レーシングマシンについての記事は「その他」にもあります。
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これは72年のヤマハRX350(R5)のロワクランクケース左側のクランクシャフトが収まる部分です。
この写真のベアリング保持部にどれだけの力が作用するか考えます。ピストンのストローク54mm、コンロッド長108mm、回転数10000rpmとすると、慣性加速度(1次＋2次）は上死点3773G、下死点2264Gになります。最大2次慣性加速度は最大1次慣性加速度の25％の大きさで、その向きは上死点では1次と同じピストン方向、下死点では1次と反対でピストン方向です。クランクシャフトのカウンターウエイトを1次慣性加速度の50％釣り合い相当とし、これを差し引いた後の慣性加速度は上死点で2264G、下死点で755Gになります。これに燃焼室ガス圧による加速度が加わります。上死点では2264Gを打ち消す方向ですが、10000rpmからスロットルを大きく戻した状態では燃焼室ガス圧が大きく低下しますので、2264G×(ピストン～コンロッド質量）の力が瞬間的にクランクケースのベアリング保持部にかかることになります。ヤマハ2ストローク250/350cc並列2気筒なら1気筒あたりクランクシャフトメインベアリングが2個ありますからベアリング1個当たりの力はこの1/2です。
ですから、ベアリング保持部の硬さ、強度、剛性が重要で、上の写真を見ると、アルミ合金製のクランクケースのこの部分に別素材が嵌められている、というより鋳包みされています。2ストロークエンジンのクランクケースで普通に見られるものです。
これについて、CLASSIC MOTORCYCLE RACE ENGINES by Kevin Cameron, Haynes North America 2012中、TZ350についての記事では、"Production crankcase were made with cast-in-place iron saddles to support the crank bearings, but the racing case was all-aluminum～" ということです。
ただ、TZ250/350の76年以降のクランクケースを見ると、クランクベアリング保持部に鉄ライナーが鋳包みされているように見えます。これは79または80年型TZ250のアッパークランクケースの左側のベアリング保持部。
残念ながら72TD/TR、73～75TZのこの部分の写真がありません。仮に英文が正しいのなら、クランクケース鋳造工程そのものに差があることになります。
そして、ベアリング保持部への鉄ライナーの有無であれば、より硬さ、剛性、強度が必要な市販レーサーに鉄ライナーを入れるのが当然なのに、市販レーサーにライナーが入って市販レーサーにライナーが入らないなら、市販レーサーのクランクケースのアルミ合金、熱処理(有無を含めて)が違うのではないかという疑問が浮かび上がります。
仮に英文が誤りだとしても、こちら(リンク)で紹介した76年の雑誌記事「クランクケースの強度もRXとTZでは異なっている～」からも、DX/RXと72TD/TR・73～75TZのクランクケースのアルミ合金、熱処理(有無を含む)が異なっているのではないかという疑問が起きます。クランクケースの外観等に大差ないのに強度が高いのなら。
上の計算例から分るように、クランクケース左右の片側に上方向に2264G×(ピストン～コンロッド質量）、もう片側の下方向に755G×(ピストン～コンロッド質量）の力が加わるのですから、クランクケースそのものの剛性、強度も重要なのです。
2ストロークエンジンのクランクケースがどうしようもないものだと、高出力で信頼性の高いエンジンになりえません。
(続く）
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