WPC処理
車のエンジンに、よく使われる処理にWPCというのがあります。
WPCとは、４０〜２００ミクロンの非常に小さなショットを１００m/sec以上という
非常に高速で噴射して素材の表面処理を行ないます。
WPC処理を行なうと金属の表面の応力が分散されるので
金属疲労に対しての耐久性があがります。
車の場合、よく用いるのは、クランクシャフトやロッカーアームなどの常に回転している部分です。
ほとんどの金属に、処理をすることが出来るので、本当は、すべてのパーツに使えばいいのですが
やはりコストとの兼ね合いがあり、一部分にのみ使用するのがほとんどです。
WPCをかければ、魔法のように強度が上がる？
という考え方は、持たないほうがいいと思います。
強度が上がるのではなく耐久性があがる、と考えたほうがいいです。
たとえばもともと強度不足のロッカーアームにWPC処理をしてもその部品自体の
強度がなければ折れてしまいます。
しかし、高回転を多用する使い方をすると稀に折れることがあるロッカーアームなどには、
効果があります。
要するに、前者が強度不足で、後者が金属疲労です。
金属疲労を簡単に説明すると、
2-3mmのアルミの板を交互に折り曲げると最初のうちは、曲がりの部分の強度を保っていますが何回も続けると、真っ二つに割れてしまいます。
1回、2回では、大丈夫なことでも数を重ねることで壊れてします。
これが金属疲労です。
金属疲労の怖さは、目に見えないところです。
だから、レース車両などは、時間管理によりパーツを交換します。
見た目に全然大丈夫な部品でも、無条件で交換します。
これは、金属疲労を考えてのメンテナンスです。
市販車でも時間で交換しなければならない部品は、あるのですが、
その設定時間があいまいである為、強制的に交換ということをあまり行ないません。
たとえば、タイミングベルトなどは、国産で通常10万キロで交換
フェラーリなどは、3万キロで交換なんていうのもありますが、
交換しなくても大丈夫な場合があります。
使用条件により異なるのと、ユーザーの自己判断に左右される場合がほとんどです。
よく中古のエンジンをO/Hすると、
新品のエンジンに換えたのと同じと考える人がいるのですが、
オーバーホールとは、悪い部分を交換して、新品に近い状態に戻すということですので、まるっきり新品ではないのです。
使える部分は、使うということは、エンジンの場合、
カムシャフトや、ピストン、バルブ、クランク
などは、悪くなければ再使用します。
ここで問題になるのは、これらの再使用部分の疲労強度は、解らないということです。
もし、クランクが、極度の金属疲労を起こしていて、
それがエンジンをO/Hした直後に現れた場合は、
O/Hを行なったばかりのエンジンでも壊れます。
それがイヤならすべての新品パーツを使用してエンジンを組む以外に方法はないのです。
よほどのエンジンを組むとき意外は、すべてのパーツを新品で組むというのは、
コスト的に見てもあまりやりません。
よくGT-Rの場合、N1エンジンをアッセンブリーで購入して、
そのエンジンをベースにチューニングを
行なうということをやります。
これは、N1エンジンは、ノーマルエンジンとは各部のパーツが違うので、
N1エンジンをベースに作ったほうが
より耐久性がいいエンジンが作れるからです。
ポルシェでも９９３を本気でチューニングする場合は、
９６４のエンジンを使うというのが強度的にみても
いいエンジンが作れます。
本音の話をすれば、すべて新品パーツを使いエンジンを組むというのが間違いのない選択です。
でも、愛着があるエンジンをO/Hしてずーっと乗ることのほうが一般的でもあります。
自分のエンジンをどのように使うのか？
これさえ明確であれば1番いい方法が思い浮かぶはずです。
最後にWPC処理を行なうときの注意点として、
クランクジャーナルなどのオイルが潤滑する部分は、オイル穴をきちんと塞いだ状態で
WPC処理をしないと、オイル穴に入り込んだ粉を後から洗浄するのは困難です。
キレイに洗って組んだつもりのクランクのオイル穴からWPCの粉が出てきて
ナラシ中にクランクメタルが焼きついたことがあります。
始めは、組み付けミスかと思いエンジンを開けてみるとWPCの粉の仕業でした。
これ以後、WPC処理をする場合は、
加工屋さんに必ずオイル穴のマスキング処理を厳重に
お願いしています。
案外WPCには、苦い経験しかないのが少し残念です。
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