頭がぐちゃぐちゃ

　今回のエンジンの組み立てで新たな挑戦の一つは、バルブリフターをＨＬＡからインナーシムにすることであった。

　油圧でバルブクリアランス(カムとバルブリフターの隙間)を０に調整するＨＬＡはなかなか便利な代物。ちょうど、右図のインナーシムに当たる場所が油圧の作用で伸び縮みするようになっている。バルブシートカットをしようがすりあわせをしようが、カムを交換しようが、新しいバルブを組もうが、とにかく「ポン付け」してエンジンを動かしてしまえばクリアランスが調整される。クリアランスが大幅に狂っていれば、エンジン始動後、しばらくの間はものすごい異音が出るが、そのうちに音がなくなる。

　このとっても便利なＨＬＡを廃止するとどうなるか。油圧で勝手に調整してもらっていたバルブクリアランスを、自分で調整しなくてはならなくなるのだ。

　バルブクリアランスを調整するのが、シムである。今回僕が組むのがインナーシム。その仕組みは前にも書いた。

シム調整は根気のいる作業だ。カムを留める10本のボルトを２、３回に分けてゆるめる。それを吸排気の２回。さらに締め付けにはトルク管理をしながら、締め付けなければならない。何度も何度も繰り返す。

　インナーシムとアウターシムの違いを横断面から見たのが上の図。フリーのドローソフトで描いたので下手なのはご勘弁。

　バルブの先端、リフターの中ににシムを入れるのがインナーシム。ＮＢからは、アウターシム式に変わった。リフターの上、カムとの間にシムを挟む。構造的にアウターシムの方が重くなることは一目瞭然だ。さらに、大作用角、大リフトになってくると、リフターが外れる、というトラブルも起こり得る。

　僕のインナーシムキットは、別のエンジンに組まれていた中古だから、シムの厚さは滅茶苦茶で測定しないと分からない。今回はバルブシートカットとバルブフェース研磨もしているので、その分、バルブがカムシャフト側に近づくことになる。

　だから、カムをくっつけてシックネスゲージで調べてみない限り、どんなクリアランスになるのかは分からないのだ。とりあえずシムの厚さをマイクロゲージで測定し、測定した順番でとりあえずヘッドに組み込んでいく。シムの厚さはメモをしておく。

　組み込んだ場所とシムの厚さは以下の通り。

　単位はミリである。百分の一ミリ単位でクリアランスを調整する。

　シムの厚さを測定し、借り組みするまでは自宅でやった。が、シム調整はエンジンの腰下を組んで、ブロックとヘッドをドッキングさせてからやったので、富山での作業となった。五月連休だからといって、車屋さんの工場の一角を占領してやっているのだから、いい迷惑である。

　まずはカムを取り付ける。吸気側272度、排気側288度のTODAカム。リフト量はいずれも8.7mm。これまで見てきたものよりカム山がずいぶん丸っこい。念入りにパーツクリーナーで洗浄してから、取り付ける。5カ所の軸受けに計10本のボルトでとまっているから、それが2本あると、計20本。それを２回に分けて締めるのだから、取り付けるだけで40本分締めることになる。けっこう面倒くさい作業だ。

　取り付けたら、シックネスゲージでクリアランスを計測する。カムの山が上を向くように回転させてから、厚めのものから隙間に押し込んでいく。

　シックネスゲージは0.01mmから1mmまでの厚さの板が束になっている計測器で、たとえば、0.23mmかどうかを測定したければ、0.15mmと0.08mmを重ねて隙間に突っ込む。0.05mmになってくると、フィルムみたいにぺなぺなであり、当然手はオイリーだから張り付いてしまってはがすだけでもひと手間かかってしまう。車屋さん曰く「何セットか買ってきて組み合わせのセットを作っておくと早い」とのこと。納得。

　今回は吸気側を0.20mm、排気側を0.25mmで調整する。±0.02mmなら誤差と見なすことにした。もうちょっと狭めの方がリフト量も稼げるし、良いみたい。最初の計測結果は以下の通り。

　吸気側の3番が偶然にどんぴしゃ。それ以外は広めである。広めの吸気側に対し、排気側は狭め。１番と４番は0.01mmのゲージすら入らなかった。リフターとカムが密着状態である。それでも、シムをあちこちに入れ替えることで、かなり調整ができそうだ。

　吸気の１番は厚さ2.50mmのシムで0.17mmのクリアランスなのだから、0.03mm薄いシムがあればＯＫである。すると、吸気の４番のシムを入れると良い。吸気２番は0.15mm厚い2.50mmのシム、すなわち、今外した2.50mmのシムを入れればよい。こんな具合に入れ替えていき、つじつまが合うまで入れ替えを繰り返す。なにしろ、ボルトの数が多いから、大変。手も油まみれ。紙にメモするのだが、その紙もペンも油まみれ。自分の顔も髪も油まみれ。リフターを外すとき、手でつかむとぴったり入っているものだからなかなか引っ張りだすことができない。マグネットを使うのが吉。

　これで半分以上のクリアランスは目標値の±0.02mmまで合わせることができた。けっこう上出来と言えよう。かなり微妙な隙間の作業であるので、シムを入れ替えたときに計算通りの再現性があるかどうかが不安だったが、入れ替え後はほぼ狙い通りの隙間となった。百分の一ミリというなかなか実感できない隙間の世界なのだが、計測器具を使えばきちんと把握できるものだということが分かった。

　どうしても合わない場所は削るしかない。

　セオリーならば、オイルストーンで削る。砥石で削っていくようなものだし、シムってかなり固いので大変。同じ方向でばかりこすっていると、斜めに削れてしまうから２、３ストロークごとにシムを回転させてやるという、非常に大変な作業なのだ。

　車屋さん曰く「0.01mm削るのに10分」という。そうですか、仕方がない、しこしこ削るか。

　と、自宅でならできるのだが、太平洋側から日本海側へ出張しての作業なので時間的制約がある。何時間も使ってしこしこ削っている暇などない。う〜む。ということで…

どぅおりゃ！

　プライヤーでつまんでディスクグラインダーでがんがん削った。400番相当のディスクだったが、もうあっという間。斜めに削れすぎて失敗したものがあるが、車屋さんの在庫をもらって削り直した。斜めに削れていないか確認しながらの作業だがやっぱり斜めになる。両端を計測して0.01mmぐらい差がある微妙な傾きだが、変なふうに力がかかって割れないか心配である。

　朝早くから昼過ぎまでかかっての作業だったが、大変大変。厚さと隙間を比べながら、入れ替えるというパズルのような作業で、体より頭が疲れる作業だ。シムがたくさんあるとだいぶ楽なんだろうけれど。あと、富山の仲間が付きっきりで手伝ってくれたので、体力的にも精神的にも助けられた。持つべきものは車仲間である。