のまま流れ込んでいます、笑
液体から気体に変化する時の気化熱で ピストン等の温度を下げます。
最初にバルブを冷却し続いてピストントップを冷却しています。
普通は理論空燃費より多くガソリンを供給します。
濃い目ですね、リスクマージンです。

ピストンサイドはシリンダに付着したオイルを媒体としてピストンリングからシリンダーへと熱を逃がしています。
ピストン裏側はピストンピンの潤滑を兼ね飛散したオイルによる放熱が主に成っています。
オイルリングで掻き落したオイルもピストン裏側に流れるようになっていますが。
どう見てもピストン裏側の冷却が一番弱そうです。

最近のエンジンはコンロッドの大端部に設けたオイルジェットからオイルを吹き付けています。
高性能なエンジンはオイルノズルが装備されています、装備というほどでもないですか、笑
オイルノズルによるピストン強制油冷却装置ですね。

旧い車種にはこんなお洒落な機構はありません。
クランクウエーブで掻き上げられたオイルがピストン裏側を冷却すると共にピストンピンの潤滑に使われます。
潤滑方法はオイルポンプ等に頼らず、ウエーブに付着したオイルが回転により巻き上げられ飛散するであろうオイルに頼っています。
大端部(ビックエンド)はオイルポンプでの圧送で潤滑がメインです。
ピストンピンのカジリ、焼き付きの要因はクランク室内のオイルレベルの低下にもありそうですね。

ユニット式ですとクランクケースにオイルレベルの確認の為の、インスペクションウインド、ディップスティック(オイルゲージ)等が取り付けられています。
一般的にはこれらによりクランク室のオイルレベルを確認しています。
Lowレベル以下駄目ですよ〜、と無条件に受け入れています。

Lowレベルは何の為?
走行中には急なカーブや急勾配によるオイル面の傾きがあります。
オイルパンでのオイルの傾きなどによるエアーの吸い込みを防ぐレベルとしてLowレベルの規定位置を示してます。
ホンダさんがマン島TTで焼き付き多発でオイルパンに仕切りの板が設けたのは有名です!?

Highレベルはといえば干渉によるオイルの油温上昇を防ぐための規定位置ということでしょう。
オイルレベルが高すぎますと液体は圧縮されませんからピストン下降時のフリクッションロスも相当増えますからこの辺りも考慮しているでしょう。

オイルタンクが外付けタイプのエンジンではクランクのインスペクションウインド、ディップスティック等は見たことがありません。
このタイプに乗られている方でクランク室のオイルレベルを気にする方はまずいません、私くらい!?
不思議な感じがしますね。

別体エンジンではオイル交換の方法にも問題があるのでは無いかと・・・・・・・・
別体式のエンジンはドライサンプ方式、オイルタンクを外付けしているのが殆ど?全てです。
ドレンボルトを外せば当然の如くクランク室のオイルは抜けます。
別体ですと外部のオイルタンクのオイルも勿論抜き取り交換します。

オイル補給は外部タンクのみと云う方が多数です。
この後、単純にキックを鬼のように繰り返しても簡単にはオイルはオイルタンクまでは戻ってきません。
クランク室内にあるオイルポンプがエアーを噛んでいます。
気体は圧縮できるのです、コンプレッサはお馴染です。

クランク室はもとより、オイルラインにもオイルを充填する必要があります。
オイルクーラーを付けていればその部分にも補充しておかなくてはいけません。
オイルクーラーは特にエアーハンマーがとても怖いですね。

クランク室にもしっかりオイルを充填!
オイルポンプの吸入口がオイルに浸かり、クランクウエーブも多少オイルに浸かる辺りまではクランク室にオイルを投入しておく必要がありますね。
とは云え直接オイルを投入できる場所がありませんが、笑
私は点火時期の確認窓から入れてます、英国車にはありませんのでタペット調整窓から投入です。

ギアポンプはその特性上オイルを止めておくことができません。
旧い車種ではエンジン停止時にはワンウエイバルブによりクランク室へオイルが降りるのを防いでいます。
エンジンを掛けますとクランク室の負圧によりオイルタンクからオイルを引き込みます。

最近はクランク室のブローバイガスをコントロールする方向に進んでいますね。
ゼロなら良いということでもないようです。
しっかり抜きますとエンジンはとっても軽く良く廻りますが、クランク室に負圧が生じません。
ギアポンプ式とワンウエイバルブの組み合わせでは要注意です。
ブローバイガスをしっかり抜いてしまいますとオイルが全くクランク室に引き込まれませんので焼き付き!?、笑

W1はトリコイドポンプでしたね。
ロータリーエンジンのようなものですね、弁は持っていません。
吸入と戻りのバランスそのまま、回転数により圧送量は変化します。

クランク室のオイルレベルが低ければ低いまま、高ければ高いままのレベルが維持されると考えるのが自然でしょうか・・・
メグロのようにワンウエイバルブが不調でクランク室にオイルが下りてしまう個体も沢山あります。
W1も長期に放置しますとオイルタンクがカラッポなんてこともあります。
こんな時はエンジンを掛けた途端にブローバイからオイルが噴出し、あたり一面撒き散らします、笑


実際問題としてオイルポンプの戻し側の吸入口以下にはクランク室のオイルレベルは下がりません。
多少クランクウエーブが漬かる位の位置に設定されていますのであまり考えても仕方ないかもですね。
戻すオイルが無ければればオイルが落下、供給されるまでエアーを噛みながら空転したまま動いているだけですし・・・・
その内にクランク室のオイルレベルが丁度良くなる、笑