キャブレターに不可欠なニードルバルブで特許を取得!! 耐食性の高さが自慢のキースター独自のAAニードル

  • 2022/11/18
  • 【BRAND POST】キースター

燃料タンクからフロートチャンバーに流れるガソリンの量を一定に保つために働いているのがフロートとニードルバルブです。燃調キットに含まれるニードルバルブのうち、先端部分がゴム製のものは「AAニードル」呼ばれるキースターの特許技術が採用されています。AAニードルは市場に普及しつつあるバイオガソリンに対する耐久性が高く、長期間に渡りガソリンに浸っても安定した性能を発揮するのが特長です。

●BRAND POST提供:KEYSTER 岸田精密工業

耐久性の不安を払拭する硬質樹脂内蔵ゴムニードルを自社開発

フロートチャンバー内のガソリン油面が一定レベルにあることが、キャブレターのセッティングを安定させるための重要な条件であり、そのために機能しているのがフロートとニードルバルブのセットです。

キースターではキャブレター専門メーカーとして独自に「AAニードル」を開発、特許を取得しています。そしてこのAAニードルを燃調キットに採用することで、ニードルバルブの耐久性を大幅に向上することに成功しました。

キャブレターに必要不可欠なニードルバルブとは?

フロートチャンバーにガソリンが流れ込むとフロートが浮き上がり、ニードルバルブがガソリン通路を閉じると流入が止まります。そしてガソリンを消費してチャンバー内の油面が低下すると、フロートが下がってバルブが開いてガソリンが流れ込みます。走行中のバイクのキャブレターでは常にこの動作が繰り返されています。

ニードルバルブはその名の通り、円柱状の胴体に針のように尖った先端の円錐部分が付いた小さな鉛筆のような形状をしており、この先端部分がキャブレターボディ側のバルブシートに接する事でガソリンを断続します。

原理的にはフロートの上下に連動して開閉しているだけの部品ですが、長期間使用すると主に二種類の不具合が発生することがあります。

キャブレター|フロート|ニードルバルブ

フロートピンを軸に上下に揺動するフロートの根元にあるのがニードルバルブ。ガソリンはキャブレター本体のニップルにつながり、バルブシート(ニードルバルブ右下の円筒部分)からフロートチャンバーに流れ込む。チャンバーの油面が上昇してフロートが浮くとニードルバルブも上昇してバルブシートを閉じてガソリンが遮断される。エンジンが始動してジェットからガソリンが吸い出され、油面が下がりフロートが下降してニードルバルブが開くとガソリンがチャンバーに流れるという動作を繰り返している。 [写真タップで拡大]

長期使用した場合のふたつの不具合とは

ひとつ目はニードルバルブとバルブシートの摩耗です。走行中のキャブレターには常にエンジンから振動が伝わっており、バルブの開閉も振動の中で行われています。

バルブとバルブシートが振動を伴うことでニードル先端の接触部分が徐々に摩耗します。接触部分が摩耗してバルブシートとの当たり幅が拡大するとバルブの気密性が低下し、フロートが上昇してバルブが閉じてもガソリンの流れを止められず、油面の上昇につながる場合があります。

フロートチャンバー内の油面が高くなると、キャブレター内部に発生する負圧が同じでもガソリンが吸い出されやすくなり、ジェットやニードルを変更していないのにキャブレターのセッティングが濃くなってしまいます。

それだけならまだしも、上昇した油面が一定レベルを超えるとガソリンがキャブレターの外部にあふれ出すオーバーフローを引き起こします。可燃性のガソリンが漏れ出すのは大変危険で、ニードルの摩耗に対する注意が必要です。

キースター|バルブシート|ニードルバルブ

長期不動状態のキャブから取り出したパーツとキースター製燃調キットの新品パーツ。純正キャブにはバルブシートが外れるタイプと外れないタイプがあり、画像のように外れるものは燃調キットに含まれる。燃調キットのバルブシートの刻印2.4は、ガソリン通路の内径を示す。穴径によってガソリンの流量が変わるため、純正と同径に仕上げてある。 [写真タップで拡大]

キースター|バルブシート|ニードルバルブ

ニードルバルブとバルブシートを交換することで、フロートチャンバー内のガソリン油面は安定する。長期不動車やベースコンディションの良くないキャブレターだと、ジェット交換によるセッティングの前に基本整備が必要になる場合も多い。そんな時にガスケット類とともにニードルバルブがセットされる燃調キットのありがたさを実感できる。 [写真タップで拡大]

ふたつ目は長期間、同じガソリンに浸かることで起こるニードルバルブ自体の変質です。日常的に使用するバイクでフロートチャンバー内のガソリンが常に入れ替わるような状態なら問題はありません。

しかし同じガソリンが留まる状態が長く続くことで変質して、不揮発成分がワニスとなったり真鍮製のジェット類に緑青というサビを発生させる場合があります。これは「不動車状態」が続くことで「キャブレター内が腐った」症状で、改善するにはオーバーホールして徹底洗浄するしかありません。

キャブレター|フロート

高温多湿など環境が悪い中で長期間不動状態が続くと、フロートチャンバー内のガソリンが変質することがある。キャブレター周辺から独特の臭気が漂う時はオーバーホールの覚悟が必要。腐ったガソリンが付着しているだけならまだしも、ジェットに緑青が発生していたりニードルバルブが腐食している場合は面倒だ。 [写真タップで拡大]

キャブレター|バルブシート|ニードルバルブ

黄銅色であるべきバルブシート(左)は腐食し、ゴムの先端部分にバルブシートとの明確な線状痕が残っているニードルバルブ(右)も要交換状態。ニードルバルブは同じ場所で当たり続けて凹みグセが付くと、次に閉じた際に当たり所が悪いとガソリンが流れ続けてしまう。 [写真タップで拡大]

またニードルバルブが長期間ガソリンに浸漬する状況で、ダメージが生じる場合があります。特に最近市場に普及してきたバイオガソリンと呼ばれるエチルアルコール含有の燃料は、既存のゴム製品に対する攻撃性が高く相性が良くないことが報告されています。

そのため、燃料ホースを定期的に交換することを推奨しているメーカーもあるほどです。もちろん、ニードル部分にゴムを用いるニードルバルブにとってもバイオ燃料は好ましくない相手となります。

バイオ燃料からのダメージに耐えるAAニードル

キースターは以前の記事で触れた通り、燃調キットを発売する以前から輸出向けのリペアキットを製品化してきました。そして貿易相手の中には、日本より早い段階からアルコール燃料を実用化している国もありました。

そんな中でバイオ燃料の特性を把握したキースターは、バイオ燃料に含まれるエチルアルコールはもとより、それよりさらに腐食性が高いメチルアルコールに対しての耐食性を高めたAA(アンチアルコール)ニードルを開発しました。

「AA」はアンチアルコールの頭文字でもありますが、関西弁で「エエ(良い)」ニードルが開発できたということにも掛けてあります。

2006年に特許公開となったAAニードルは、従来のゴム製ニードルバルブに対してバイオ燃料に対する耐食性が大幅に高く、長期間にわたってガソリンが浸漬するような条件下でも安定した性能を持続することが試験データから証明されています。

ニードルバルブには先端が金属製(洋白製研磨ニードル)とゴム製(AAニードル)があり、燃調キットは純正キャブレターのニードルバルブ材質に準じたバルブを使用しています。

複数のジェットやニードルによって純正キャブレターによるセッティングを可能にしたのが燃調キットの最大の特長ですが、最新のガソリン事情に合わせて性能をアップデートしたAAニードルもまた、キャブレター専門メーカーだからこそ注目し実現できた技術の集大成なのです。

キャブレター|バルブシート

バルブシートが外れないキャブレターの場合、組み立て前にニードルバルブの接触部分を綿棒で優しく擦ってクリーニングする。金属磨きケミカルを綿棒の先につけて擦っても良い。研磨後はパーツクリーナーで入念に洗浄する。 [写真タップで拡大]

キャブレター|フロートレベルゲージ

油面安定のためにフロートバルブがしっかり開閉することが重要だが、フロートの高さが基準通りになっていることも重要。ニードルバルブやバルブシートを交換した際にフロートとの当たり方が変化することもあるので、サービスマニュアルに記載された標準値を参照にフロートレベルゲージで測定する。調整が必要な場合はフロート根元の調整板を僅かに曲げて測定する。 [写真タップで拡大]

※本記事はキースターが提供したものであり、著作上の権利および文責は提供元に属します。なお、掲載内容は公開日時点のものであり、将来にわたってその真正性を保証するものでないこと、公開後の時間経過等に伴って内容に不備が生じる可能性があることをご了承ください。

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