ハーレー

Aug 02, 2023

ナックルヘッドは、これまでに生産された最初の近代的なオートバイ エンジンの 1 つであり、ハーレーダビッドソンが構築するための基盤を提供しました。

1936 年までに、オーバーヘッド バルブはイギリスとヨーロッパのオートバイのデフォルトのレイアウトになりましたが、アメリカのメーカーであるハーレーダビッドソンとインディアンはまだサイド バルブ、つまりフラットヘッド エンジンを生産していました。 これは必ずしも悪いことではありませんでした。サイドバルブエンジンは一般的に可動部品が少ないため単純であり、そのため生産コストが安くなり、メンテナンスが容易になり、信頼性がはるかに高くなります。ただし、パワーが低く、高温になる傾向があり、代替問題。 しかし、フラットヘッド エンジンは 1973 年まで存続しましたが、サービカーでは 1936 年に、オーバーヘッド バルブとプッシュ ロッドが各シリ​​ンダーの側面を走る 2 本の外部チューブの内側に取​​り付けられたナックルヘッド エンジンが登場し、ハーレーダビッドソンに未来を招きました。 。 ナックルヘッド エンジンは、今日まで現代のハーレーダビッドソン ミルウォーキー 8 エンジンに存在するエンジン レイアウトの先駆けとなりました。

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1930 年代初頭までに、特にエンジンから出力されるパワーがますます増加するにつれて、フラットヘッド、つまりサイドバルブのシリンダー ヘッド設計の限界がますます明らかになりました。 問題は、メインシリンダーの鋳物内で動作するバルブにあり、過剰な熱が蓄積することにありました。これは、放熱性に優れていない鋳物に鋳鉄を使用したことが部分的に原因でした。 過剰な熱によりバルブギアを含むシリンダーが変形し、燃焼シールとオイル制御の低下につながります。 バルブをシリンダーヘッドに移動することで、シリンダーから大きな熱源である排気ガスが取り除かれました。 バルブとロッカーアームを潤滑するには、過剰な漏れを生じさせずにオイル循環を再考する必要があったため、オーバーヘッドバルブは万能ではありませんでした。

潤滑の問題を克服するために、ハーレーダビッドソンは、オイルを保持する遠隔リザーバーを備えた、ポンプで循環するオイル システムを開発しました。 以前は、エンジンは全損失システムによって潤滑されていました。このシステムでは、オイルがクランクケースに点滴供給され、クランクシャフトによって可動部品に飛び散り、シリンダー内での燃焼やバルブステムからの漏れによって失われます。 低出力でストレスの少ないエンジンでは、このシステムは十分に機能していましたが、出力が上昇するにつれてクランクケース内のオイルが不足し、クランクケースが高温になりすぎて潤滑特性の多くが失われてしまいました。 ナックルヘッドエンジンが初めて登場したハーレーダビッドソンEモデルは、可動部にオイルを循環させ、余ったオイルをオイルリザーバーに戻すドライサンプ潤滑方式を採用していました。 他の利点の中でも特に、これによりエンジン内の温度が低下しました。

前述したように、鋳鉄は放熱性に劣りますが、シリンダーヘッドとバレルの冷却フィンの設計に細心の注意を払うことで、この問題は大幅に克服されました。 鋳鉄は悪いことばかりではありませんでした。鋳物工場はこの材料に関して豊富な経験を持っており、複雑な形状に鋳造することができました。 また、バルブシートを挿入する必要がなく、バルブを直接取り付けるのに十分な硬さであり、耐摩耗性のシリンダー内部表面を形成するのに十分な硬さでした。 新しいナックルヘッド エンジンはフラット ヘッドの約 2 倍の出力を開発したため、鋳鉄によって重量が増加したとしても、大きな問題にはなりませんでした。

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ナックルヘッド エンジンを搭載したモデル 61E は、ハーレーダビッドソンにとって大きな前進でした。 出力の増加が最も明白な利点でしたが、ギアボックスは常時噛み合いユニットになり、インディアンのクラッシュギアボックスよりも無限にスムーズになりました。 両方のシリンダー軸を同一平面上に配置するフォークアンドブレードコンロッドは維持されました。 しかし、多くの新モデルの導入に伴い、モデル E はエンジンが完全にテストされ、準備が整う前に発売されました。 特にオイル漏れは主にロッカーボックスからの問題で、シール面の形状が複雑すぎるために発生し、加熱と冷却を何度も繰り返すとガスケットの破損につながりました。 当初はバルブスプリングとバルブステムが露出していましたが、1938年モデルから全密閉型に変更されました。