結局はお値打ち

　新しいエンジンは、排気量アップが前提だ。排気量アップのためには、少し大きなピストンを組み込むのが一番手っ取り早い。直径の大きなピストンを調達し、シリンダーブロックを内燃機屋さんに加工に出し、シリンダーのボアを拡大してもらうのだ。クランクを加工して、ストロークアップ（ピストンが上下する長さを増やす）しても可能だが、コンロッド側の見直しも必要になってくるなど、かなりのコストがかかる。

　B6エンジンの場合、ピストンは78.0φ（直径78.0mm）。1mm大きなものを入れて1638cc。2mm大きくすると、1680ccという具合に排気量が上がってゆく。あまり拡大しすぎると、シリンダーの強度が落ちるし、なによりシリンダー同士、貫通してしまうので、物理的な限界がある。ロードスター用B6エンジンの場合、81.0φが一般的な限界となっている。これ以上拡大すると、１番シリンダーの強度が問題となるらしい。ウオーターポンプを外してみると分かるのだが、ポンプの羽との隙間を確保するため、削ってあって肉厚が薄くなっているのだ。これがなければ、もう１mmぐらいは行けるらしい。ファミリアB6ターボ用のブロックだと82.0φまで行けるとの噂もある。

　戸田レーシングが出している鍛造ピストン(88000円！)も81.0φ。やっぱりここら辺が無理なく使える最大のピストン径なのだろう。排気量は1722cc、ノーマルよりも125ccほど上がる。

　さて、81.0φのピストンは、丈夫だし多くの人が使って安心の戸田レーシングのものを使えば良いのだが、ちょっと高い。いや、鍛造であることや、0.1g単位で重量を合わせて送ってくれること、出荷先を管理していて、例えば１つだけピストンを交換したい場合、注文すると同じ重量のものを送ってくれた事例もあるなど、いろいろ考えるとそんなに高い買い物ではない気がするのだが、なんとなく別のピストンを入れてみたい。

　平成10年に出版された「ユーノスロードスターチューニングバイブル」によると、AE92の4AGピストンをホンダB16Aのコンロッドと組み合わせて使う方法が紹介されている。

　AE92-4AGのピストンは81.0φ。B6ノーマルと比べて、コンプレッションハイト（ピストンピンの中心からピストン上面までの距離）が1mmほど短いため、B6エンジンに流用するにはコンロッドのブッシュを偏心加工したものに変えて1mm上に突き出るようにするか、ブロック上面を1mm面研することが必要。ところが、ホンダB16Aのコンロッドを使うと、ちょうど良い具合に収まるのだという。B16Aはジャーナル径がB6と同じ45mmなのだ。しかも、ホンダのメタルが使用可能。

　B16Aのコンロッドを使う場合は大端部の厚さが問題になる。厚さ22mmでB6ノーマルより1.8mmほど厚いので、片側0.9mmずつスライスし、薄くする加工が必要となる。さらに、4AGピストンに合わせて、小端部をフルフロー加工する必要がある。このほか、ピストンとオイルジェットが当たるので逃げの加工も必要。

　なんと言ってもホンダのコンロッド、メタルが利用できて、コンロッドが少し長くできるというのが魅力的な組み合わせだ。マツダのブロックの中をトヨタのピストンとホンダのコンロッドが暴れるというのも素晴らしい。しかし、純正部品を流用すれば安く済むかと言えば、加工代がけっこうかさむのである。

　そこで有力な候補となったのが、ESCORT RACING PISTONSのピストンだ。鍛造の戸田と違ってノーマルB6のピストンと同じ鋳造製。B6用では80φと81φの設定がある。これがピストンリングが付いて40000円ちょっととかなりのロープライス。ノーマルのピストンは一つ4300円ぐらいだが、ピストンリングは別売りで9700円ほど。セットの合計27000円なのだから、激安と言っても良いかもしれない。

　エンジンが壊れて一刻も早く動くようにしたい、という制約があったので、バルブとピストンの干渉など、何も考えずにノーマルコンロッドに組めばよいこのピストンを採用することにした。しかし、注文しても在庫がないと次のロットが生産されるまでの数カ月待たねばならない可能性がある。その場合は、高いが戸田のピストンを使うしかないだろう。

　加工をお願いしたショップの人曰く「最後の１セット」という幸運に恵まれ、採用が決まった。シリンダーブロックを送って、ボーリング加工も一緒にお願いする。ボーリング加工する場合、組み込む現物のピストンが必要になる。ピストンに添付される説明書には、ピストンとシリンダーの隙間であるボーリングクリアランスは0.04mmと指定されている。一発勝負のエンジンでは0.07mmとかもっと広いクリアランスを指定して寿命を削る代わりに、フリクションを抑える、といったこともやるみたいだが、僕はボーリング自体初体験であるのでそのまま0.04mmで指定した。加工代は29000円。

　加工が終わったブロックとともに届いたピストンはこれだ！

　全周にわたってスカートがあるピストンを見慣れた者にとって、とっても新鮮な形をしている。こんな形をしているのは、軽量化のためだろう。この形状にすればコンロッドとつなぐピストンピンを短くできるから。下から見てみるとよく分かる。

　見るからに素敵な形。裏側の造りは純正と似たようなもの。オイル穴がけっこう目立つ。ピストンピンの短縮がどれだけ軽量化に効いてきているのか。重量は以下の通り。

　その差は0.5g。戸田のように重量をそろえてくれてはいない。この誤差を大きいか許容範囲かと思うかはそれぞれの価値観だろう。僕はスカート下部の無用と思われる出っ張りを削って290.8gに統一した。ピストンピンは69.6gでぴったりそろっていた。

　前回のエンジンで使ったファミリアB6エンジンの78.0φピストンの重量の平均は272.3gだった。ピストンピンは79.0g。なので直径が3mm増えたにもかかわらず重量増は9gほどに抑えられたことになる。素晴らしい。

　ロードスターのB6エンジンはピストンがブロックからちょいと飛び出しているへんてこな設計になっている。圧縮比を上げる手段の王道は、薄いガスケットを組むことなのだが、飛び出しちゃっているものだから、ガスケットを薄くすると、ピストンがシリンダーヘッドにわずかに当たってしまう可能性がある。薄くした当初は当たらなくても、動いているうちにカーボンをかみ込んで、異音が出ることもあるという。エスコートのピストンがB6エンジンのピストンの寸法をそのままコピーしたのであれば、同じように飛び出してしまうので、薄いガスケットは使えない。

　１番気筒だけピストンを仮組みしてみたが、どう目を凝らしてもピストンがツライチより少し下がっている。指で触っても確認できる。ガスケットは戸田レーシングの0.8mm(ノーマルは1.2mm)のものを採用する。

　シリンダー側の燃焼室容積を計測する。仮組みし、ピストンを3mm下げて、14.3ccほど入った。3mm下げた体積は15.45ccである。すると、このピストンを組み込むことでシリンダー側燃焼室の容積が1.15cc少なくなる、ということだ。

　ガスケットは戸田の0.8mm分が4.17cc(81.5mmで計算)。すると、シリンダーヘッド側燃焼室の容積はノーマルで、40ccほどと聞くから、40＋4.17cc-1.15＝43.02cc。だいたい43ccとして、(430.57cc＋43cc)／43＝11.01の圧縮比となる。ヘッド側の燃焼室容積は個体差が激しいと聞くので、実測しない限り正確な圧縮比を把握することは無理と思われる。

　リング溝を見てみる。オイル穴が特徴的。オイル穴は潤滑のためであることは分かるのだが、気になるのがトップリングとセカンドリングの間の溝である。なんだこれ？　もう１本リングを付けるというわけでもなさそうである。

　あれこれ調べてみるとあった。「レーシングエンジンの徹底研究」という本の中で紹介されている、日産のレーシングエンジン・VRH35のピストンに同じ溝があるのが確認できる。こちらは、トップリングの上部に設けてある。本文では、「溝部がガスを抱え込む作用があるのでここでも多少のガスシーリング効果がある。いわゆるラビリンス効果だ」と解説されている。

　たぶんラビリンス効果を狙っての溝なのだろう。さすが、「Racing」をうたっている会社。お値打ちな上に、こんなレーシーな技術が注ぎ込まれていると知っただけで大満足なのである。