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コタツに入ってカタログと電卓で机上論
少し風邪気味なので、北極圏？の現場には行かず部屋でコタツに入り みかんを食べながらカタログ等で電卓を使い時間つぶしをしよう！
カタログを見ていくとエンジン諸元の所には絶対ボア・ストロ－クがのっている。まずは、ストロ－ク これで遊んでみよう。
エンジンを作るのに何回転まで回していいのか大体決めて行くのに役に立つのが平均ピストンスピ－ドってやつだ。本当は、コンロッド長でピストンスピ－ドが変わってくるのだが式を微分と聞くだけで頭の回りに鳥が飛ぶので（笑）簡単な算数で行こう。
ピストンスピ－ドは限界説が２５ｍ（メ－トル）／ｓｅｃ（秒）とか囁かれているが、ジェトの場合は、回転数が異常に上がっても「インペラ－がついて来ませんから～残念！！」となるわけや（笑）
限界は技術向上で毎年向上するだろうが、しかし、ここでは、２５ｍが限界と仮定して話を進めていく事にする。安全圏運転は大体限界の８０％運転となっている。腹八分目と言うこっちゃね。てなわけで２０ｍで１５Ｆを計算してみよう。
１５Ｆのストロ－ク ６９，２ｍｍなので、１回転（往復）にするにはＸ２となり ６９，２Ｘ２＝１３８，４ｍｍとなる
ピストンスピ－ド ２０ｍをｍｍ（ミリメ－トル）に換算するには２０Ｘ１０００＝２００００ｍｍ
平均ピストンスピ－ド ２００００÷１３８，４≒１４４，５１は１秒なもんで１分間にするのは１４４，５１Ｘ６０＝８６７１ｒｐｍとなる
残念ながら１５Ｆは、空ぶかしチェックでリミッタ－は８０００ｒｐｍ近辺で作動していた。計算上の８６７１ｒｐｍはＣＰＵのプログラム変更しない限りサヨウナラみたいだ。ちなみに現在ママチャリ１５Ｆ（笑）は元気良く７４００ｒｐｍ回っているので、そのピストンスピ－ドは、７４００Ｘ１３８，４÷６０÷１０００≒１７ｍ／ｓｅｃとなる。ぜんぜん平気なピストンスピ－ドだ。
ついでにＳＸＲ８００エンジンも計算してみよう。２０ｍ÷１４８Ｘ６０≒８１０８ｒｐｍとなる。う～んグリ－ンクラブのエンジンの使用回転数はバッチリや云う事やね。
しかし、回転が上がってもインペラ－がついてこなければスピ－ドは向上しない。そこでインペラ－の最大周速を計算してみよう。我々の実験結果、最大インペラ－スピ－ドは５８ｍ／ｓｅｃとなっている。１５Ｆに当てはめてみると
インペラ－径 Φ１４８
周長 １４８Ｘ３，１４＝４６４，７２ｍｍ
周速換算 ５８Ｘ１０００＝５８０００ｍｍ
回転数 ５８０００÷４６４，７２Ｘ６０≒７４８８ｒｐｍ
現状１５Ｆは、エンジン回転数とインペラ－の周速が良い状態であるちゅうこっちゃね！ちなみにＳＸＲ８００では、５８ｍ÷（１４０Ｘ３，１４）Ｘ６０≒７９１６ｒｐｍとなる。しかし、性能を出すのにピストンスピ－ドを２０ｍ近くに持って行きたいのでグリ－ンクラブでは動圧ペラを開発して、インペラ－周速が６０ｍ／ｓｅｃまで追従するようにした。
次は、吸排気のタイミングを司るカムだ。今後ママチャリ１５ＦをＭＯＤしていくのにハイプロフィ－ル＆ハイリフトカムの存在は絶対だ。そこで１５Ｆ系エンジンのバルブタイミングを見てみると・・・・・・
（吸気） （排気）
１２Ｆ 開１５ＢＴＤＣ 閉６５ＡＢＤＣ 総角２６０ 開５８ＢＢＤＣ 閉１６ＡＴＤＣ 総角２５４
１５Ｆ ２２，５ ６７，５ ２７０ ７４，５ ９，５ ２６４
１２Ｒ ４６ ７４ ３００ ６９ ４５ ２９４
これはなんのこっちゃ分からん人の為に説明すると、１２Ｆの場合、吸気バルブが開くのがＢＴＤＣ（ビフォア－トップデスセンタ－）つまり、上死点前１５度で、閉じるのがＡＢＤＣ（アフタ－ボトムデスセンタ－）下死点後６５度で、総角（デュレ－ションアングル）は、バルブが開いている間の角度で２６０度と云う事やね。総角は計算でき、開くタイミングに閉じるタイミングを足してそこに１８０度を足したものだ。１２Ｆの吸気で計算すると１５度+６５度+１８０度＝２６０度となるわけや。排気も同じ事が出来る。次はオ－バ－ラップの計算だ。どこかこのサイトにカムの写真が載っており、すごいオ－バ－ラップだと書かれていたが・・そんなあんさん！カムのプロフィ－ルを見ただけでオ－バ－ラップは分からんって（笑）オ－バ－ラップとは、排気と吸気のバルブが両方共開いている常態を言いますね。オ－バ－ラップが多いほど高速で吸排気脈動がシンクロするもので高速タイプのカムになりますね。オ－バ－ラップの計算は、吸気の開く角度に排気の閉じる角度を足した角度になります。１２Ｆでは、１５+１６＝３１度になりますね。１５Ｆは、３２度 １２Ｒは、９１度でトレビア～ンになります。このごろの陸のエンジンの進歩はすごいものがありますね。１２ＲのＩＮのＤアングルは３００度でＥＸは２９４度！おまけに町乗り！我々が以前ス－パ－バイクをしていた時代、Ｄアングルは２７５度位だったのに・・・・で、ＢＴＤＣやＢＢＤＣとややこしいバルブタイミングは、パッと頭の中で想像出来ないので、バルブタイミングを簡単に表すのがロブセンタ－角となる。つまり、カムの最大リフト値でタイミングがどうなっているのか判断するのだ。これも計算出来る。１２Ｒでいくと、ＩＮ総角は、３００度なもんで、最大リフトはカムのセンタ－に存在するもので、半分にして１５０度になりますね。これに開き角の４６度を引いたらロブセンタ－は、１０４度 同じくＥＸ総角は２９４度の半分の１４７度、閉じ角４５度を引いてロブセンタ－１０２度となる。ウ～ン トレビア～ンだ！大体ＮＡのレ－シングエンジンはロブセンタ－が１０７／１０２位におさまってくる。２サイクルのポ－トタイミングの上限が排気ポ－トはストロ－クの５０％までで、掃気は、７５％までと同じ様な理屈だ。これ以上は、ただのスカスカエンジンになるだけで非常に効率が悪い。しかし、すべてのマッチングなので、限界まで攻めなくても普通はＯＫと思う方が良い。
次はポンプノズル径の計算だ。ＳＸＲ８００がΦ１４０のポンプでノズル径Φ７６である。１５Ｆに換算してみよう、１５ＦのポンプはΦ１４８であるから・・・・
１４０：７６＝１４８：Ｘ で １４０Ｘ＝１１２４８となる、Ｘ≒Φ８０，３４ 換算式では１５Ｆのノズル径は、Φ８０，３になれば良さそうだ、ちなみに１５Ｆノズル径は実測Φ８０でした。
しかし、船体重量が違うやろ、ちゅ～ことで、船体重量の換算だ。ＳＸＲ８００の実測は１６０ｋｇなので上の式にあてはめ・・・
１６０：８００＝Ｘ：１５００で ８００Ｘ＝２４００００になり Ｘ＝３００ｋｇ
これで１５Ｆが３００ｋｇでなければならなくなる。根性で軽量化して３００ｋｇにしたらバッチリかも、しかし、重量をノズル径補正に計算をしてみると・・・・
１５Ｆは、あまりにも重いので、体の弱い我々は、実測はパ～スである（笑）素直にカタログ値を信じよう！カタログ値３３８ｋｇである。これをふまえ・・・
Φ８０のノズル面積は、 ４０Ｘ４０Ｘ３，１４≒５０２４㎜平方
計算重量１ｋｇに対する面積は、 ５０２４÷３００≒１６，７４５㎜平方
カタログ値から計算重量の差 ３３８-３００＝３８ｋｇ
補正量 ３８Ｘ１６，７４５＝６３６，３１㎜・ｋｇ
ノズル径算出 ６３６，３１+５０２４÷３，１４を√してＸ２≒Φ８４，９２
重量補正すれば、約Φ８５のノズルと出た。しかし、面積は、直径の二乗に比例するので間を取ってΦ８２，５のノズルも制作してテストに行けば楽しそうである。次までにつくるぞ～～！！
まだまだ、カタログ上の数字から、電卓片手にいろいろと遊べる。ボアから点火時期も求めるし、排気タイミング変更による圧縮比の補正式や、排気官長の式、ｅｔｃ、しかし、自分の公式でＯＫ，別に重力加速度とかレイノズル数も必要ない！今まで見えなかった物が見えてくるかも～～
次は、１５Ｆ Ｖｅｒ１，３の様子かも？つづくかも～～！！
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