HKSに聞きました。VGエンジンはどうチューニングする？ OPT300ZX耐久レース参戦記・その3【OPTION 1985年4月号より】

レース仕様に変身途中の我がOPTION 300ZX。ボディ、エンジン、足まわり…やらなくてはいけないこと、いっぱい!!　ということで、今回はエンジン関係をプレイバックです。

一任するのはHKS。まずは、出たばかりでチューニングパーツも少ないVG系基本的なチューン考は？　そして、肝心のレース用チューニング仕様はどーなりますか？

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OPTION 300ZX　富士耐久レース参戦計画
さて、VGエンジンはどうチューンしますか？

【基本的チューニング考】

■ボアアップはできるのか

チューニングではまず、最も手っ取り早いパワーアップ方法が排気量アップ。3Lより3.1L、3.1Lより3.2Lと、排気量が大きいほうがパワーはもちろん、トルクもアップして低燃費にもつながる。では、このVGエンジンは何mmオーバーサイズのピストンまでがブチ込めるんだろうね。

シリンダーブロックの強度で目安になるのが、シリンダー間の肉厚。左右V字型に3気筒ずつ別れたV型6気筒エンジンは、ノーマルなら十分な剛性を持っている。しかし、冷却方式がフルウォータージャケットタイプなのが問題。ボアピッチ間の肉厚は十分だが、あまり拡大しすぎるとシリンダーにクラックが生じるという恐れがあるのだ。

VG30のボア×ストロークが87mm×83mm、VG20が78mm×69.7mmだが、各エンジンのボア拡大は2mmアップが耐久性の面から行っても無難だ。あるチューニングショップで92mmピストンを製作し、3.3Lまで排気量アップしたが、これはすぐシリンダーにクラックが入り強度的に問題が出たという。ただし、フルウォータージャケットタイプのため、冷却効果はいい。

一方、腰下主要パーツはどうか。ノーマルのピストン、コンロッド、クランクは軽量化され、フリクションを低減させている。これで好レスポンスが実現されているのは確かだ。また、剛性や耐久性アップも図られている。

例えばクランク。V型配置によりクランク長を大幅に短縮でき、メインベアリングを4個で支持の一体型が採用。これにより運動部分の接触面積を縮小し、フリクション低減などはもちろん、ねじれ剛性や曲げ剛性が増大している。メタル幅も狭くなっていて、トラブルの発生を防いでいる。

■ピストンキットなども少ない

これは現段階では少ない。しいて挙げれば、東名自動車から登場しているVG30ET用ピストンキット。ボアは90mmで総排気量は3.2L、1.2mmガスケットと組み合わせれば圧縮比は7.8になる設定。鍛造品でレースでのノウハウがある東名自動車だけに耐久性はバツグン。

HKSでもVG30系、VG20系も含めて開発中という。以前のL型だったら互換性があるため、パーツの製作は容易だったが、VG系はこの互換性がないため、各メーカーから登場しない原因ともいえる。

クランク、コンロッドもVG系のパーツはない。そのため高出力に耐えるにはノーマルを加工するしかない。クロームモリブデン鋼やアルミ鍛造などの材質で作り出せば最高だが、時間や金銭的にも問題が出てしまう。ノーマルをタフトライド処理などして、剛性を高める方法が一般的。金額も安価で済むわけだ。また表面研磨などの処理も行い、応力集中を避けよう。

そして最後はバランス。これはピストンも含めてだ。ピストンなら6個のスタティックバランスを取り、各バランス誤差はゼロに近いことが望ましい。

クランクのバランス取りが難しく、特にVG系は大変だ。が、これもスタティックバランスとダイナミックバランスと同時に取ってやらないと意味がない。

■シリンダー関係のチューンはできるか

シリンダーヘッドはクロスフロータイプで、吸排気バルブを50度V型に配置されている。このため、スワールスキッシュ効果を高めて燃焼効率を向上。また燃焼室はペントルーフ型になっていて、点火プラグがボアセンター寄りに配置されている。

ノーマルでも素質がいいヘッドだけに、ヘッド自体の加工はポート研磨くらいでいい。ただし、各燃焼室容積合わせは加工してもいいだろう。

ヘッド系のチューニングパーツも現在、市販段階には至っていない。カムを例にとってみても、ラッシュアジャスターが使用されて、高回転型のカムを組み込んでも高回転で対応できないのだ。このためOPT-Zはシム調整式に換えてHKSの試作品コンピューターカム272度のハイカムを使用した。

■パワーアップはターボだけだ

手軽なシステムとしてタービンのハウジングを大型のものに変更するタイプや、タービン自体を高速タイプの大容量タービンにアップするキットがある。

＜VG30ET用＞

・純正システム
これはセミタービンキットを主体にしたもの。タービンのハウジングを交換してターボの容量をアップさせる。システム1から3まで揃っていて、システム1の過給圧0.55kg/cm2で265psから、システム3の0.75kg/cm・295psまで。インタークーラーやマフラー、Fコンなどが含まれる。

・フルタービンキット
VG30ETの実馬力は約190ps。これはタービンをギャレットT03（A/R0.63）からもう一段ランクアップしたT04（A/R0.70）シリーズに交換するシステム。これにより実馬力が235psにアップする。

・スーパーシステム
フルタービンキットのシステムアップ版で、インタークーラー、マフラー、Fコン、VVCなどがプラスされ、最高出力は320ps/5500rpm（最大過給圧0.8kg/cm2）と90psアップのパワーを絞り出す。まだシステム1のみだが、今後は2、3とパワーアップ版が登場するだろう。

そして、より高速タイプを望む人には、タービンをT04からTD07、TD08にオーダー可能。

＜VG20ET用＞

・純正システム

VG30ET同様のセミタービンキットを主体としたもので、低・中速域での使いやすさに加えて、高速域での伸びの良さを実現している。システム1から3まで揃っている。VG系チューンでは、このHKSターボのシステム利用しかパワーアップが選べない現状なのだ。

■燃料系が決め手になる

エンジンのパワーアップとは燃料系チューンでもある。インジェクションの場合はコンピューターが最大のポイントになり、エンジンのみチューンしても高回転で燃料不足しちゃ何にもならない。そこでFコンで燃料補正をするわけだ。これにより、各回転数、吸気圧により燃料の増加減を行い、最適な燃料制御を行う。

また、インジェクターも大容量タイプのものに変更すればベター。ノーマルではやはり容量不足だからだ。これは25％、50％、100％アップと3種類揃っていて、各チューンに見合ったものをチョイスできる。

【レース応用チューニング考】

■スペシャルパーツを作るっきゃない

レースは耐久性が一番重要視される。そのため各エンジンパーツは完璧に仕上げなければならない。

まず腰下はノーマルの87mmのボアを2mmボーリング。ボア×ストローク89×83mmの3096ccくらいが目下の最大許容量だ。ピストンは耐久性においても信頼のおけるHKSの鍛造品。コンロッド、クランクも強化される。ピストン同様、バランス取りは正確に行われる。

シリンダーヘッドは各燃焼室の容積合わせを正確に取り、コンマ以下の単位で揃えてやる。また、吸入効率向上のため吸排気ポートを研磨し、インテークマニホールドなどの段付きをなくす。

カムは272度でリフト量を2mmアップしていたものを使用したが、特に吸気側が小さいのでプロフィールを作り直し、リフト量も増す予定。レースでは常時、高回転が維持されるため、その特性域での性能が引き出されるように製作されるわけだ。また、純正のエキゾーストマニホールドでは容量不足のため、レーシングタイプのタコ足に変更する必要がある。