• 車種別
  • パーツ
  • 整備手帳
  • ブログ
  • みんカラ+

TECHNITUNED βのブログ一覧

2023年10月28日 イイね!

(SR)トレールの視点から考えるSRのフロント足回り

(SR)トレールの視点から考えるSRのフロント足回りSR400/500で他のバイクとは少し違っていて、しかもクローズアップされていない、あまりネガティブでは無いおもしろいネタ無いかな? と考えた時に思い浮かぶのは、やっぱりフロントのトレールに成るのかな?なんて思います。






もしもSRのフロントフォークが↑こんなデザインだったら SR400/500 を購入していたでしょうか???
写真はセローのフロントフォークですが、オフロードのモデルはこの様にフロントフォークの前側に車軸が付くタイプが採用されているイメージですね。




トリッカーはこんな感じ。セローに比較してストロークを積極的に確保しない代わりに軽量化を行った感じですが、車軸は前出ししている感じです。




こちらはSRのフロントフォークですが 当然?オンロードモデルなので、すらっとしたデザイン? 良く見慣れたストレートなタイプです。車軸はフロントフォークの軸線上に配置されています。
オンロードモデルなのでこちらのデザインが順当と言うかスマートで良いですね。


今日の話題は、「SR400/500 の足回りのデザインはオンロードだけれども、実際はオフロードモデルに近い足回りの設計をされている!!」 です。


セローやトリッカーの車軸が前出しされているフロントフォークの見た目から得られるイメージは、

「なんかオフロードっぽいモデルは、安定性?の為にタイヤを前に出しているのかな?」
「ホイールベースを稼いで直進安定性を出しているのかな?」

私はこんな感じで見ていましたが、良く良く考えると ”逆” で、ハンドリングをクイックにするために車軸が前に出されているんです。

フロントの足回りで重要なファクターは、

1,キャスター角
2,トレール量
3,・・・

あと何でしたっけ???...ま、トレールが分かれば十分です。

今日はトレール量にフォーカスしていきたいと思います。


トレール量と言うと、、
・トレールが大きいと直線安定性が良い。
・トレールが小さいとコーナリングが良い。

こんなイメージですね。実際には ”実舵角” で考えるそうでが、上記の考え方でも基本は間違いは無いかと思います。


トレールとは実際には何か?
イメージが湧くようにイラストで追って見ましょう。
SRのフロント周りを書いてみました。





まず基本に成るのは、フレームのステムパイプから路面に向けて伸ばした直線が路面に接する場所、ココが起点に成ります。ハンドルの軸と言った方が分かり易いですね。イラストの青丸の位置に成ります。





次にタイヤの中心となる車軸から路面に真っ直ぐに降ろして路面に接する場所、タイヤの接地点に成ります。






この2つの地点の関係から発生する作用は、

「ハンドルの軸(青)よりも、タイヤの接地点(赤)が後ろに有るので、前進時に自動的にタイヤが進行方向を向き安定する。」

とする事が出来ます。
なんかキャスターでトレールの説明をするとややこしいですが、キャスター角は忘れてください。一旦トレールに集中です。





この ハンドルの軸を延長した線が接地する地点(青)と タイヤの接地点(赤)の距離が大きい程安定する事に成りますが、この距離の事を「トレール量」としています。

バイクのトレールは、青と赤の線がクロスしてしまい分かり難くなっていますが、ハンドルの軸(青)を基準に取り、タイヤの接地点(赤)との距離と考えれば同じ事に成る事が分かるかと思います。

なのでトレールは青のハンドルの軸の線を出来るだけ前に出した方がトレール量を大く取れる事に成ります。

具体的には、





タイヤの外径を大きくするとトレール量は増えます。





クルーザーの様にフロントフォークを寝かしてもトレール量は増えます。

当然逆に、






タイヤの外径が小さく成ればトレール量は減少します。





SSバイクの様にフロントフォークの角度を立ててもトレールは減少します。


ですがそんな事をしなくてもトレール量の変更?調整は簡単に行う事が出来ます。






車軸を前に出すとトレール量は減少します。

オフロード車は直線安定性の為?フロントフォークが寝気味なのはイメージで分かると思いますが、フロントフォークを寝かせる事と大径のタイヤの採用からトレールが大きく成り過ぎるので、車軸を前出ししてトレールの調整を行っていると言うのがあのフロントフォークの機能の様です。走行中にハンドルが重たくなるのをある程度キャンセルする意味合いかな?


もう一つやり方があります。 ←今日の本題です。





フロントフォークのオフセットを増やしてフロントフォークを前出しします。するとトレール量は減少します。




フロントフォークって少し前に出ていますよね。? ここの量を調整するという事です。


セローやトリッカーの様に車軸を前出ししてトレールを調整するのと、SRの様にフロントフォーク自体を前出しするのとはトレールの観点では等価となります。ここは中々気が付かないのでは無いでしょうか?

SRのフロントフォークのオフセットは+47mmとなっていますが、スポーツモデルの他車種では35mm位が標準かな? SRは50mmに近くオフセットは大きい部類に入るかと思います。要するにセローなどと同じく車軸の前出しをしていますが、見えない形で行っているのです。
SRのアンダーステムに剛性が必要になる理由もこの辺りに有ったり無かったりです。オフセットを長く取るとどの様な変形が多くなるのか?どの方向の剛性が必要になるのか?他の車種よりも剛性を持たせないと対等なフィーリングになり得ませんね。
(ネタですけどね)


逆にフロントフォークのオフセットを減らすとトレールは増加します。17インチとか小径タイヤに変更すると合わせてフトントフォークも立ってきてトレールが失われる方向になります。トレールが減少しすぎる場合にはオフセットを減らして辻褄を合わせる事になるのかな?

(キャスター角とピボットハイトとの関係から車体全体のセッティングはかなり難しい事になると思います。上手くいかない??長いスイングアームを入れてダウンスロープを維持したままピボットハイトを上げると上手く行きそうとか、想像すると楽しくなります。)

ここ迄で一つ嘘をついていました。オフロード車はフロントフォークが寝ているという先入観を与えましたが、実際には セロー250のキャスター角は 26°40′。SR400 は 27°40′。 SRの方がフロントフォークが寝ています。ちなみに R1は 24°00' です。SRのフロントフォークは大分寝ています。






簡素ですが代表的な車種?のスペックの一覧を作成しました。ルネッサ250 辺りはタイヤサイズもSRと似たり寄ったりなので、標準的なディメンションとして参照しても良いかな?と思います。R1は最近の?フロントタイヤをヌメヌメ使う新しいディメンションなのか?セルフステアを得る為か?トレールが大き目です。
他にも調べてみると110mmを超えるトレールを持つオンロードバイクがどれだけ変態的なのか?分かると思います。

ドォでしょうか? SRはオフロード車よりもオフロード車の様なディメンションなのがお判りいただけるかと思います。
他のロードモデルが苦戦するような砂利の駐車場でも、ちょっと後ろに体重を掛けるだけで割と平気な感じで走れちゃうSRの足回りの秘密がこんな所に隠れています。(砂利道の走行は直線だけね。)


ー蛇足ー
この砂利道でのお尻とシートの位置、コーナリング中もこの辺りにお尻を置くとトラクションが掛かりやすいので、始めはこの感覚で覚えるのも良いと思います。
それから言葉では説明がし難い、背骨と骨盤の曲げ方(←言い換えると上半身の使い方とかシートへのお尻の当て方)、と下半身と言われる主にお尻の骨、仙腸関節?での車体のホールド姿勢も、砂利道でちょっと後ろに体重をかけてタイヤの爪先で走らせる様な感じで乗ると自然と背骨から骨盤が弧を描いて曲がり、胸の下を動かしてダンパーの様に機能させられる姿勢と、肛門の少し後ろのお尻の割れ目(言うなれば幻の第二肛門の位置)がシートを掴んでホールドする様な感覚の経験が出来るので、砂利道でフロントタイヤの負担を減らす様に後方に荷重を掛けて、フロントタイヤを神経質に感じる姿勢の経験はオススメです。左右のお尻の骨でシートを掴んで固定する感じ。その時は肛門の筋肉は使わずに仙腸関節で掴む感じ(第二肛門でシートを吸引する感じとも言うかな?)。太ももからお尻につながる筋肉の一番上のもうチョイ上の所を使う。

この乗車姿勢を作るのには日常生活では使われていないインナーマッスルを使うので、ポッとバイクに乗った人は体が動かないので理解が出来ない筈です。分からないけど2,000kmも走っていればインナーマッスルは自然に鍛えられているみたいです。私はコレを「バイク筋」と言っています。ハンドルにどっしりと乗った体重が抜けて、手が軽くハンドルを掴める様になった頃がバイク筋の発達完了です。

ー蛇足終わりー




トレールから理解してキャスターも見ていくと、各車の個性が何となく分かる様な気がしますね。

SRの個性。ここにあり。 です。





すらっとした足回りですが、実質は、





これよりもモットオフロード!? です。 見掛けには寄らない物ですね。 SRはこんな所まで変な?個性が光ります??

重量物であるフロントフォークを前出ししてデメリットは無いのか?ですが、あります。しかも皆さんも感じたことがある筈の現象です。それは、停車時に少しバイクが傾くと大きくハンドルが切れ込むことがある。です。ハンドルを少し切った発進でのエンスト時には特にそうかな?簡単に考えてハンドルの軸より前に重たい物が有るので車体を傾けるとハンドルが曲がります。自転車のカゴに荷物を載せて車体を傾けた時にハンドルが強く曲がるのと同じシステムです。コーナリングでバンクした時にも同じ作用が発生して舵が強めに効きます。
他にはハンドルの軸から離れた所に重量物が付くので路面からの入力に対するレスポンスが劣ったりセルフステアのレスポンスがダルくなります。逆に言うと安定性が出ます。
デザインを別に機能性だけを考えると、セローやトリッカーの様なフロントフォークにした方がメリットがあります。


と一般的にはキャスター角に目が向きがちですが、実際にはトレール量が重要で、トレール量の変化特性の為にキャスター角があると言う所から足回りを考えた方が「幹」の技術に成るかと思います。


ここ迄でトレールの機構が理解出来たと思いますので、オフロードよりもオフロードそんなSRから出来るだけオンロードバイクの様な?気持ちの良い回頭性を引き出す方法を考えます。





イラストはリアのピボットシャフトを中心として、フロントフォークを目一杯縮めた所をシュミレーションしてみました。(ホイールベースは車軸を合わせる為にデフォルメしています)
フロントフォークが縮むとフロントフォークが立つ(キャスターが立つ)効果でトレールが減少します。
コーナー手前でのブレーキングからクリップポイントに掛けて、極力フロントフォークを縮める様なセッティングを行うとコーナリング中の回頭性を引き出す事が出来るというロジックが出来上がります。
(リアは相対して沈めない、フロントフォークの空気バネの様にバネレートが立ち上がる様なサスが良いと思います。)
キャスター角は直接的には意味を持たず、トレール量変化の特性の為にキャスター角があるだけで、目的として意識するべきなのはコーナリング中のトレール量だと言う事が良く分かるかと思います。
※実舵角の観点でキャスターは有効

具体的にな方法はフロントフォークのオイル油面を下げる事に成るのですが、底付きの可能性があるので進められることではないかも知れません。
私の場合10mm油面を下げてコーナリング中は体を伏せてフロントに荷重を載せるようにしますが、富士山周辺のワインディングで一度二度、底付きしたような気がします(伸びてこない感じだけで走りにネガは感じない)。ですがやはり回頭性はストロークが深くなる程良く出てきます。(3.50-18です。) これは特にYAMAHA車に共通する乗り方かな?YAMAHAしか乗らないから知らないけど。普通はエンジンの重量が遠心力で増してフロントに荷重が掛かるけど、SRはエンジンが少し後ろなので?フロントの荷重は自分で少し意識する必要がある?
(突き出し+油面アップの方が良いのかも知れませんが、セッティングがメンドクサクなりそうで試していません。。。)


私的には、SRのリアは短すぎるスイングアームが災いしてダウンスロープの影響からストロークさせると良い事が無いので、フロントを沈めてキャスターを立てていくようなセッティングが良いのではないかな?なんて思っています。と言ってダラダラと沈めてもダメなので、奥で十分に空気バネが効くようなセッティングをします。



と今日はここ迄です。
正確には「実トレール」と言う考え方があるそうですが、トレールの考え方で十分だと思います。


トレールを中心に考えると足回りが理解しやすくて、楽しくなりますね。
リア周りはピボットハイトを中心に「ダウンスロープ」の効果を理解すると更に楽しくなるかと思います。


と言いつつ、私はいつまで経ってもサグの意味がさっぱり理解できません。。。
リアサスはある所以上にストロークさせるとダウンスロープの影響からめきめきトラクションが抜けるように成るので、そこまで深くストロークしないギリギリ低い所までシート高を上げておきます。その位しかしません。それがサグ出しなのかな? 気持ち良く走るギリギリ低い設定にしています。少し高めに設定した事も有りましたがこれも又短すぎるスイングアームが災いして? 突っ張り感とストロークした時の姿勢変化が大きく成り落ち着きが無くなったのですぐに辞めてしまいました。
という事で今は、”気持ち良く走るギリギリ低い設定” にしています。(膝擦らないので高いレベルの話では有りません。。)

あとリアブレーキをかけた時のリアサスの沈み込みが少ないのもSRの特徴なんでしょうか?どうも進入がやり難いです。そんな事も影響してリアはギリギリまで低めにセットしています。
要するにピボットの位置に不満があると言う事になるかな?




~番外~




オフロード車をイメージしてイラストを作ったら大袈裟になってしまいました。
カスタムされたクルーザーバイクのディメンションにこの様な感じのが有りますね?。これもトレールの調整をしている物だと、この失敗した?イラストで気が付きました。 はからずしてどのジャンルのバイクでもトレールは大切に設計されている事が分かりました。
チョッパーバイクも車軸を前に出すかフロントフォークを前に出すかでトレールの調整を行っているのだと思われますが、ヨーク角などと言うデザインを崩さずにトレールを減少させる技?も出てくるので、これもまた考えてみると面白そうです。


~番外おしまい~





以上、「トレールの視点から考えるSRのフロント足回り」 でした。



足回りは正解の無い遊びなので皆さんの理論も聞いてみたいなぁ、との思いから少し話が膨らんでしまいました。
私はフロントトレールを意識して、リアは最低限のダウンスロープを維持って感じです。リアはオイシイ範囲が少ないのが泣き所と感じます。サグは理解出来ないので気にしません。


大人のSR vol.3 があったら、特集記事は”トレール”に成らないかな?www。




面白かったかな? 楽しんで頂ければ幸いです。



Enjoy! SR。



リアの足回りのお話はこちらです。
↓↓↓ https://minkara.carview.co.jp/userid/2092714/blog/47624569/





こちらの整備手帳も面白いかも?。


・(SR)ロール軸の視点から考えるリアの足回り
https://minkara.carview.co.jp/userid/2092714/blog/47624569/


・SR真っ直ぐに走る化計画 最終章。
https://minkara.carview.co.jp/userid/2092714/car/2422595/6999111/note.aspx


・リア周りの車体センターをDIY計測で確認。フレームアライメント確認①
https://minkara.carview.co.jp/smart/userid/2092714/car/2422595/7109860/note.aspx


・リア周りの車体センターをDIY計測で確認。フレームアライメント確認②
https://minkara.carview.co.jp/smart/userid/2092714/car/2422595/7111896/note.aspx




Posted at 2023/11/12 00:15:08 | コメント(0) | トラックバック(0) | 日記
2023年10月27日 イイね!

(SR)コレ!? 俺のネタ???

(SR)コレ!? 俺のネタ???時間が余ったので近くの本屋さんに立ち読みをしに行きました。

バイクコーナーで「大人のSR」と言う雑誌↓



https://amzn.asia/d/0Lo2noo

を見たのですが、内容に ↓




こんなクランクシャフトの記事がありました。
内容はSR400のクランクシャフトの ”連桿比” に関する内容でした。

SRの長い歴史の中で? SR400のクランクシャフトのポジションは

「SR500 の物をショートストロークにしたもの」


みたいな感じだった?だと思うのですが、このライターのかたは 長いコンロッドに焦点を当てて

「レーシングエンジンの様な連桿比を持つクランク」


と紹介されていました。(何て書いてあったかは失念してしまいましたので私の言葉で適当に書いています。)


私はエンジンが大好きで、特にロングストロークが好物なので、SR400のピストンスピードや連桿比に焦点を当てたブログも書いていたのですが、その他インターネット上のSR界隈で、SR400の長いコンロッドの意味を考えている人は見掛けたことが有りませんでした。
と言うことで、マネ?採用?されたのかなと笑。


その時のブログ↓
https://minkara.carview.co.jp/userid/2092714/blog/46681951/




別になんだという話では無いのですが、、
そうであっても、なかったとしても、何かネタになる様なブログが書けて、少しの人にでも楽しんで頂ければな、と思う次第です。




Posted at 2023/10/27 23:01:43 | コメント(0) | トラックバック(0) | 日記
2023年10月24日 イイね!

久しぶりにYB-1

久しぶりにYB-1今日はYB-1の整備をします。

このYB-1は長男にバイクを教えるために私が購入して、その次に次男が乗り、今は次男のお友達が乗っていますが加速が悪くなったとの事で我が家に入院のためのお里帰り中です。

50ccのミッション車って、私が今乗ってもなんだか楽しいです。




先ずはプラグの点検から。
だいぶ焼けてしまっていますね。燃料が来ていないのか?キャブが詰まっているのか?
加速不良の原因は燃料系っぽいです。




取り敢えずプラグを新品に交換して試走。変わりませんでした。




折角の入院なので詰まって無くてもキャブはオーバーホールするのでバラします。

このエンジンのキャブはクランクケースカバーの中に入っています。




なのでエアークリーナーへのダクトもケースからボックスに繋がっています。
今となってはロータリーバルブの変わったエンジンです。

私の年代でロータリーバルブと聞くと、WGPの2stの末期でアプリリアが参戦してきてストレートが速かったですが、そのエンジンにはリードバルブでは無くロータリーバルブが採用されていたのを思い出します。




キャブレターはこんな感じ。こんなに小さくてもちゃんとスロー系とメイン系で分かれています。逆に言うとSRのCRなどVMキャブは、原付と同じ構造です。




フロートはフロートチャンバーに格納されています。正にフロートチャンバーって感じです。




ここがこうなってガソリンの油面を一定に保ちます。ダイレクトプッシュです。プッシュすると止まるのかな?面倒臭いので考えません。




キャブの取り付けの穴を覗くと半分閉まっているロータリーバルブを見ることができます。

https://youtube.com/shorts/md7MOq7FZv4?si=GklcfjFntzQ5FP9X

リードバルブよりも的確なタイミングで開閉出来そうですが気密性はリードバルブに劣るのかな?今流行りのロストテクノロジー?です。

エンジン自体は以前ピストンとリングを新品に交換してあるので、圧縮がキチンとあってエンジン自体は良い感じです。
原付のピストン交換は過去にKSRとこのYB-1で圧縮が弱くなり交換した経験がありますが、どちらのピストンにも同じ会社のマークが刻印されていました。4輪界隈での話ですが過去によくないピストンメーカーが国内に存在していたそうです。その会社は社長が代わり品質がメキメキ良くなり今は問題ない品質となっているそうです。多分この刻印のメーカーがその話の会社なんだと思います。(写真は無しです)




そんなこと言っている間にオーバーホール完了です。エアースクリューは2.5回転にしておきました。
小さいキャブでも経験になります。こんな小さいキャブだとエアー系にキャブクリーナーが入って行きません。。なのでエアーの力で吹き飛ばすことにします。




手にキャブを持ってエアーを入れて、気が付くと手に沢山のゴミ?が付いていました。やはりキャブの清掃にエアーは必要だと断言しても良い様です?。この様なごみはケミカルでは取れませんからね。


試乗後、エアースクリューは 1 3/4 に調整しました。原チャリだと舐めて掛かりましたが少しずれるとパワーに大きく影響がある様です。分解前の状態がべストでした。前に私がセッティングしたんだっけかな?


最高速が以前の状態まで戻ったので、おおよそ大丈夫の様です。
はやりキャブ車はたまのOHが必要の様です。
内心負圧バルブの故障だと思っていたのですが外れました。


特に落ちは無く今日は終了です。


行った事。
1、プラグ交換
2、キャブレターオーバーホール
3、ウインカー修理
4、ミラー調整
5、チェーンの緩み調整
6、タイヤ空気
7、洗車
8、電動系接触不良防止の為にコネクター接点にコネクタグリス塗布
9、ヘッドボルトの増し締め







つまらないのでおまけで、最近面白いと思った動画の紹介です。

釣りの手ぶらリングで、手ぶらで釣りに出掛けて釣り具の現地調達から獲物を獲得するという企画?です

https://www.youtube.com/watch?v=UQcntq4uRps



ロイヤルエントリ〜
Posted at 2023/10/25 23:52:07 | コメント(0) | トラックバック(0) | 日記
2023年10月18日 イイね!

(SR)5型のミッションって入り難いのかも?

(SR)5型のミッションって入り難いのかも?購入してからほとんど乗っていない我が家の5型SRですが、乗るたびに思う事があります。

「ミッション固テー。」

何なんでしょうか?
2型のミッションはチェーンとクラッチの整備が良くない時は硬くなる事があるのですが、それとは違った硬さなんですよね。我が家の5型のミッション。
何て言うか?「変速時のクリック感が強すぎて固い。」


そこでパーツリストにて2型と5型のシフト系の違いを確認して見ました。

2型




5型




使われている絵は一緒で部品も殆ど一緒ですが、赤く選択されているパーツは差異がある所に成っています。
サークリップとかボルトとか、変速の性能に係わる部品に変更は無いようです。。

でも絶対に変速の感覚は全然違うので何かある筈。



次はミッション本体です。

2型




5型




これは、アクスルシャフトが変わっているようですが、ミッションが固くなるような改悪?はしないと思うんですけれど。。400オンリーなのでシャフトの焼き入れの省略とか強度面での変更なのかな??分かりません。
部品の構成は変わらないのに?絵が変わっているので、設計の見直しとか入っているのかな??
部番が同じでも生産の年式によって部品の品質が違うのは仕方がない?ので単純に部品交換とかではダメそう。


という事でパーツリストから何かヒントになる様な事柄は得られなかったので、強硬手段に出る事にします。


SR5型に乗った感じクリック感が強すぎるので、短絡的にそのクリック感を出すための部品を交換してみたいと思います。




ミッションのこの辺りですね。クリック感を演出?しているのは。
そして、




ここのパーツはエンジンの外側からアクセスする事が出来ますので、この辺りでいたずらをしてみたいと思います。
何をするのかは?直ぐに分っちゃいますね。





入りが悪いって感じでは無いんです。固いんです。
この個体だけなのかなぁ?治ればイイんだけどな。

情報をお持ちの方おりましたらご教授よろしくお願いします。_(._.)_



つづく。


Posted at 2023/10/18 15:39:39 | コメント(0) | トラックバック(0) | 日記
2023年10月06日 イイね!

(aquarium) 水槽水の「PH」を考える ①。 酸性とアルカリ性と硝化サイクルをPHの観点で考える

(aquarium) 水槽水の「PH」を考える ①。 酸性とアルカリ性と硝化サイクルをPHの観点で考えるアクアリウムに於ける水質は「PH」無しには語れません。
水の交換の目安や水質の変化を見る為に一番に注意が払われる項目となってます。

PHの数値が7よりも下がれば「酸性」、7よりも上がれば「アルカリ性」。

しかし「PH」についてそれ以上の事はあまりきちんと理解していません。。

熱帯魚飼育では ”弱酸性の軟水” が良いなんて言いますね。

・過密飼育でろ過が進み 硝酸塩が蓄積するとPHは低下する。
・牡蠣殻等のカルシウム分を入れて溶出させる事で硬度を上げてアルカリ性に傾ける事が出来る。

こんな感じが通説でありリアルなのですが、どのような事を行えば目的の水質を作り上げる事が出来るのか? 今日はココをもう少し深堀りして、アクアリウムにおける水質の、ドアの入り口を開くことが出来ればな。と思います。




アクアリウムに於いて一番欠かせない物は先ずは「水」ですね。水とは化学式で書くと「H2O」となりますが、、

「H」は水素。「O」は酸素。 H2Oなので 2つの水素と1つの酸素から成ります。このくだりはよく聞きますね。





水はイオン化すると、「H+」と「OH-」のイオンとなります。
電離、解離、イオン化、etc?学問のジャンル毎に色々な呼び方があるそうですが皆同じことだそうです。

水で「イオン化」をイメージするのは難しいのでカルシウムで考えてみます。
水に入れた牡蠣殻のカルシウムが水に溶けたとします。この溶けた状態を ”カルシウムが水に溶けて見えなくなった” と言う状態としましょう。水中に水溶性のカルシウムがある状態ですね。元素記号で「Ca」の状態です。
これが更にもう一つ高次元で水に溶け込んで「イオン化」した。みたいな表現だとイオン化がイメージできるでしょうか?イオンはイオン式で表すそうで、「Ca++」とか「Ca2+」と表します。
+やーの記号が付きますので何か電気が関係していると分かりますが、この溶け込んだイオンの事を「電解質」とも呼ぶそうです。これがあるので水が電気を通すようになるという働きをします。記号の数は物質により変わるそうです。
カルシウムが電気を通すという事は聞いた事は無く、電解質であるカルシウムイオンが電気を通す。と聞けば何か納得です。





物質は水に2段階で溶け込む。そのように覚えると良いのかも知れませんね。(私の今の所の理解です。)
このイオン化がどの程度起こるのか?を示す値が「イオン化傾向」と言う事に成るのかな?。すべてがイオン化するのではなく、物質毎に違う理屈でイオン化が進むそうですが、温度やPHにも影響を受けるそうです。(アンモニアはPH7以下ではアンモニウムイオンとなって無害になるとか?。)


では水に戻りますが、先ほども書きましたが水はイオン化すると「H+」と「OH-」となりますが、「H+」は ”水素イオン” 酸性を、「OH-」は ”水酸化物イオン” アルカリ性を示しますので、水中にどちらのイオンが多いかでPHの値が決まるという事に成ります。これが水のPHを考える上での基本となります。
正確にはPHは「H+」の濃度で決まるのと、「OH-」は直接にはアルカリを示さないそうですが、取り敢えずは両者のバランスで決まると平たく考えます。





酸性は ”水素イオン” と言う水素がイオン化した物として理解しやすいですが、アルカリ性の ”水酸化物イオン” は水素と酸素から構成されるので呼び方が独特で理解しにくいですね。
水酸化物イオンは他の物質と直ぐに化合してアルカリを示すようになると取り敢えず理解しておけばいいのかな?
先程のカルシウムイオン「Ca++」を使って一例をあげてみます。





「Ca++」はプラスの電荷が2つなので、マイナスの電荷を1つもつ「OH-」2つと結合して、「水酸化カルシウム」を生成します。水酸化カルシウムは強いアルカリ性物質となるので、結果 OH-はアルカリ性を示すと言ってOKという事なのだと思います。




こういう「OH-」の性質の事を「塩基性」と呼び、その化合物を「アルカリ」と言う。とか、「アルカリの陽イオンと酸の陰イオンが結び付いた時、塩ができる」とか、アルカリは水酸とか塩基とか塩とかなんか難しいです。

水酸化カルシウムを化学式で表したものは、Ca(OH)2 と書きます。カルシウム1つと水酸化物イオン2つですね。化学式を見て水酸化物イオン「OH」が含まれる物質は「アルカリ性」と覚えれば判断が効く様になります。
イオン式で書くと Ca++(OH-)2 になるかな。イオンの電荷的に安定な物質は化学的にも安定というか、電荷が合わない化合は無いと言えるのかな?。




次に、「過密飼育でろ過が進み 硝酸塩が蓄積するとPHは低下する。」を考えます。



エサやフンなどの有機物が分解されて最終的に毒性の少ない硝酸(塩)となる。というアクアリウムをかじったことがある人は何十回と目に耳にした図だと思います。これが濾過の仕組みですね。
これを化学式で表すと、

・有機物 →アンモニア
  CO(NH2)2 + H2O → CO2 + 2NH3
・アンモニア →亜硝酸
  NH4+ + 3/2O2 → NO2– + H2O + 2H
・亜硝酸 →硝酸
  NO2– + 1/2O2 → NO3– 

・脱窒(おまけで入れておきます)
  2NO3– + 5H2 → N2 + 4H2O + 2OH–


と表す事が出来ます(当然コピペです)。これも時々見かける式なのですが、よく分からないのでスルーしてしまうと思いますが分からないながらに読んでみます。


・有機物 →アンモニア
  菌がアンモニアと水とを反応させて、CO2 と アンモニアを生成。
・アンモニア →亜硝酸
  菌がアンモニアと酸素とを反応させて、亜硝酸イオン と 水 と 水素 を生成。
・亜硝酸 →硝酸
  菌が亜硝酸と酸素とを反応させて、硝酸イオン を生成。

・脱窒
  硝酸イオンと水素とを反応させて、窒素 と 水 と 水酸化物イオン を生成。

あららら、上で勉強した酸性の ”水素” と アルカリ性の ”水酸化物イオンが” 式の中に入っているではあ~りませんか!。





・アンモニア →亜硝酸 反応では2つの水素「H」と硝酸イオン「NO3-」が発生するので、水素がイオン化して「H+」が水中を漂う。という事で水が酸性に傾くシステムが見えてきました。




硝化サイクルは「H+」の供給源になっているんですね。
1つの硝酸塩「Ca(NO3)2」が化合されるのに付随して、2つの水素イオン「H+」が排出されます。


(・脱窒は水中の水素「H+」を消費して、2つの水酸化物イオン「OH-」 を生産するのでアルカリ性に傾くと言えます。)





因みに、硝化菌は硝酸イオン「NO3-」を生産しますが、硝酸イオンはカルシウムイオン「Ca++」と化合して 硝酸塩「Ca(NO3)2」 となります。なのでろ過の仕組みの絵の中で 硝酸(塩) と言う表記があるのだと思います。
硝酸塩となるまでに、2つの硝酸イオンと1つのカルシウムイオンが化合して硝酸塩となり、余剰となった4つの水素イオンが排出されます。


硝酸の水酸化カルシウムによる中和の化学式。中学生の化学らしいですが私には難しいです。
 Ca(OH)2+2HNO3→Ca(NO3)2+2H2O
 
イオン式で書くとこのようになるそうです。
 Yahoo!知恵袋(説明を放棄しました。)

この中和反応はアルカリの「アルカリの陽イオンと酸の陰イオンが結び付いた時、塩ができる」の性質で「塩」が出来た事になります。




カルシウムイオンが欠乏してしまうと、硝酸イオン「NO3-」と水素イオン「H+」が化合して、酸性物質の硝酸「HCO3」と余剰の水素イオン「H+」2つが排出されるので、急激に水槽の酸性化が進んでしまう事に成ります。


牡蠣殻 →カルシウム「Ca」 →カルシウムイオン「Ca++」 →水酸化カルシウム「Ca(OH)2」 →水酸化カルシウム「Ca(OH)2」+ 硝酸「HNO3」= 硝酸塩「Ca(NO3)2」 と繋がってしまいましたね。
コレで水槽内におけるカルシウムの消費の構造が理解出来てしまいました。





カルシウムイオンは水酸化イオンと結びつきアルカリを示す水酸化カルシウムを化合してアルカリに傾ける作用がある事も分かりました。
水槽内の「硝化サイクル」は水中のカルシウムイオン「Ca++」を消費しながら中性物質の硝酸塩「CaCo3」を化合する事で成り立っている事が分かりました。

この図だと硝化サイクルから発生する水素イオン「H+」が増え続けてしまいますので(水酸化カルシウムを化合するのに必要な「OH-」と共に「H+」も水からイオン化してしまう為)、PHは低下の一途となってしまいます。
それは他に未だ水槽内の「PH」のバランスの要素が有り、「H+」を吸収して? アルカリを維持するシステムが他に存在しているからです。





と、長くなってしまうので今日はここまでです。


アクアリウムに於ける水質の扉が開いちゃったのでは無いでしょうか?
特に「PH」は半分見えて来ちゃったのでは無いかな?


まとめ



水の「PH」は、水素イオン「H+」と、水酸化物イオン「OH-」のバランスで決まる。これだけ良く覚えておきましょう。



弱酸性の軟水への長い道のりは続きます。




自分の水槽の水質を向上させる方法。それはただ一つ。自分の水槽に対して真摯にただ真っ直ぐと向き合えば良いだけです。

あの水はダメ、あの水は間違い、あの水槽が羨ましい、とヨソの水槽の事を言ったところで自分の水槽が良くなる訳ではありませんね。

真摯に向き合えば技術は進化する。
よそ見をするだけ技術の進化は止まり相対的に退化する。

技術とは、自分を前に進める事で「進化」するもの。
他人をこき下ろす事では進みませんし、そういう事をすると閉塞感が周りに生まれてしまいます。


ただ真摯に一本道。 「アクアリウム道」です。


Posted at 2023/10/06 15:47:59 | コメント(0) | トラックバック(0) | 日記

プロフィール

「[整備] #SR500 輸出用ハイコンプと言われる「583-02」ピストンの上手な?使い方 https://minkara.carview.co.jp/userid/2092714/car/2422595/7482416/note.aspx
何シテル?   09/05 02:04
β350です。よろしくお願いします。
みんカラ新規会員登録

ユーザー内検索

<< 2023/10 >>

12345 67
891011121314
151617 18192021
2223 242526 27 28
293031    

リンク・クリップ

バイクの乗り方 Vol.5:「セルフステア・曲がるの正体②」の巻 
カテゴリ:その他(カテゴリ未設定)
2023/11/05 03:35:33
【可変バルブタイミング機構】FA20型エンジンのVVT動作角度の設定@MOTEC M1サンプルデータ 【VVT:Variable Valve Timing】 
カテゴリ:その他(カテゴリ未設定)
2023/08/21 01:10:25
続DAISOユニットでTV用筒型無指向性スピーカーを作る 
カテゴリ:その他(カテゴリ未設定)
2023/03/04 01:47:46

愛車一覧

スズキ アドレス125 スズキ アドレス125
DP12H インドスクーター SUZUKIがインドで年間90万台販売するスクーターの内 ...
ヤマハ SR500 ヤマハ SR500
5速3000rpm 70km/h が好き♬
ヤマハ SR400 ヤマハ SR400
2年くらい前に購入して放置していましたが、フル整備して再スタートです。 
日産 NV350キャラバン 日産 NV350キャラバン
日産 NV350キャラバン PGX ディーゼル 2wdの虎目茶に乗っています。 現在、な ...

過去のブログ

2024年
01月02月03月04月05月06月
07月08月09月10月11月12月
2023年
01月02月03月04月05月06月
07月08月09月10月11月12月
2022年
01月02月03月04月05月06月
07月08月09月10月11月12月
2021年
01月02月03月04月05月06月
07月08月09月10月11月12月
2020年
01月02月03月04月05月06月
07月08月09月10月11月12月
2019年
01月02月03月04月05月06月
07月08月09月10月11月12月
2017年
01月02月03月04月05月06月
07月08月09月10月11月12月
2016年
01月02月03月04月05月06月
07月08月09月10月11月12月
2015年
01月02月03月04月05月06月
07月08月09月10月11月12月
2014年
01月02月03月04月05月06月
07月08月09月10月11月12月
ヘルプ利用規約サイトマップ
© LY Corporation