2017/07/28

電動ウォーターポンプ プロジェクト3  Electric water pump Project 3

構想 はや10年 実行2年

電動ウォーターポンプ M119の場合は やってみて道半ばですが 正直 大変です。

最初の写真みるとわかると思いますが、
サーペンタインベルトで、ウォーターポンプ、ファン、オルタ、エアポンプ、パワステ、エアコンが駆動されてるので、
ウォーターポンプを外すと、全部やりなおしになります(笑)。

ついでだからというんで、ATIダンパーつけようとか、ツインベルトにしようとするからさらに時間がかかる。

なので、もし”お手軽に中古ベンツをリーズナブルに楽しむ”のであれば、
ラジエターマウントでなくて、2JZみたいなプーリータイプエンジン固定のものを使ってベルトをそのままにするとか、
純正ポンプの中身を加工して、EWPみたいなものを冷却ホースの間におく等がいいのかと思います

リーズナブルに楽しむなんて、中古車雑誌みたいなことばが出てくる段階で
まあ、こんなことする人なんか絶対にいないと思いますが、ご参考まで
難易度高いです エンジン組む方が楽です

さて、メザイアの電動ウォーターポンプ
軽量版もあるとのことだったのですが、あまりに時間がかかるので、
通常版を送ってもらいました。

20170711WATER.jpg

アウトレットは16AN のツイン、フロントカバーにつくWPの孔が2つなのでツインを選びます。

WP362_CUSTREFDATASHEET_0517.jpg

図面を見て、プレートを特注ラジエターのサイドタンクに合せますることになります。


680-pumpgoodies.jpg


現物を見てみると、アルミのインペラーで、モーターのコイルが巨大です。
重量を見ると、約2.7㎏あります。

流量が55ガロン。209L/hですから、これくらいの大きさのモーターが必用なんでしょう
冷却水圧力によって、流量や電流は変化するんですが、要求電流も基本が10Aと大きいです。

製品の説明見ると良いことしかかいてないですが、
セラミックシールのところは、通常のwpより良い素材を使ってるようで、ここから水漏れということはなさそうです。
ハウジングもインペラーもCNCのビレットですから、プラスチック製よりは重いものの丈夫であることは間違いないでしょう

こちらもモーテック得意のPWMで水温、負荷、外気温に合わせてデューティをコントロールして
使うのがよさそうです。

社外電動ポンプは、冬場で外気温が低いときで、水温が低いときであっても、デューティを下げてはいても、
それでも少しはポンプを動かして、水が動く設定です。
外気温で冷やされた低い温度の冷却水がエンジンブロックに入るコールドショックを、防ぐには、
冷却水を一定程度以上の温度にすることが必用です。

でも、サーモスタットレスなので、これが難しい。
理想は、ブロックヒーターでエンジン、冷却水を温めて始動。
外気温に合わせて、電動ファンコントロールか、それでも低い場合には、ラジエターをマスクするという
ことが必用になります。

ここらへん、うまくやらないとストリートカー、ナンバー付には難しいようです。
もちろん、駆動フリクションロス低減のメリットは大きいのは経験上わかっています。

ストリートカーで、難しいのは、外気温が40度超から0度以下と幅のある状況で、
始動から低速、高速、低付加、高負荷と幅のある状況での一定水温のコントロール、
究極には冷却・走行風のコントロールになるんでしょうね
2017/03/24

500E 新サブクールコンデンサー 位置変更 冷却系アップデート2016-2017(3)  鴇色のけだしの見えて振り返る


ヘアライン号 500Eの新ラジエター製作

l冷却系アップデート2016(2)にありますとおり、W124、500Eに固有の
ラジエターコアロアサポート位置を下げています。

W124 500E は独特の
台形ヘッドライトのデザインの関係で、ライトの下幅に挟まれる幅以上に、ラジエター開口部を横に広げられないので、
面積を増やすため、下に下げました。

それにあわせて、コンデンサー、現在は、左右に分割して、フォグライトを取り外し、インナーフェンダー部に2個装着してありますが
これを純正位置、ラジエター前に持ってきます。

別に冷却性能に特段の不足、不具合があったわけではないのですが、
汎用のSPAL小型電動ファンの音、羽の音、低周波がうるさいのと、左右に電動ファンがあると重たいので、
もとに戻そうと思っています。

サブクールコンデンサー

なので一体型で500E用のサブクールコンデンサーをワンオフで作りました。

ラジエターが下に大きくなった分、コンデンサーの取り付け位置も下に下がるので、その分、
コンデンサーに隠れないラジエター面積が増えることになります。
なので、ラジエター前のコンデンサー設置でもラジエター冷却能力も充分かと目算しているところです。

コンデンサー新14796042_1118779308198158_707064857_o




写真は上下が逆なので、IN&OUTパイプが右に来ることになります。

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そうなると、写真のオイルクーラーステーの位置も、コアサポートに止めているので下に下がります。
となるとバンパーの下から少しはみ出ることになりますが、バンパー下部を延長して対応すればいいやと思っています。

CARBOY 2017 Dookies 日本独自のカスタマイズ
IMG_6889.jpg

実は、このアイデア、上のカーボーイ2017にでています dookiesの込谷さんから生前に貰ったものです。 
タコ足の話で、八王子にお邪魔したとき、934用オイルクーラー装着、下が少しバンパーから出ているヘアライン号を見て、
バンパー伸ばしたほうがいいと言われました。

負けづ嫌い(屁理屈ともいう)の私は、いやこれは”鴇色の蹴出し”、裾から除く、長襦袢のチラリズムが色気なんだと
いいましたが、言われてみると長いほうがいいかなと思いかえしました。

その後、S30Zのバンパースポイラー、延長したの出しましたので、彼一流のこだわりだったんでしょう

なので、500E ヘアライン号では思いっきりパクらせてもらいます。

こちらが、彼がつくった
S30Z用フロントビッグスポイラーのリスペクトです

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ときの立つのは 速いもので、もうすぐ一周忌ですね

時間を超えて、残る素晴らしいカスタム、チューニング手法を後世に残してくれた彼を思いだします
2017/03/18

あんしん自動車 真鍋号の電動スカベンジャー&オイルフィードポンプ Electric Dry Sump Pump, Feed and Scavenger



この500Eブログには、チューニングパーツが国産車ほど豊富ではなく、
ターボ等の過給器によるチューニングが一般的ではない、つまり、パワーの足し算、掛け算が使えない、

また、W124ボディに頭でっかち、補機類満載のV8をむりに押し込んだ結果、
冷却能力が低く、発熱量の余裕も少ないため、

必然的に ”フリクションを抜く”という言葉が良く出てきます。

電動ドライサンプ


判りやすくいうと、
エンジン内部、外部や駆動系の摺動抵抗を少なくすることだったり、
補機の駆動によるエンジンのパワーロスを除くことにより、余分な摩擦熱も減る、
「必要な手取り金額を増やそう」です。

この場合、省燃費≒大パワーとなるので、
乾いたタオルを絞る燃費競争でメーカーがやってることと重なります。

補機とかきましたが、エンジン自体なので、補機の反中から外れるかもしれませんが、
エンジンの潤滑冷却用、オイルポンプや、ゆうy
エンジンの駆動力を伝達、断続するための、オートマのオイルポンプもフリクションの原因になります。

アイドリングストップ付エンジンの場合はすでに、停止時にも油圧がかけられるように
トランスミッション用に、電動オイルポンプが実用化されています。

48V、60V化が実現すれば、フル電動ATFポンプも実用されることでしょう

そんな動きを先度ってか、チームエスコート、あんしん自動車の真鍋さんはRB26のフリクションロス低減のために、
エンジン内部を負圧化させるドライサンプだけでは満足せず、
スカベンジャーポンプ、オイルポンプも電動化させました。

12v駆動ですから、電流(A)が大きいそうで、発電量とのバランスに苦労しています。

オイルポンプは、適正流量、圧力があればよいわけで、
機械式のオイルポンプの場合には、一定回転を超えるとリリーフバルブで放出しており、
駆動ロス、泡立ちの原因になります。可変流量マップ付のポンプも実用化されていますが
ドライサンプで、フィードポンプを電動化される努力には頭が下がります。

もちろん、電動ウォーターポンプも装着済です。

残念ながら、今季は、燃料ポンプ、アテーサ、電動ファン、電動パワステ、電動ウォーターポンプ、電動オイルポンプと
点火系、制御系で
発電量が安定できなかったったようで、急遽、コッグドベルトのクランクドライブに戻してます。

社外フルコンのLINKで駆動しているので、油圧が下がると、
エンジン保護で点火系を遮断するので、こわれても安心のフェイルセーフ機能付です

理屈だけでなく、実践してしまう行動力に脱帽です

難点は、発電量が必用になるため、200Aとかのオルタネーターを装着するか、
24V化が必用なことでしょうか 500Eではまだまだ その先の憧れではあります
2016/08/31

M119 エンジンの冷却水の流れ方 電動ポンプ化に際して再考

ラジエターマウントの電動ウォーターポンプを装着しようとしています。
写真は、ご存じM119 ローデッキのフロントカバー
えちごやに行ったときに借りて撮影してきました。
写真の、フロントカバー見てもらうとわかりますが、下に左右ブロックに冷却水が送られる穴の他に、
その左上に二つ小さい穴があります。

ところで、このフロントカバー、ストックの予備なんでしょうが、さすがですね、
キャビテーションで表面が荒れる、錆びる ウォーターポンプのインペラーの当たり面はピカピカ研磨済。
これに合わせるエンジンブロックのウォーターポートの段差も修正して、磨いてあります。
エンジンの吸排気のポート研磨、段付き修正は良く聞きますが、
ウォーターポンプのブロック段差まで修正して、研磨しているのところは、珍しいと思います。
そもそも、その意味も分からない、気にしない人のほうが多いのかもしれません。
空気より液体のほうが流動抵抗は大きいです。
水は段差があると乱流が起きて、泡ができます。
泡ができると、水より熱伝導が悪いから、冷却が難しくなります。
エンジンの冷却では、泡を出さない(ポンプをゆっくり回す、インペラー形状、隙間、段差をなくす等)、
泡を消す(スワールポット、消泡剤、エアー抜き等)
も重要です。
大昔、カーボーイの取材でえちごやに行ったときに、国産と違って、部品交換でポンというわけにはいかないから
できるだけ、無駄をなくす、効率を追求する っていってたのを思い出しました。

 これが、小さい穴、拡大図。
なんのためか良くわからなかったので、ミナグチさんに教えを乞いにいきました。
ブロック水穴見ながら解説してもらうと、
ポンプからブロックに送った水の戻りだそうです。
ウォーターポンプのインペラー前にブロック後ろからの水を戻して、インペラーで吸っています。

これが裏側、見ると良くわかりますが、インペラーでブロックに送られるところのOリングと、小さいOリング2つの穴の
大きさの差がよくわかります。
2016/07/07

冷却系 アップデート 2016 (2)




さて、ラジエターの冷却効率は、
結局、表面積で決まるということもあるので(もちろん、その後ろに空気が抜けるような工夫を徹底的にやった後で)、
少しでも大きくするように挑戦します。

500馬力っていったら、大型トラックの馬力で、そのラジエターの大きさと比べるといかにも小さい。
なので、少しでも大きくしたい。

ラジエターアッパーサポートを切断してボンネットまで上げる方法も検討しましたが、
一度もぶつかっていないコアサポートを切断するのも、いささか、もったいない(何をいまさら(笑))という意見もあり、
ロア側を切断延長することにしました。

ラジエターコアサポートは、最低地上高まで下げられますが、アンダーカバー固定を兼ねていることもあり、
バランスを考慮して、4cm延長とすることにしました。 純正コアが49段なのが54段か53段位、
約10%位表面積が増えることになります。
これで、バンパーの下、2CM位、コアサポートの厚み分が出っ張る形状です。

えちごや仕様のデフォルトで、みなさん、ゴム製のリップスポイラーつけていますが、ちょうどリップと面一になる高さです。

これにあわせて、UFCDの取付位置も下がるので、純正のタッピングビス6か所止めでは、心もとないので、
ズースファスナーで固定できるように金具をコアサポートロアとフレームから延長して取り付けるようにします。

これで、全体的にフロントフロアが下がるので、この高さまでフロアからステーを出して、将来の床下フルフラット化の布石と
つなげます。