2013年05月23日
ヘルパー組むのは上か下か
2023年2月15日 追記
この動画見てください(#^^#)
大事な部分がぼかされてますが、大事な部分はショップさんの「お金になる部分」なので永久に公開されません。
自分でコツコツ理解していくか、お金で解決するかになります!
2015年8月31日追記
以下の見解は当時の物です。
現在は別の理論の方が正しいと考えます。
単純に上か下かですが、これはダンパーの形式により選ばれた方が無難のようです。
以下の感想に関して、感触に嘘偽りはありません。
また、シングルスプリング利用からの無理矢理Wスプリング化に関しては以下の通りと思いますが、そもそもシングルスプリング形式が古いので参考にされるのは自由ですが、現状では間違っている理論の上の感想と思っていただくと良いと思います。
ご了承下さい。 MDi
まずはリサーチへの協力ありがとうございました。
やはりこういった隙間的な話は知りたい人が多いと思ったのでブログに書き残します。
また、公開は平塚の後でと思ったのですが、高速道路ジャンクションの横Gの感触でおおよそ見当が付いたので繰り上げ公開します。
もし大幅にブログの修正が必要だとすると、特殊な縁石を乗り越えた後の収まりとかになると思うので、桶川後・・・になるとあまりにもレポートが遅くなると判断したため。
以上のことから公開に踏み切ります。
最初に
「私のビートで素人が組んで感触はこうなったよ」
と言うことを書いてます。
ですので、足回りのプロショップと見解が違ったりしても「ふ〜〜ん、そうなんだ〜」くらいの感じで見て下さい。
ただ、私が感じたこと、それによる推論の部分は隠すことなく感じたことを書きます。
今回は単純にメインバネの下に組んでいたものを上に持っていっただけです。
バネレートの変更とか減衰力の変更とか車高変化とかはやっておりません。
最初に上と下で違いが有るのか。
この疑問は
「ある」
と思います。
次に何を基準に上か下か決める?と言う疑問には現段階でこう答えます。(1行ですw)
「下にあるバネのレートの特性を基準にする」
です。
終わり。
お願い:
ここから先は私の推測も入りますので事実では無い可能性もあります。
数年先、新たな検証が加わって言っていることが変わる時もあります。
そのことを踏まえて読み進んで下さい。
****
最初に何故ヘルパー(スプリング・バネの入力は省略)を下に組んだのか。
これはネットで今回の実験を探した時に「ヘルパー下は自然なフィーリング」とどこかに書いてあって、そのために組みました。
同時に友人のたいぞ選手の足も同じように下になっていたのでここからスタートです。
この段階で基礎データーで必要なこと。
まずはホンダビートの後輪だけのレポである。
私のビートの後輪軸重は440キロ程度(片側220キロ計算)
メインスプリングは9キロ(赤塗りのノーブランド品)
使用のヘルパーはアイバッハ製2.7キロ
中間スプリングシートはクスコ製・アルミ
タイヤはATR-K.SPORT
ショックは某車種流用のビート用でジムカ前提のMDiスペシャル(再生産不可能品・O/Hのみ可能)
ヘルパーは常時「完全密着状態」の所で運用する。(密着させない運用法もあるが今回は除外)
ヘルパー導入の切っ掛け。
シングルバネの時にプリロードゼロだと伸び側が確保できず、その路面追従性が思わしくなく、バネ浮かしをすると縁石を使った際にバネのストローク速度が2段階(バネが効く所と効かない所)で唐突に動きが変わるために導入。
車検対策の遊び防止とは違い、ヘルパーの積極利用として投入。
そして、入れる入れないでは以下の変化がありました。(但し複雑な計算の元に車高バランスを変えないで導入してます)
バネにプリロードが掛かる(=これはバネの動き始めからバネの反力を使える感じで、低レートバネのプリロードは有りと思われる)
ショックストロークの任意の位置(おおよそバンプラバーの高さの入った所でストロークの真ん中)で車高も合わせられる
伸びる長さが適正化され路面追従性と接地時間が長くなる(トラクションの向上)
それでもメインバネが遊ばなく、プリロードが掛かっているため足回りの動き始めからフルバンプまでの移動に段付が無くなるためコントロール性にクセがない(ヘルパーの積極利用した場合の最大効果と考える)、明確にバネ浮かしはダメであるといえる。
これが「性能的・機能的・数値的にバランスが取れている状態での上下組み替え」なので、バランスや計算不在の足回りに上だの下だの言っても全て除外させていただきます。
逆に組み込み前の事前計算が全く出来ない状態(データー不足)のバネ(メイン・ヘルパー)に関しては、数値を公表しているバネを参考にするので厳密な意味での計算には成り得ないし、同じバネでもメーカーや経線や巻き数でフィーリングに違いが出るので参考数値にしかならない事を併記する。
しかし計算無しで同じ車高を再現するには気が遠くなるような同じ作業の繰り返しが必要になるが不可能ではない。(頑張れば出来るって事ッス)
さて本題
じゃあ何で結果の「下のバネのバネレート特性を基準にする」なのか?
ここはフィーリングからの話ですが、正直ヘルパー下に組んだ時の違和感って「タイヤの空気が低め」な印象を受けたんです。
もしくは扁平率が低くショルダーの大きいタイヤを履いたようなグニュグニュした感じ。
サーキット派の方がこの感じを嫌がって使わないのはよく分かります。
これって、乗り心地を改善するためにやることですよね、空気圧低めにしたり扁平低いタイヤを選んだり。
もちろんヘルパーのレート設定が2.7キロなのもグニュグニュに拍車を掛けたかもしれません。
もし1.9キロだったらグニュグニュ感が無かった可能性も否定できません。
逆に、今回上に組んだらその部分が無くなって、バネレート9キロシングル使用の感触でした。
もちろん上も下も同じレートを入れ替えただけですが、あからさまにハンドルインフォが違います。
数字では出ない、ヘルパーの単純上下入れ替えだと上に入れたレートは高めでも不快なグニャが発生しない可能性があります。(今回私のはこうでした。)
急に話を変えるとフロントにヘルパー入れた時。
やはりメインの下に入れたヘルパーでグニャグニャ感が出たのでバネレートを1キロ上げて6キロにしました。
そして桶川の2013年第2戦でスタート直後のタイヤロック、普通ならカウンターが間に合わずスピンのはずが、カウンターが間に合って事なきを得てます。
開幕戦も見えない所でやり過ぎた部分を下に組んだことで事なきを得ております。
何が言いたいかというと、上に組むとか下に組むと言うより
「使いたいバネのレート特性を下(ハブ側)にする、理由はタイヤからの入力(衝撃など)がタイヤに近い方のバネから反応するようだから」(推測)
と考えた方が良いのかなと。
今回除外のテンダースプリング(ヘルパーと使い方は一緒ながら、密着させないで運用できるバネで、レート3キロ以上を指す場合が多い)の使い方もこの考えから行くと良いのかなと思う次第です。
考えを提案する理由は、下にあるバネの方が動きがレートなりですが動き出しが早い感じなんです。
まあ車の動きの場合はまずタイヤから何らかの入力があって、バネが伸びたり縮んだりするわけですが、その力の伝わりに対して下側(タイヤに近い方)に来ているバネのレートで初期反応の感触と伝わり方に差が出ている感じでした。
だから上に組んだり下に組んだりでフィーリングの差が有るのだろうと推測します。
(某所から、スプリングテスターだと一般的なヘルパーだと上でも下でもバネの数値的圧縮テストの違いは無いそうです)
次に上に組んだり下に組んだりでも変化がない場合。
これはヘルパーのバネレートが低い(もしくはレートはあっても凄く柔らかい)などの部分が絡むのだろうと。
メインとヘルパーの各レートの組み合わせとかも影響があると思います。
推測の理由として私のビートで今回変えたリア、バネ浮かしでシングルの時も接地感触は9キロで、フル伸びから縮む方向に行った時に2段階の動きが感じられたけど基本は9キロの感触。
ヘルパー上に組んだ街乗りもこれと同じ感触でした。
ただレートによって、低レートで上に組んだらあまりに働かなさすぎ(<意味がない)場合もあり得るかも。
ここで話を少し結果論に戻すと、
「タイヤに近い方のバネのレートの特性を基準にする」
と言うことは、足回りのコンセプトによって組み方を対応させる、もしくはヘルパー購入の際にその部分も考慮してヘルパーのレートを考えると無駄が少なくできると言えるのはないかなと。
あと、ヘルパーはレートがメインより低いせいで荷重が入力された際に組まれた位置に因って、荷重や振動の掛かり方とその時のヘルパーと合成バネレートの反力反応でどの程度動いたり動かなかったり動き方にクセが出たりするのでそのバランスを考慮する感じです。
逆にメインの高レートがタイヤに近い方だと路面の微振動はレートでバネの伸縮が動かすほどでもなく突っぱねる。
つまり硬い印象を受けて反応としては硬い方向のメインスプリングのレート単騎使用の印象を運転手が感じるはずです
この特性のどちらかをより大切に生かすかで「組み方(構成の順序)」が変わってくると思います。
少し説明が難しくなってきた(私の言語能力の限界付近)ので例をあげます。
その例から何が言いたいのか感じ取って下さい。
(全てビートの後輪に設定するならの話です。ビートはMRなので後輪は駆動輪でエンジンが上に乗っている)
全てショックのストロークは実際の有効ストロークの真ん中付近でバランスされている前提として(計算済みって事です)
他にヘルパー自由長が全体のストロークの比率から長過ぎてプリロードが大きく掛かった特殊な状況とか、テンダースプリングなどのハイレートをヘルパーに使った場合などは変わってくると思われるので、自分の車への適応は自分の感覚でやってみるしか無い事を大前提にお願いします。
例1
ヘルパー上組に適していそうな使い方
メインバネが移動に困らない乗り心地が確保されている時。
メインバネが充分なトラクション性能を持っている場合(<車重やエンジン位置なども考慮です)
直巻きバネ使用でリアのスプリング性能に不満が無いが、伸びストロークの確保のためにヘルパー導入の時
単純に車検対策
これらの場合は上組方がメインバネの感触を損なわずに組めると推測できる。
例2
ヘルパー下組に適していそうな使い方
トラクション性能に寄与する路面からの細かい入力に機敏に反応させたい場合
フラットな乗り心地を追求したい場合。
テンダーなど硬いスプリングが前提の場合で密着させない運用の時
ハイレートのバネより先に柔らかい方のバネを効かせたい場合。
タイヤ扁平率などが高くその部分からの衝撃の逃げを作る意味での導入の場合。
前輪でも後輪でも同じ傾向が有ると推測される。
感触の違いはバネが動く時のレート変化ではなく、衝撃の伝わり方・ハンドルインフォメーションの伝わり方に由来して、特に細かい振動等にどう機敏にバネが反応するかがポイントになる。
つまり
運転手の好み
に左右される部分と言えると思う。
おおよそこんな使い方でヘルパー組むのにどう考えるかを書いてみました。
例を読めば、ショップのコンセプトがあるなら何故ヘルパー組み込みが上か下かで、ヘルパーのレートも加味して減衰力も守備範囲が設定されているのかが何となく伝わるかと。
つまりヘルパー組む「上か下か」は、乗り心地なのか、メインバネの耐荷重性能追求なのかで運転手の感触から決まるようです。
ただ、乗り心地を追求するのは反面ヘルパーのレート選択によってトラクション性能に繋げられる。
タイム追求のメインバネレートを下にしてメインレート基調にしても高いレートのヘルパーを上に入れれば、やはり有る程度の乗り心地は改善できる。
結局はメインバネとヘルパーバネのレートのバランスと使用用途による逆算からの計算が存在するならヘルパー位置を逆に組んでも大きな違いが出ないような設定も可能であると言えます。(所詮上か下かしか変わっていないので)
このあたりプロは「膨大な組み合わせデーターからのユーザー提供」が出来ないといけないと思います。
「私のように素人がとりあえず突っ込んでみた的な所だと、タイヤに近いバネの特性を心に止めて組み込み計算からちゃんとセットすれば、おそらく考えた通りのフィーリングが得られ易いのではないか。」
と、推測するに至りました。
もちろんFFやFRに4WDとエンジン位置や軸重量と動きのクセとか電子デバイスなども含めて、おのおの違ってきます。
当然メインレートもヘルパーレートもおのおの合成させたスイートスポットのバランスが違いますし、走る場所やステージによっても違います。
更にメインのレートや自由長、ヘルパーのレートや自由長、バンプラバーの積極的な利用法その辺りもまだまだ考慮するべき課題は山積みです。
なので、私のレポも「こういう傾向があったよ!」程度の参考くらいになれば幸いです。
そして、車のクセなどをチェックした上でその車に最適であろうバランスで作ってくれるESアジュールの「スーパーオーリンズ」はとても素人では太刀打ちできないと思う根拠です。
物理的な部分の注釈ですが「バネが2本入った場合、下側にバネは全てバネ下重量に加算」とのことです。(他のサイトにて)
バネ下重量気にする人(ジェラルミンのホイールナットを使うほど気にされる方)はヘルパーの上組はあり得ないと思います。
なので、ヘルパー下組でもレート落とせばグニュグニュ感を最小限に行ける可能性を書いてます。
ショックにもよりますが、動きの速度は減衰力でも調整できますので、その部分で不快を潰すことも出来ると思います。
あと、ヘルパーの自由長の長さもプリロードの絞り込みの関係から影響は出ると思います。
ただその部分の検証は財力のない私には無理なので、検証した人は私にもこっそり教えて下さいね!
長文お疲れ様でした!
私個人の感触からなので参考までにしておいて下さい。
でも、読み物としては楽しめるかなと思います!
****
あとがきw
まずは文章作成にあたり色々参考意見とヘルパースプリングを用意して頂いたクマビーさん・チューナー様に感謝!
後書きとしては、ヘルパーも車検対策から2本バネの合成レート積極利用まで色々用途があるし、タイヤグリップ・減衰力調整範囲からの逆算とか色々可能性もかいまみえる感じでした。
中にはヘルパー+ヘルパー+ヘルパーと言う3段スプリングって勇者も居ます。
計算めんどくさそう。。。(おそらくフィーリング頼りで合わせていると思うけど。)
けど合成バネの積極利用という観点からは有りだと思います。
一例で、6キロのバネに6キロのテンダー付けると、片方が線間密着するまで3キロのレートになるんですよ!
こういう部分に一ひねりできそうな可能性を感じます。
実際には前提条件の計算が面倒くさいですが、ビートに関しては私はエクセルで計算シートを作ってます。
活用できる所まで計算式は良い所に辿り着きますしその通り組めばおおよそその通りになりますが2〜3ミリの誤差が出る場合があり公開できる代物では有りませんw、それにどこからどこまでの寸法なのかが説明しにくいので非公開で一部の方にしかお渡ししてません。
説明が面倒くさいので直接会える人か、その可能性のある人だけwww
でもそれが自作出来れば非常に足回りのセットアップが楽しくなるので是非計算シート作りを頑張ってみて下さい!
ちなみにレバー比の計算は要望が有り挑戦したのですが私の計算能力では飲み込めず諦めました。
エクセルシートでの計算式が難しすぎです。(一旦ストラットバネの計算にする方法は取付位置での長さと合わない可能性が出て、いちいちバネレートの割り出しと実際のレート割り出しのレバー比基本割りだし式が計算能力不足で作れませんでしたし、実際にレバー比のある車を弄れる状況でないので、計算式を作ったとしても正しいのか検証できないのでやめました。)
こういった計算の上にプログレッシブスプリング作って減衰力を合わせるメーカー純正足の計算力って凄いなと改めて感じました。
さらに、これだけの計算力をフルに使って作られたホンダのタイプRとか三菱のエボ等の「メーカーチューンド」は恐ろしいと。
もしこれらが「ライセンス持って一定以上の技量の人にしか売らないメーカーチューンドカー」とか作ったらどれだけ恐ろしい物が出てくるか・・・・
見てみたいね!w
DC2の96が初めて出てきた時、大井先生が「下手くそには乗って欲しくない車だね」ってベスモで言ってました。
私くらいの腕ではDC2はおそらく振り回せないだろうな。。。だから乗ら(れ)ないwww
一度は乗ってみたい憧れのマシンです。
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ビート | 日記
Posted at
2013/05/23 00:25:42
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