かっとび@ツインズのブログ一覧

80 このプロジェクトの成果

　最初に掲げていた　世界戦略車構想　実は一番大きな目的は他にあったのでした。


　もっと車の事を考えましょう

　もっと乗っていて楽しい車を作ることを思い出しましょうよ、貴方も

　どうすれば環境や文化の違う人たちとも一つの目標について語り合えるのでしょうか

　

　そんな世界を一つの車で包み込むというそんな想いから、書き始めました。

　日本の小さな又狭い世界でしかないとは思いますが、少しでも感じてくれる方がいたら
　それで充分と思います。

　何か残ってくれれば

　なんか考えるきっかけになれば

　物事を考えるときの参考になればと・・・



　此処でこのシリーズは終わらせます。


　日々のブログに戻ります・・・オヤジギャグも解禁じゃー

75 車の走りとドライバーの感じ方

ドライバーは何を持って判断しているのでしょうか






視界から得られるものはぶつかるとか通れるとか、車間距離とか後方確認とかであります、運転していてどのラインに乗せると気持ちいい走りが出来るかなどといった内容が見えているわけではありませんが、情報としては道路の何処を走っているとか路面の凹凸やうねりを事前に察知するためには必要なものであります。




いろいろなものが車体を通じてシートなどに入力して(入力してくる箇所は限られていますが・・・空力入力を除く)車体が変形してその後それらの事で表れる車両の動きをドライバーは六軸方向のＧ(実際結果的には全前方向なのでしょうが)とその変化量と率、同様にハンドルから伝わってくる操舵力、保舵力、振動・・・それと視界から得られる映像そのものです。


それらを通常はシート並びに頭の三巻器官で感じ取っています。

まあ音というものもありますがここでは少し横に置いときましょうか・・・おいおい


走っていて間違ってもサスペンションストロークやタイヤと地面とのコンタクト状態をドライバーが感じとっているのではなくシートやハンドルに伝わってきた振動とジーの変化から入ってくる信号(振動とＧの変化)で判断しているのであります。


たとえば凹凸の道路を通過した時にホイルベースに見合った信号だと一段の入力が少しずれて入ります、ストン・・・ストン

突起と凹みでは異なる信号になります、突起なら一回で凹んでいると一度落ちて復元するために二度入力が入ってきます、


　人間とは凄い物なのであります、

　そんな路面の形状から入ってくる振動のパターンから今の振動はこれまでの経験と視界から得られたものを重ね合わせる事で新しくペイントしたばかりの横断歩道のペイントの上を通過したときのかすかな凹凸を通過したときの振動・・・なんてことを感じているわけですから、頭で考えていたのでは運転が旨くなるわけではありません。


　色々と入ってくる(感じている)のを今どんなところをどのように走っているからこんな振動やＧが感じているのだと意識し記憶(記録)していくする事で多くの振動パターンを体で覚えるわけですから、無意識に走っている方は絶対運転が旨くなるわけは無いのでありす。

ましてやこれはまだ直進状態の走りであり、ハンドルは切っていない時にも感じ取れるものであります。

　そうやって考えて・納得して・理解して・記憶して　走り込んで初めて開眼するのです。


さてさてハンドルを操作してみましょう、手を添えただけで振動が伝わってきて、タイヤの動きやうねり、轍によるハンドルの流れなどはこの時点で感じ取れるようになっています。
ホントにステアリングホイールに手を添えているだけで、色々な情報が入ってきます、同時に腰にも振動が伝わってきますよね。

当然サスペンションの仕様を変化させることでサスペンションの仕様変更の変化は直接シートの振動や横Ｇ並びにハンドルに伝わってくる振動や微少舵角時の反力を操舵力として感じ取っているわけなのであります。

今までのいろいろな経験値はここで初めて活かされるのです。
クルマをいじるとこういった特性の変化自体は限界を上げるのではなく早く感じられるようになるといった前提を仮定したり、これまで感じた振動の記憶から色々なシーンをたどっている事になります。



実際には

　これらの事で車体のベースの剛性値は同じでもセッティングの違いはドライバーには何がどう違うと感じさせているのでしょうか。　

　減衰力やバネレートの変更は実際には上下Ｇや操舵力と車両の動きのＧとの時間差・・・感じられる剛性感も変化させられるようにしていたのです。



メカニック
　計測自体は車両の動きや操舵力をトルクセンサーで計測していますから人間の感じているものと同じ物を計測しているのであります、当然サスペンションのストロークをダイレクトに取ったりもしますが結果としてはドライバーが感じているもので判断したほうがいいという結果になりました。

ドライバー
　ちょっとしたＧの立ち上がりや振動、操舵した後に立ち上がる横Ｇの操舵タイミングとのタイムラグを感じて色々と判断しているのでしょうね、切った後にゆっくりと立ち上がるとアンダーステアと感じたりタイムラグが少ないとシャープに感じるわけであります。


同時に旋回時の保舵力の差は実角が同じならば重いほうがコーナリングフォースが出ていると感じたり軽いとアンダーステアと感じたりと複雑に絡み合っているわけで切り込んでいくと軽くなる場合などはここでコーナリングフォースがサチュレートしていると感じたりもします。

入ってくる信号は簡単でもその変化量や刻々と変わる値でドライバーは今までの経験から得られた記憶から即座に判断して修正しているのでありますから・・・凄いですね。
　　

73 プロト車の走り　剛性感と感性は。

少しオタクめいてきましたが、これが真実

堅くて、踏みの足らないうどんみたい・・・いやいや

　つまらないかもしれないけどお付き合いくださいね。

ドライバーが車から色々な情報を得ているというのは何度も書いてきました。


　最初に車の車体側の強さは剛性感です。
　普通走行する事で何かしらの力がタイヤを動かします、サスペンションはリンクやアームを伝わってリンクの付け根から入ってきてそれを受けて車体は他の部位への入力とともに車体を変化(変形させられます。

　その状態が車体のしなりであり荷重を受けて変形した車体が物が元の形に戻ることが弾性変形で現在の車両では塑性変形(入力が大きすぎて変形してしまう事)することは無いものの時間に次第に入力方向への弾性が弱くなってきますそれをヘタリと読んでいるようです。


　自動車メーカー関係者が開発する時点で車体の変形やヘタリを少なくする事(よくカタログに良く書いてあります)はもちろん必要ですが、それらの入力がドライバーにどのように感じられているかを検証する事は車両との動きにシンクロしているかを理解する事が問題なのであります、ドライバーが感じているものは実は思っているより以外に少ないのであります。


　それは


いろいろなものが入力して(入力してくる箇所は限られていますが・・・空力入力を除く)車体が変形してその後それらの事で表れる車両の動きをドライバーは六軸方向のＧ(実際結果的には前方向なのでしょうが)とその変化、同様にハンドルから伝わってくる操舵力、保舵力、振動・・・それと視界から得られる映像そのものです。


それらを通常はシート並びに頭の三巻器官で感じ取っています。


間違ってもサスのストロークやタイヤの地面のコンタクトをドライバーが感じているのではなくシートやハンドルに伝わってきた振動とジーの変化から入ってくる信号(振動とＧの変化)で判断しているのであります。



　人間とは凄い物なのであります、

　そんな振動のパターンから今の振動は横断歩道を通過したときのかすかな凹凸を通過したときの振動・・・なんてことを感じているわけですから、頭で考えていたのでは運転が旨くなるわけではありません。

　色々と入ってくる(感じている)のを今どんなところをどのように走っているからこんな振動やＧが感じているのだと意識し記憶(記録)していくする事で多くの振動パターンを体で覚えるわけですから、無意識に走っている方は絶対運転が旨くなるわけは無いのでありす。

　考えて・納得して・理解して・記憶して　走り込んで初めて開眼するのです。







したがってサスペンションの仕様変更もシートからのＧやハンドルに入ってくる操舵力で感じ取っているわけなのであります。

今までの経験値でここをいじるとこういった特性になるという前提を仮定したり、これまで感じた振動の記憶からたどっている事になります。





　これらの事で車体のベースの剛性値を上げられる事でドライバーは何が違うと感じているのでしょうか。
　
　減衰力やバネレートの変更は実際には上下Ｇや操舵力と車両の動きのＧとの時間差・・・感じられる剛性感も変化させられるようにしていたのです。



メカニック
　計測自体は車両の動きや操舵力をトルクセンサーで計測していますから人間の感覚と同じ物なのであります。

ドライバー
　ちょっとしたＧの立ち上がりやタイムラグを感じて判断しているのでしょうね。

　　



この辺になると　フィクションではありません。



　

72 剛性感と感性は。

写真は関係ありません。

モーターショーで取ってきた物です




　車の車体側の強さは剛性感、何かしらの力がサスペンションの付け根からから入ってきてそれを受けて車体は他の部位への入力とともに車体を変化(変形させられます、その状態がしなりであり受けて変形した車体が物が元の形に戻ることが弾性変形で現在の車両は塑性変形(入力が大きすぎて変形してしまう事)は無いものの次第に入力方向への弾性が弱くなってきますそれをヘタリと読んでいるようです。

入力に対する変形量を割った値が剛性値でバネレート等と同じ値になります、完全剛体は0mm/kgfとなりますが。

　変形やヘタリを無くする事はもちろんですが入力したときに発生する変形がドライバーにどのように感じられているかを検証する事と車両の動きにシンクロしているかが問題なのであります。

通常は値の小さな入力はマウント系のゴムなどを変形させることに費やされるために車体への入力は少ないのですが大きな入力時にはゴムは完全につぶれたのちに車体が変形します。

　ドライバーの感じる感性を特に大切にする此処のチームの仕事ですから、入力を数値化する事とその値とドライバーの感じ方を大切にしている人間といっても過言ではありません。
当然先のマウントラバーレベルのフィーリングも必要でその時には一番コンプライアンスステアなどが発生していますから別の意味で感じ方が違います。


事務所のガレージに
　先に紹介した世界戦略車プロト車があります。

　サイズはＣゼグメント、ファイブドアのハッチバック
　フロントはマクファーソンストラット改
　リヤサスは軽量ダブルウィッシュボーン

※ベースとなる車両のホワイトボディーの前の段階で修正が入り各所がプレスではなく鍛造や鋳造した物に交換されています、オートバイの世界では普通の事ですが一部のアルミボディの手法を取り入れています。

　こうする事でジョイント部の板厚を増したり何枚ものパネルを溶接して止める必要がなくなりました。

※これまでにも板厚の変化や材質の異なる鋼板同士のジョイントも可能にしています。

　

　それぞれにサブフレーム構造ですが車体とは別に前後をリンクで繋いでいます

　車体はモノコックフレームで各所に軽量化と高剛性を得る為にアイデアが散りばめられていまして、何箇所かは車内のレバーで連結をとく事で瞬時に剛性感を変化できるようになっています。

　クロスオーバー的に車両の使われ方をするときには車体の内外に追加でボディリンクをはり両端もしくは途中が車体に固定される事が出来るようになっており簡易的なロールゲージと同等の効果が出るようにしてあります。

　その端部にはキャッチ構造としており数枚のカムによって回転させるとリンク短を強固に車体に固定させられるように通称・・・シャッター構造を取っています。

　電動にしたり空圧でも作動を可能にして折り当然簡単なツールで固定を解除させる事も可能にしています。


　これらの事でベースの剛性値を上げられる事とともに、ドライバーには実際に感じられる剛性感も変化させられるようにしていたのです。



メカニック
　ほぼ予定の剛性値にたどり着けました、自動モードで変化を確認する事も可能ですので試乗しましょう。

　現時点では減衰力を得る手段としては可変タイプをチョイスしていますが途中で指示があればある程度の幅で特性は見直すことが出来ます。

　但し今回はコンプライアンスチューンまでは手を入れていません、必要であれば何セットかを準備してありますから特性を事前に指示してくだされば全数の交換には25分程度の時間が有れば可能で同時にワンＧでのアライメントも取っておきます。


と同時に全員の持っているモニターには各種コンプライアンスチューン特性値やアライメント変化でのタイヤのコンタクト面特性が表されている・・・走行時のビデオと答辞に各特性をデーターしてグラフで表示するとともに車体の剛性地を変化させられる事でデーターの比較を容易にしている・・・凄い解析ソフトであった。


会議室でのミィーティングは二人が帰国した翌日から始まった。

各自好みのカップに飲み物を入れてモニターの設置されたコーナーに集まってきた


教授
　モニ太、今回のデモは凝ってるねー

モニ太
　いゃー　字は似てるけど　暇ですから　わたし。

親方
　分りやすいけど～これに～

　ドライバーの官能評価点が入れば良いのに～。。。

モニ太
　それは今からデーターを取っていくのでしょがー　おっさん。

親方　
　おっさんは　ないでげしょ　いけず



ドライバー
　二週間しか時間が取れませんでしたがプロト車では色々と走り回ってデーターを取ってきました、一応コメント(評価点)を付けましたが、余り個人的な評価ですからみんなの評価もお願いいたします。


メカニック
　プロト車にはデーターロガーで各データーとともに走行時のビデオとコメントを音声を記録していますし、実は内緒でステアリングホイルから心拍と手の汗の発汗量を取れるシステムとメーターに組み込んでいますCCDカメラから何処を見ているかを記録できるようにしています。


親方
　寝ててもばれちゃいますなー

教授
　寝てちゃまずいでしょ・・・基本的にサポートシステムは全てオフです

　ABSも切っときます。

ドライバー
　では　よろしくお願いいたします。
　　


　全員で色々な場所を色んな走り方で煮詰めていくことで、更に多様化に対応する事のできる車種を作ることができる。


協力体制
国内の走行は各自が交代で行われ国際戦略車のプロト車は国内だけではなく現地走行チームの二
人からは何ヶ所かの試走用の場所がピックアップした場所には各国空軍の協力体制で運ばれて車両
の五倍ものボリュームのある計測器とともに送られてその国の使われ方に沿った走らせ方でデーターを取っていった


　そういったシステムは刻々と変化する車両の固有差も取り込まれておりヘタリや変化が指定のレンジを超えた場合にはゴム部品などの交換を行いつつ続けられた。










そうやって集められたデーターは再度モニ太が全て飲み込み、たたき台のプロト車に対してハッキリした仕様が次第に明らかになってきていた。

当然次のプロト車にもその内容は反映されていき、次第にに詰まった・・・オデ(いわさねーよ)

車輛の完成がちかずいてきましした。


　続く ここの話もフィクションでんがなー・・・

71 剛性感とは何を示しているのかを探っていくと。


写真とは関係ありません




ドライバーの感じる感性を特に大切にする此処のチームの仕事、数値化するのにはとてつもない情報量なのですがそれを感じ取っている人間は凄いといつも考えていました。


事務所に
　もうすぐ帰国するとの現地走行評価と色々な美味しい料理を食べてレシピ体験チームからの連絡で新生解析チームは早速　忘年会　の準備で忙しくなった・・・おいおい


二人のとんでもない我儘な要求(いや希望)を踏まえて、世界戦略車の大体の仕様は決まってきたもののまだ大きなテーマが残っていたのである。

　それは全員で煮詰めていくことで、この時期には　おでんは良い味が出てくるのである。

そうそう
煮れば似るほど・・・おーーーい　誰か止めんかい。





まずは車体ありき

　これは関係者全員の統一した考えであり、まずは骨格から決めることになった。
その為には走行時の入力の大きさを確認する必要があります。

ここでいうところの入力というのは、今までの日本国内メーカーが仕上げた車両はまずシミュレーションでどの程度の入力が掛かっているために、何処を補強するとかという切り口での開発であるが・・・あくまでパソコンの中での話であります。


このチームは考え方が違っていた。

　三現主義、べつに車を作ってみてから走らせると言った古い考え方では有りません。

サスペンション緒言を決めてバネ上重量とかエンジンサイズから決まってくる重心位置を決めて行くとサスのリンクやアーム並びにスプリングシート、ダンパーの取り付け部とスタビライザーの支持部、後は入力としてはステアリングのマウント部これ以外に入力の入る場所は無い訳である。



したがって
　考え方をシンプルにしていくことでそれぞれの入力ポイントにどの位の入力でその時の重心にはＧ方向(ベクトル)と絶対値をシミュレーションして調べる事が出来る。

　まずは車体は剛体として考えて行くことでスタートする。

　別の方向での分り易く切り口を開いてみよう ぱかっ　スイカを切ったときみたい。

　車体はどのように変化していくものなのであろうかね・・・車体は出来た上に脚をつけるのではなく、脚が必要な車体を造りこんでいくという考え方であります。



車体の構造との関係

ホワイトボディでの剛性評価・・・プレスで出来た車体のパーツを寄せ合わせ溶接などして一つの固体として汲み上げた物で、基本は鉄・・鋼で出来ています。


実はホワイトボディが出来上がった時点ではまだ車体自体はまだぶよぶよしているといっても過言ではないくらいはしている車の堅さ、強さを感じ取れるレベルにはほど遠い物なのであります。

、そのホワイトボティーが塗装されてガラスが接着されていったりドアをヒンジに固定していく過程での次第に剛性値が変化向上していくのであります。

　古い車はラダーフレーム(梯子方のフレームの事)だけでも走れる様に造っていた時期もありましたが次第に其処までは不要とか衝突安全の為にある程度の潰れる様にしたりと次第に形体が変化していきました。


当然 後から取り付けられる内装(メーターダッシュ内の構造体)やシートフレーム装着過程での剛性を評価しても差が生まれて行きます。

シートレールの有無でもフロア剛性を改善していく事が出来るようになります、というか無駄に取り付けるのならそのほかにも効果が出るようにします。

逆に言うとあとで装着していくアラユルものの付け方や固定方法で車両の剛性は変化するということである、こうなると面白くなります。


　色々な車両で指定された前記の入力箇所にセンサーを付けてストロークやＧの方向とともに取り付け面に掛かる力を調べていきます・・・これだけで国内チームのスタッフの労力の半分は使われたと言ってもいいだろう。



判断内容

車体のパーツとしてはそれぞれの部品の有無での影響度を確認していく事にする。
影響度の少ないものはどうすればその差が出るのかまた効果が出る方向を探すのである

ドアの取り付け方法、キャッチャー部についても構造を大幅に変更

　ドアなどの開口部は特にシール部分をリップではなくファスナーの考え方を組み込む事で開閉での剛性改善の差が大幅に認められたうえに車外音の進入を少なくしてくれた。

開口部はピンとサポートする保持部に独特のキャッチ機構を追加することでドアやハッチバック自体もそのまま補強材となるしドアと同様にシールの考え方を改善する

ロールバーとまでは行かないものの他の部位とジョイントしてみて差が大きい個所を探していく最後にそれらの剛性差がドライバーとしての官能上の差が生まれる個所を判断していく作業になります。

　各箇所が簡単に取り外せたりジョイント部の勘合を解いたりする事で差が確認できるようにしている。

　これらはクルマの撓みとしてや、逃げとして感じる部分を確認していくことも必要であるガッチリ感やしっかり感としてスッキリした動きを感じられるようにする事が必要になります車輛の撓みがアライメント変化にどう影響するかもシミュレートして行く。




協力体制
国際戦略車のプロト車はそういったシステムのものが組み込まれていたのである、 第一には強度のある軽量ガラスを特殊接着で車体剛性を格段に向上させる事が出来た。

　同時に撥水特性が格段に出来て一部ではワイパーレスの構造もトライされていた・・・雨量の量で下端から高圧エアでたまった水滴を吹き飛ばしたり、フロントウィンドーに加振して水玉を浮かせたりと色々なトライがなされていた。
　

第二には軽量化と強度アップを兼ねた方法であり各ピラーや断面構造には只の繋ぎではなく繋ぎのないセクション構造のものを組み込むことで軽量化するとともにその中には樹脂材のインサートを高圧で発泡させたものを組み合わせて軽く且つ剛性を確保していく事が出来た。

　これらは視界の向上にも恩恵があった。


そうやってたたき台であったある車型はパネル単位に組み付け前の状態で納入されて単品ごとに改善手が入れられていくとと共に、軽量化と剛性アップが着々に進められていった。

その時点で出来た新しいメカニズムは・・・