- 2020.06.14 Sunday
- penso che・・・・・コラムなど
モトグッチリパラーレでお預かりしたインジェクション車、いざ整備を始めてタンクを外してみると、外気温センサーあるいは吸気温センサーに施されたイタズラに気づくということがたま〜にあります。イタズラというのはＥＣＵに実際とは異なる気温情報を送り込むために気温センサーからＥＣＵへの配線上に後付けパーツをひとつ加えてあることなのですが、そのパーツの中身は恐らく抵抗（電気部品の）なのでしょう。
気温センサー（温度センサー）の正体はサーミスタという温度の変化に応じて抵抗値の変化が大きい抵抗体です。抵抗値によってＥＣＵに温度情報を伝えていて、どのような情報かというと、温度が上がると抵抗値は小さくなり、温度が下がると抵抗値が大きくなるのです。なので抵抗を増やしてやれば実際より低い気温だとＥＣＵに勘違いさせることができるのです。そうするとＥＣＵはそれに対応して燃料噴射時間を増やす、つまり燃調を濃くするのです。
このパーツを付けていたお客さまに経緯を伺ったら、アクセルオフ時のアフターファイヤー（パンパンと音がするサイレンサーなど排気系の中で起きる異常燃焼）が気になったから装着したということでした。たしかに環境性能をクリアするために近年のセッティングはリーン（薄め）に振っています。それを濃く（リッチに）すればアフターファイヤーは収まるかもしれません。それでも抜けの良すぎるサイレンサーを付けていたりすると、それでも収まらないこともありますが。
上の図はモトグッチがエレクトリックフュエルインジェクション（ＥＦＩ）を導入した当時のワークショップマニュアルに載っているイラストです。燃料噴射（図の表題でいうiniezione）と点火（同accensione）を制御する回路の様子で、モデルはカリフォルニアIIIです。カリフォルニアIIIにはキャブレターモデルとＥＦＩモデルがありましたが当時の輸入元の判断でＥＦＩモデルは日本に輸入されませんでした。（余談ですがこの頃のモトグッチは、新しいシステムを導入するときはいつもカリフォルニアに最初に採用させていました）そして図中、エアークリーナーボックスに取り付けられた吸気温センサーを矢印で示しました。まさにこの吸気温センサーとＥＣＵを結ぶ配線の途中に先に書いたパーツを割り込ませていたのです。それによって燃料噴射時間を増やして一率に燃調を濃くすることによってアフターファイヤーを防ごうとしているのです。
ただ・・・・・この燃調を濃くするということに、ど〜〜〜うにも腑に落ちない側面を感じていたのです。
継続検査、いわゆる車検を受けるたびに私たちが払っている自動車重量税は現在（２０２０年６月）、自家用小型二輪車の場合年額１９００円と定められています。なので車検受検時に２年分の３８００円を納付しなければなりません。ただし車齢を重ねていって新車登録から１３年超・１８年超と進むほどに増税されて最終的に年額２５００円、つまり車検受検時には２年分の５０００円の重量税を納付しなければならなくなりました。ただ、リパラーレのお客さまには２０年３０年と同一モトグッチに乗り続けていらっしゃる方が多く、そういう方は「もともと５０００円だよ、普通じゃん？」と思われるでしょうが、平成２４年度税制改正でそれまで全ての自家用小型二輪の継続検査時の重量税が５０００円だったのを３８００円に改正したうえで、新車登録から１８年超の車齢になると「古いがゆえ」に「３８００円から１２００円分の増税（２年）」となっているのです。もともと二輪車の場合はエコカー減税の対象にはなっていない一方、１８年超などの古い車両つまり環境性能の面でも古くて環境負荷が大きい車両は、エコカー減税同様の観点から増税対象になるということのようです。
アフターファイヤー解消のために細工をして燃料を増量したら、いわゆるクリーンな排出ガスの範疇を越える可能性があります。新しいモデルであるがゆえに、つまり環境性能が基準に達しているがゆえに古いモデルに比べて重量税が安いのにも関わらず、もし排出ガスがクリーンではなくなったらば、燃費が悪くなったらば・・・・・ならばそれは言い換えれば昔ながらに５０００円の重量税を払っている立場からしたら「脱税に値する！？」のではないかとかねがね感じていたのです。いつの日かそういう主張を当ブログに書いてみようと思っていたのですが、私が３年前に作ったＶ６５スクランブラーの土台としてオークションで入手した中古Ｖ６５フロリダが、製造年１９８６〜１９９５年（昭和６１〜平成７年）だったにも関わらずなんと重量税３８００円だったのです。最も古く製造されたＶ６５フロリダだったとしても平成２４年度税制改正の前の非エコなモデルなのにです。
このＶ６５フロリダは型式不明として登録されていたので、製造年不明ということからそのような処理がなされたのか？単純に日本国内での初年度登録が新しいからなのか？輸入は新車しかしたことがありませんのでそこはわかりませんが、結果として実際には現代のエコな基準はまず満たしていないであろうに重量税は最新のモデルと同等に認定されているのです。あれれ！？これでは他人のことは言えないではないか・・・・・と、少々筆が鈍っていたところなのでした。が、結局は書いていますが（笑）
さてさて、実は自動車重量税はそもそも道路の建設や整備に充てる道路特定財源としてスタートしたのに目的とする道路整備も目途がついたからとなんにでも使える一般財源化して徴収し続けるのはけしからん！であるとか、そもそも自動車の重量に応じて道路の整備に充てるという性格の重量税なのに、すでにガソリン税も常日頃払っているにもかかわらず環境性能によって減税だの増税だのはそぐわないのではないかという様々な議論もあるようですが・・・・・
それは置いておいて（笑）
問題のパーツを付けるとＥＣＵがどのような勘違いをさせられるのか、実車を診断機に接続して調べたことがあります。表示された気温はなんと−１５度！！そのときの室温は２３度でした。３８度ほどの差になります。上の図はモトグッチが採用してきた２タイプの気温センサーと、その温度と抵抗値の表です。もう暑くなってきましたので、３８度程度の差をこの表をもとに、温度は室温が３０度、診断機上が−１０℃と仮定すると、抵抗値の差は１６.５９９−２.４１７＝１４.１８２ｋΩになるので、１４ｋΩの抵抗を気温センサーとＥＣＵの間に割り込ませるとＥＣＵは＋３０度を−１０度と勘違って認識するということになります。
ただし表をご覧の通り温度が低くなるほど抵抗値の変化の度合いが大きくなるので、１４ｋΩの抵抗を使えばどの気温からも４０度低くなるわけではありません。またこのようなパーツをどれくらいの数のメーカーが作っているか知りませんのであくまでも一例です。ちなみに今まで見させていただいた範囲ではこのようなパーツをつけているとたいていプラグは焼けていないようです。では気温を４０度も勘違いさせられると一体どれくらい燃料が増量される＝濃くなるのでしょうか？
「ＰＶ＝ｎＲＴ」
これは理想気体の状態をあらわす方程式です。Ｐ（圧力）Ｖ（体積）＝ｎ（ｍｏｌ＝分子数）Ｒ（気体定数＝０.０８２）Ｔ（絶対温度Ｋ）となります。
いかにしてこの方程式が導き出されたか？、気体定数ってナニ？、等の細かい説明まではご勘弁願います（笑）この方程式で見ていただきたいのは、圧力と体積が一定ならば、分子数は温度に反比例するということです。これをエンジンの燃焼室内に置き換えると、吸入された混合気の状態（圧力と体積）が仮に一定ならば、そこに含まれる酸素量は気温に反比例する、つまり気温が高くなれば酸素量は減り低くなれば増えるということです。「冬は（酸素濃いから）ガス濃くしよう」みたいなライダーのやり取り（言いませんか？笑）の根拠がきっちり方程式であらわされているのです。
では計算してみましょう。まずここまで温度の単位を「度」とのみ書いていましたが、言うまでもなくこれは摂氏、記号は℃、セルシウス温度です。ですが上の方程式では絶対温度、記号はＫ（ケルビン）を使うので換算しなければなりません。０Ｋ＝−２７３℃とします。すると先の仮定の温度を換算してみると室温３０℃は３０３Ｋ、診断機測定値−１０℃は２６３Ｋとなります。
なので気温を３０℃から−１０℃に勘違いさせるということは絶対温度で３０３Ｋを２６３Ｋに勘違いさせるということになります。つまり気温は２６３Ｋ÷３０３Ｋ＝０.８６７倍に勘違いさせられたということであり、それに基づいて気温と酸素量が反比例するので酸素のほうは１÷０.８６７＝１.１５３倍になったと判断されます。なので酸素量が増えたと勘違いさせられたＥＣＵはそれに応じて本来の設定から１５.３％ほど噴射量を増やしてしまうのです。この計算のあたりは某自動車メーカーの開発の方のお知恵拝借しましたが、私の消化不良で説明に間違いもあるやもしれません。なにか重大な間違いにお気づきの方はどうぞご指摘ください！
なおこれはあくまでも理論上です。燃料噴射量は様々な情報を集めて計算されています。これはある仮定（室温等）にたって、気温以外の条件は全て同条件とするとこんな推計ができるかな〜、というものとご理解ください。
それにしても、もしこのイタズラによって燃費が１５％悪くなるとしたら、環境性能を達成すべく努力した開発者は涙がちょちょぎれることでしょう。先にプラグが焼けていなかったと書きましたがそれも無理ありません。燃調はさまざまな状況に合わせるべくマッピングされているのに、そこから全領域一律に濃くされているのですから。低負荷時もアイドリング時も無駄に濃くなっているわけです。それなりの走り方をしないと標準プラグが焼けるはずもありません。
また排ガス規制車の場合、車検時には件のパーツを外しておけばガス検は通るという前提なのかもしれませんが、常時濃い状態で走っていたら吸気系〜排気系に残留ガスが残っていてガス検に合格できないことも想定できます。キャタライザーの劣化が早まって早期に交換しなければならなくなることも考えられます。ご用心ください。なおアフターファイヤーの発生はリーンだけでなくリッチな場合にもあり、抜けが良すぎる社外サイレンサーが原因の場合もあります。また、バルブクリアランスの不正や左右シリンダーの同調がとれていないことが原因の場合もあります。そのあたりもっとモトグッチに限らずメーカーサイドが啓発する必要もあるのかもしれませんね。
最後に、この稿を書いているうちに、ついでだからＶ６５スクランブラーの排ガスをチェックしてみようかと思い立ちました。
こちら排ガス検査機にかけた様子です。
パイプをあてているのはプローブ（サイレンサーに差し込んでいるガス吸入ノズル）の入り方が浅かったのでサイレンサーエンドから２次エアーを吸わないようにしたものです。
測定結果はＣＯが４.７％ほどでＨＣが３００ｐｐｍ台、もう少しで車検時にガス検が義務付けられている平成１１年規制のＣＯ４.５％以下まであと一歩！、ＨＣ２０００ｐｐｍ以下のほうは軽々クリアしていました。１９８０年代のキャブセッティングです。検証が目的なので、もちろん数値を下げるためにキャブをいじったりはしていません。キャタライザー無しのキャブレター車ではなかなか良い数値だと思いませんか。Ｖ３５イモラIIののち、３０年ほど１０００ｃｃクラスのモトグッチのみ乗り続けてから近年久々にスモールツイン２バルブのＶ６５に乗り、車体も軽いうえに小気味よく回るエンジンに改めて目からウロコと感じ入っていたところでしたが、燃焼室の形状など割と打算的に設計されたのかな〜と失礼ながら思っていたエンジン（Ｖ７シリーズで最近までこの設計は継承されました）が実は相当な環境性能を先取りしていたとはさらに驚きでした。
とはいえ、案の定私自身も重量税脱税？状態には変わりありませんでした・・・・・この話に進展（例えば、当局の摘発を受けてしまった）などありましたらまた書かせていただきます。
ｍａｓ