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BMW2002、レース用ヘッドとピストン

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02前期121ヘッド                    E21ヘッド

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318iとE12ヘッド

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おはようございます。

まずは、コロラドオレンジ2002に載っていたエンジン、ミッションを降ろした時の画像です。

以前書いた様に、丸テールで前期の121エンジンのはずでしたが、エンジンはE21でした。

これで、勉強用に手に入れたエンジンも含め3基の2002エンジンを分解しました!

2列目左が、私が一番欲しかった121ヘッド、右がE21です。

3列目の画像上が1,8i、下がE12です。

BMW・M10エンジンのシリンダーヘッド燃焼室の形状は大きく分けて、この4種類在る様です。

結果的には、上最後の画像の様に、フルサークルで削るのですが、元の燃焼室が小さいほど、いわゆる多球形燃焼室と呼ばれる様な形状になり、効率が良いと考えています。

つまり、2002前期の121ヘッドが一番加工には適していると思いましたが、私の手元に在るのは、残りの3種類!

年式的には、E12が2002の後期の筈ですが、燃焼室容積が大きく形状も良くない様に思いますね!

そこで、中でも一番形状が良さそうなのが、E21ですので、これを加工してレース用にする事にしました。


上最後の画像の様なアルピナタイプのヘッドの場合は、ドーム型フルサークルで、ピストントップを丸く燃焼室に合わせた形状で製作します。

下の画像が、そのアルピナ・ドーム型ピストンです。

現代の内燃機関の考え方としては少し厳しいですが、当時としては最先端技術で生まれた形状だったのだと思います。

現在とはガソリンの質、オイル等、比較にならないほどの粗悪品で、パワーを出していたのですから、圧縮比を稼ぐため、この様な形状になったのだと思います。

ちなみに画像で、ブロックにガスケットが合せて在るのが、M3エボリューション2,5L用のガスケットです。

2002ノーマルが89パイ、エボが95パイです・・・ここまで大きく出来るんですよね~

この辺もM10エンジンの魅力ですね(笑)


余談ですが、へんてこな形状のピストンは、R34スカイライン用のピストンです。

ピストン上部を凹まし、ここを副燃焼室として考えているんでしょうね~

ピストン形状一つを取っても色々な考えが在り、非常に面白いと思ったので、画像を載せてみました(笑)


最後の漫画画像は、スキッシュエリアについての解説です。

本来の英語の意味は解りませんが、スキッシュエリアとスキッシュ効果とは意味が違います。

スキッシュエリア・・・文字通り場所(上死点時に、ピストンと燃焼室の隙間がほとんど無い場所)

スキッシュ効果・・・ピストンが燃焼室に向い上昇して、隙間がなくなり、スキッシュエリアから押し出す力を指します。

ピストンが下降する時にも、スキッシュエリアに吸い込む力が働きますが、逆にノッキングの元と考えられます。

スキッシュエリアを大きく設定する事で、パワーは出ますが在る意味、諸刃の刃と言えるかもしれませんね(笑)


①ドーム型ピストン・・・圧縮比が自由に設定出来、圧縮のムラは少ないが、プラグがセンターに無いのでプラグから遠い所は燃えにくくノッキングが起こり易い!

②フラットピストン・・・スキッシュエリアを広く取り、プラグから遠い所は着火しない場所と考え、スキッシュ効果で圧縮スピードを上げる役割をするが、ピストンが下がり始めた時にノッキングが起こり易い!

③台形凸型ピストン・・・スキッシェリアに角度を付ける事で、スラントスキッシュの圧縮スピードを上げ、小さいながらも燃焼室を設ける事により、火炎の広がりが良く、比較的燃え残りが少ない!

ピストン形状とスキッシュエリアの取り方は、2バルブでは理論上プラグがセンターに配置出来ない為、2バルブ・シングルカムの宿命みたいな物で、100%正解の答えは見付からないと思いますが、私はスラントスキッシュ型、燃焼室で製作したいと思います。

ピストンは、漫画左の様な形状で、ワンオフ製作します(笑)

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直接交渉もOKです(笑)


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おはようございます。 目で見る事が出来ないエアの流れを考えてて加工して行くのは楽しいですね。 そして思ってた様に爆発してくれる事がチューナーの一番の楽しみと思います。 でも色んな形状有るんですね~

Re: タイトルなし

> おはようございます。 目で見る事が出来ないエアの流れを考えてて加工して行くのは楽しいですね。 そして思ってた様に爆発してくれる事がチューナーの一番の楽しみと思います。 でも色んな形状有るんですね~

あは、考えている間が一番面白いですからね~(笑)

楽しみにしてください。

ドームトップピストン

39年前にこの形状のピストンでチューニングを施した現在のalpina社 まだボーペェンジーフェン社と名乗っていた頃の逸品ですね。

レース場まで自走してレース場から自走してファクトリーまで帰るという いわゆるalpina精神 好きだなぁ

後のB型 C型に続くA型の先祖です。1800はA4S仕様ですが、次機マルニはA3仕様です。

Satoさん 一緒に楽しみましょうね

Re: ドームトップピストン

> 39年前にこの形状のピストンでチューニングを施した現在のalpina社 まだボーペェンジーフェン社と名乗っていた頃の逸品ですね。
>
> レース場まで自走してレース場から自走してファクトリーまで帰るという いわゆるalpina精神 好きだなぁ
>
> 後のB型 C型に続くA型の先祖です。1800はA4S仕様ですが、次機マルニはA3仕様です。
>
> Satoさん 一緒に楽しみましょうね

あは、楽しみましょ~(笑)

No title

同じ02でも色んな燃焼室があるのですね。
スラントスキッシュ(て言うのですね)は普通のフラットなスキッシュエリアよりも上死前からストレスなくより早くプラグの方へ集まり、そして上死点後も燃焼窒の壁を伝ってスムーズに火炎が広がる様子が想像できますね。

4ミニ(DAX)小僧の頃に希薄燃焼設計のスキッシュエリアがどうも気に入らず燃焼室が大きい(それも希薄燃焼設計なのでスキッシュは少しあります)ヘッド用の社外の凸ピストンでボアアップして燃焼室のボアの差をスキッシュエリア斜めに削ってギリギリ凸ピストンがかわせるように(ただ紙ヤスリで削るのに力尽きただけ、笑)したのを思い出しましたが何も知らずにまさにスラントスキッシュにしていたのですね。1.6万rpm回して初めてライバルのRZを抜けた深夜にトンネルの中で仲間と原付で04して遊んでいたバカな良い思い出です(笑)

Re: No title

> 同じ02でも色んな燃焼室があるのですね。
> スラントスキッシュ(て言うのですね)は普通のフラットなスキッシュエリアよりも上死前からストレスなくより早くプラグの方へ集まり、そして上死点後も燃焼窒の壁を伝ってスムーズに火炎が広がる様子が想像できますね。
>
> 4ミニ(DAX)小僧の頃に希薄燃焼設計のスキッシュエリアがどうも気に入らず燃焼室が大きい(それも希薄燃焼設計なのでスキッシュは少しあります)ヘッド用の社外の凸ピストンでボアアップして燃焼室のボアの差をスキッシュエリア斜めに削ってギリギリ凸ピストンがかわせるように(ただ紙ヤスリで削るのに力尽きただけ、笑)したのを思い出しましたが何も知らずにまさにスラントスキッシュにしていたのですね。1.6万rpm回して初めてライバルのRZを抜けた深夜にトンネルの中で仲間と原付で04して遊んでいたバカな良い思い出です(笑)

あは、その通り!

こんな事を考えて居る時が一番面白いよ~(笑)
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