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

タツゥのブログ一覧

2013年02月16日 イイね!

ダンパーテスタ

ダンパーテスタはなんでシリンダ側を動かすんだろう?って不思議に思って考えてみました。
本当の理由はわかりませんが、こんな理由かと思います。

1)往復運動させる部分はダンパテスタの下側に配置したい。(いちいち上側を動かす理由がない)
2)複筒式ダンパはガス室が分離されていないのでシリンダ側を下にしないと使えない。
3)一般車では複筒式が使われることが多いので、シリンダ側を下にして下側を動かすのが普通の測定方法になっている。

どちら側でもいいけど、たまたまシリンダ側を動かすことになったくらいの理由しかなさそうです。
だったらやっぱり、シリンダスピードって言うべきですね。

まぁそんなことはどうでもいいのですが、調べている途中で見つけたこちらのページ
http://www.tomsracing.co.jp/products/parts/details.php?mprID=309

グラフ3とグラフ4は見慣れたグラフです。
でもグラフ1とグラフ2はあまり出てこない。
というかグラフ2なんて初めてみました!

ダンパの開発をする人に言わせれば、グラフ3、4よりも、グラフ1、2の特性が大事なんだそうです。
グラフ3、4というのは1,2の最大値をそのときのシリンダスピードを横軸にしてプロットしたものです。
なので、いろんなストローク、周波数での1、2のグラフがあれば3,4はそこから作ることができます。
3,4はどうでもいいわけではないけど、1,2の一部分を示すに過ぎない。ということみたいです。

ダンパーは値段が高い割には不透明な部分が多いので、日本自動車用ショックアブソーバー協会(JASA:Japan Aotomobile Shockabsorber Association)でテスト規格を作って、日本で発売するダンパーは全てそのテスト結果を開示するように義務化をしてもらいたいです。

注:JASAなんて協会はありません

動画もありました。
これはピストンスピード測ってます!
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=0_JmcrvtVgU#!
Posted at 2013/02/16 18:58:16 | コメント(3) | トラックバック(0) | クルマ | 日記
2013年02月10日 イイね!

前後重量配分

前後重量配分の理想的な値と言えば誰でも知ってる50:50です。

地球が太陽の周りを回っているのと同じくらい誰でも知っています。

本当でしょうか?
実際は太陽が地球の周りを回っているのではないでしょうか?
少なくとも僕には太陽が回っているように見えます。

おっと、話題がズレました。
今日のお題は、サーキット走行をするクルマの理想的な前後重量配分についてです。
そもそも理想的なというところには、○○に対してという前提があって、○○のところが重要です。

サーキット走行でラップタイムを縮めたいのか?
サーキット走行でドリフトを自由自在にしたいのか?
峠道を違○な速度で気分よく走行したいのか?
街中でデートに使うのか?

用途が違えば理想的な重量配分だって違うはずです。
50:50というのは、恐らく峠道を○法な速度で気分よく走行することに対して理想的な重量配分なんだと思います。(と僕は勝手に思ってます)

今回はサーキット走行でラップタイムを縮めるために理想的な重量配分について考えてみたいと思います。
まずはレーシングカーを見てみます。
F1等のフォーミュラカーは40:60~47:53くらいの後軸荷重が重めの設定です。
スーパーGTは本当の値は知りませんが50:50に近いと思われます。
でも、昔のGTは後軸荷重が重めの設定でした。

レーシングカーの場合はレギュレーションでタイヤの最大サイズが前後で決められていることが多く、通常はその最大サイズのタイヤを使ったときに、最も速く走れるような前後重量配分を選択してしまうので、あまり参考にならないと考えています。

そこでレギュレーションに縛られない一般車を見てみます。
フェラーリ F40⇒ 39:61
マクラーレンMP4-12C⇒42.5:57.5 
ホンダ NSX⇒43:57

やはり後軸が重めの設定です。
前後重量配分が50:50なのはスポーティーカー(なんちゃってスポーツカー)だけです。
NSXの場合は、レジェンドのエンジンとミッションを積んだら、こうなったくらいの理由しかないかもしれませんが、マクラーレンは狙ってこの値のはずです。

マクラーレンの紹介記事にこんな記述がありました。
”前後の重量配分は前42.5:後57.5とミドシップ・スポーツカーとしては理想的なバランス”

意味がわからない。

ミドシップスポーツカーをマクラーレンが設計する上で理想的だったのか?
それとも、六本木をゆっくり流すのに理想的だったのか?
それとも、ジャッキアップをするときに理想的だったのか?
(ロータスエリーゼをジャッキアップするときは気をつけましょう)
用途が書かれていないとまったくわかりません。

おっと、また話題がズレました。

では、なぜ世の中のスポーツカーやレーシングカーは後軸が重めの設定なのでしょうか?
それについては
「車はなぜ曲がるか?(限界コーナリングのダイナミクス)」三田村 樂三著 山海堂 をお読みください。
※残念ながら現在絶版中なので、中古でしか購入できません。

では無責任なので、この本を読んで自分が理解したことを書きます。
前提は後輪駆動車であるというところです。
前輪駆動車や4輪駆動では事情が異なりますので注意してください。

後輪駆動車は当たり前ですが
1、後輪を駆動する
2、ブレーキは4輪にかかる
です。

加速時は前から後ろへ荷重が移動します。
この点で後輪駆動車は都合がよく、駆動輪の後軸荷重が増大します。
従って荷重移動量が大きいほど大きな駆動力を路面に伝えることができます。

減速時は後ろから前へ荷重が移動します。
ブレーキは4輪にかかるので、荷重移動量が小さいほど4輪合計のグリップ力は高くなり、大きな制動力を路面に伝えることができます。

ここで、加速時と減速時では荷重移動に対する要求が違ってしまいました。
若干悩ましいところではありますが、旋回時を考慮すると荷重移動は小さければ小さいほど4輪合計のグリップが上がりコーナリング速度も上がるので、荷重移動は極力小さくしたいわけです。

荷重移動量は、重心高とホイールベース、トレッドで決まるので、重心高は極力低くしておきたい。
すると加速時の荷重移動量は小さくなって加速能力が低下します。
これでは具合が悪いので、始めから後軸の荷重を大きくしておきます。

ただ、タイヤサイズを4輪同じままで後軸荷重を大きくするだけでは、後輪の面圧が上がってしまい前輪に比べて摩擦係数が下がってしまいます。
そこで、後軸荷重が増大した分だけ始めから太い(外径も大きい)タイヤを後輪に使います。
こうすれば、コーナリング時の前後輪タイヤ摩擦係数に差ががなくなり、オーバーステアになりずらくなります。

もちろん実際はこんな簡単な話ではないので、前後荷重配分に合わせたロール剛性の設定などをして適切なハンドリングになるように調整します。

それでは、なぜスーパーGTは前後荷重配分が50:50に近いのか?
それは、まずレギュレーションで許されている最大サイズが前後同サイズであること。
その結果、前後重量配分を50:50にした方がコーナリング速度が上がり、駆動力が低下したことによるラップタイム低下分を補えるから。
だと思います。
空力の影響も大きいのでこれだけではないと思いますが、基本はこうだと思います。

最後にこの考えを僕のS2000に当てはめてみると
S2000の前後重量配分は峠道を違○な速度で走行するのに適していると考えられる50:50。
S2000は後輪駆動車なので、本来であれば後軸荷重を増やしたいものの、前後重量配分を変えることは非常に困難。
そこで、装着可能な最大サイズで前後同サイズのタイヤを使う。
ということになると思います。
Posted at 2013/02/10 21:46:46 | コメント(5) | トラックバック(0) | クルマ | 日記
2013年02月09日 イイね!

レブスピード3月号 その2

またまた文句タレコーナーです。

昨今、気になる表現に”タイヤを潰す”という表現があります。
お手元のレブスピード3月号58ページをご覧ください。

「タイヤを潰して路面に強く押し付けることでグリップが上がる」

と書いてあります。
タイヤのグリップ力F(N)は以前も書いたように、垂直荷重をN(N)、タイヤの摩擦係数をμとすれば
F=μ×N (N)
ですから、確かにタイヤを路面に強く押し付けるとグリップ力は増加します。

がしかし、騙されてはいけません。
誰が下に押し付けているのでしょうか?
ドライバーでしょうか?
ドライバーが頑張ると押し付け力が上がったり下がったりするのでしょうか?
違います。(若干寄与しているけど)
昔イギリスにいたアイザック・ニュートン氏によれば地球とクルマが万有引力によって引っ張られているからだそうです。
地面がないとそのまま地球の中心めがけて落っこちてしまいますが、地面があるので引力の反作用としてタイヤの接地面に荷重がかかるというメカニズムです。

ウソかホントかはわかりませんが、ニュートン氏のこの理論は世界中で正しいとされているので、ここでは正しいことにします。
このときの引力はクルマの質量に比例します。
例えば質量が1350kgのクルマであれば、1350×9.806=13238Nの力が万有引力によって下向きに発生しています。
タイヤは地面からその反対方向の荷重を受けます。これがタイヤにかかる垂直荷重Nです。

つまり、タイヤを路面に押し付ける力は地球上ではほぼ一定なのです。
加減速により荷重移動はしても、4輪の合計に変化はありません。
ドライバーにできることは加減速と旋回によって、4輪の荷重配分を変えることだけです。

一方、タイヤの特性として面圧が高くなると摩擦係数μが小さくなるという特性があります。
荷重移動の結果、タイヤの荷重が増加するとタイヤは潰れますが、荷重の増加率に比べると面積の増加率は遥かに低いので、必ず面圧は上がります。
逆に荷重移動の結果、荷重が減少した側は面圧が下がります。

例えばブレーキング中では、
前輪⇒荷重増加⇒面圧増加⇒摩擦係数減少 ・・・ このときの減少率をa%とします。
後輪⇒荷重減少⇒面圧減少⇒摩擦係数増加 ・・・ このときの増加率をb%とします。

a=bであれば、4輪合計のグリップ力に変化はありません。
しかし実際はa>bなので4輪合計のグリップ力は減少します。

最初に戻って、「タイヤを潰して路面に強く押し付けることでグリップが上がる」について考えると
前輪では正しい
4輪合計では間違い
ということになります。

だからタイヤは荷重移動で潰しちゃいけないんです。
だからレーシングカーは低重心にして荷重移動しないようにするんです。
重心を低くして、ホイールベースを伸ばして、トレッドを広げる。これらは全てタイヤを余計に潰さないようにするための施策です。(それだけが理由ではないと思うけど)

クルマを速く走らせるためには、高い前後加速度、横加速度で走らざるを得ません。
なので、本当は荷重を移動をさせたくないんだけど、止む無く、断腸の想いで荷重移動させてるわけです。その結果、止む無くタイヤが潰れてしまっているのです。
タイヤが潰れている具合を見るといかにも”がんばってグリップしてます”って感じに見えますが、実際には4輪合計のグリップ力は低下しているので見た目に騙されないようにしましょう。

ただし、ジムカーナやタイトターンの多いミニコースでは4輪合計のグリップ力が大きいことよりも向きの変わりやすさの方がタイムアップに繋がるので必ずしも前後荷重移動量は小さい方がいいということはありません。

最後にもうひとつ
同じ58ページに書いてある文章

「コーナー進入で「フロント荷重を掛ける」ことが重要視されるのは、それによってタイヤが路面に押し付けられてグリップが上がるから。するとブレーキングに掛ける時間も短くできる。」

4輪合計のグリップ力が低下してるのに、どうしてブレーキングに掛ける時間が短くなるのかさっぱりわかりません。
それにこの文章を読む限りでは、”フロントに荷重をかけること”と”ブレーキングの強さ”は別の事象であるように表現されています。
でも実際には、ブレーキの強さ(減速の加速度)に比例した荷重移動が発生するので別事象ではありません。

レブスピードの編集者はもう一度物理の教科書を読んで理解した方がいいように思いました。
自動車の運転理論は物理現象の説明なのであって、人の感覚とかイメージで説明してはいけないんです。
こういう雑誌を読むときは注意して読んでください!
Posted at 2013/02/09 19:03:19 | コメント(3) | トラックバック(0) | クルマ | 日記
2013年02月05日 イイね!

ボディ剛性その3

今日はボディ剛性はどうでもいいという内容の第3回目です。

今月のレーシングオン読みましたでしょうか?
内容はNISMOについていろいろ書いてあります。
その中にJTCCのプリメーラとサニーのボディ剛性に関する記述がありました。
現ニスモ監督の鈴木豊氏のコメントということなので、信憑性は高いと思います。

レーシングオン No463 91ページより転載
「プリメーラについては前年モデルのモディファイ版で、大きな開発はなかったと思いますが、サニーについては大幅な改良を実施しました。 1シーズン戦って気づいたのがボディ剛性の不足でした。プリメーラを設計した時にお手本としたのは、それまでツーリングカー選手権を戦っていたR32スカイラインです。 ところが、JTCCに参戦していたオペルやBMWを見るとものすごいロールケージが入っている。不思議に思って、ボディ剛性を高めたテスト車を作って試したところ、まったく違うクルマになることがわかったのです。」

だそうです。
そうです!、ボディ剛性は実はとっても大事なんです。
でも、なんでみんな気が付かなかったんでしょう?

JTCCが始まったのは1994年ですから、グループCよりもグループAよりも後です。
ホンダはNSXを発売しており、世の中にもボディ剛性という言葉が浸透してきたころです。

当時の日産ワークスドライバーは
星野一義、長谷見昌弘、鈴木利男の3名
グループCにもグループAにも乗っていました。
特に星野、長谷見はボディ剛性など微塵もなかったと思われる時代のクルマからカーボンモノコックのクルマまでテストしまくった日本でもこれ以上の経験を持った人はいないと思われるほどの経験のある人です。

このうちの誰か一人でも
「このクルマボディ剛性が足りないね」
と言ってあげれば、1シーズン戦わなくても、いやっテスト走行であっと言う間に戦闘力向上ができたはずです。

それにJTCCが開催される前からイギリスではJTCCと同じ仕様のクルマでレースが行われていたので、ロールケージの入り方なんて、一目見れば誰でもわかったはずです。

にも関わらず、ボディ剛性の向上が後手に回った理由は
彼らが間抜けで鈍感だったから、と考えるの間違いで、そのくらいボディ剛性を上げることの効果ってわかりにくくて理解するのが難しかったのだと僕は考えています。

なので、ボディ剛性はとっても大事なものの、我々凡人ががんばってどうにかなるようにも思えないので、この際どうでもいいってことにして、軽量化とパワーアップとサスセッティングに励むのが良いと僕は思っています。ヘタなボディ剛性アップはただの重量アップにしかなりません。

高剛性クランクシャフト=軸径を太くしただけのクランクシャフト というのと同じで、剛性アップは普通にやると必ず重量アップを伴います。
ところが、重量アップに見合ったボディ剛性アップによるタイムアップ効果を得るのは難しいので、明らかなボディ剛性不足を感じた場合を除き、ボディ剛性はあまり気にしないというのが僕の考えです。
Posted at 2013/02/05 00:09:12 | コメント(3) | トラックバック(0) | クルマ | 日記
2013年02月03日 イイね!

タイヤの適正サイズ

今日はあまりデータに基づいた内容ではありません。
あくまでも僕の感覚論です。

僕が受ける質問の中で多いものに、
「クルマを速く走らせるために必要なタイヤの適正サイズはどのくらいなのか?」
というのがあります。

昔(15年くらい前)は、こう答えていました。
「タイヤは太ければ太いほどいい。 フェンダを無理なく広げられる中に入る最大のサイズを選ぶべし。」

昔はこれでも問題ありませんでした。
なぜなら、そんなに太いタイヤがなかったからです。
あったとしても値段が高すぎてサーキット走行には適していませんでした。
さらにオーバーフェンダをつける人は、S30かハコスカくらいに限定されていました。
たまにKP61やハチロクにつけてる人がいたくらいです。

ところが、昨今では激安タイヤの普及もあり、太いタイヤの選択肢が増えてきました。
さらにオーバーフェンダも激安のFRP製が出回り、S15などで装着する人が多くなってきました。
もはや太いタイヤを容易に履ける世の中になってしまったのです。
あいまいな回答はできなくなってしまいました。

そこで、改めて感覚論で適正サイズについて考えてみたいと思います。

まず15年くらい前はどう考えていたかと言うと、
当時のクルマを見てみると・・・
F1:前310、後450mmくらい
F40:前245、後335mm

F40のタイヤは適正サイズであると仮定して、とりあえず一般車に近いF40を基準にすると
車輌重量:1200kgくらい
パワー:400ps
F40はミッドシップで後が重いと考えられるので、平均すると300mm/600kg(一輪幅/軸重)が適正と思われます。
パワー基準では
300mm/400psです。

ここで、既に14年前のクルマになってしまったS2000で考えてみます。
軸重は約600kgなので、適正サイズは300mm
パワーは250psなので、適正サイズは300×250/400=188mm

かなり差が出てしまいました。
ここでどう考えるかが大事です。
まずタイヤを太くする理由はなにか?
それは、太い方がグリップが高くなるからです。
でも恐らく無限大にグリップは高くならない。
ある程度で、グリップは上がらなくなると考えられます。

次にグリップはなにによって発生するかを考えます。
タイヤの最大グリップ力F(N)はタイヤと路面の摩擦係数をμとすれば
F=m×μ(N)
ここで、mは車輌重量(N)です。
しかし、μは一定ではありません。
タイヤ接地面の平均面圧が低い方がμは大きくなります。

タイヤ接地面面積をA(m2)、平均面圧をP(Pa)とすれば
P=F/A
となり、接地面面積はタイヤ幅と外径が大きいほど大きくなるので、大径、幅広タイヤの方が平均面圧が下がります。

したがって、
タイヤの外径と幅を大きくする⇒面圧下がる⇒摩擦係数上がる⇒グリップ上がる。となります。
しかし、ある程度の面圧まで下がるとこの関係はサチってしまいます。(それ以上グリップが上がらなくなる)

フェラーリはF40に335を選択しているので、この幅までタイヤを太くしてもグリップが上がる(摩擦係数が上がる)という事実を知っていたと考えられます。

そこで、もう一度S2000の例題に戻ってみると、グリップが上がるかどうかは車重によって決まるので、基準とすべきはパワーではなく、車重の方だということになります。
S2000の場合は前後重量配分が50:50なので、
前後とも同サイズとして、300mmくらいが適正サイズと考えられます。

ただし、その分車重が増えてしまうので、グリップの観点からは300mmくらいが適正なものの、ラップタイムという観点では、パワーとコースのコーナ比率を考慮して決めるべきで、日光サーキットではコーナ比率が高いので300mmを選択し、もてぎのような直線比率の高いコースではそれ以下のサイズを選択しラップタイムを比較して決めるべきです。

というのが、15年くらい前の考え方でした。
今もその考え方は全く変わっていません。
適正サイズもやはり変わらず、S2000(車重1200kgfくらいのクルマ)では300mmくらいが適正だと思っています。

よく太いタイヤにするとパワーが食われるとか言う人がいるのですが、日光サーキットのようなコーナ比率の高いコースでは、走行抵抗により加速が落ちるところなんて裏のストレートくらいしかなく、他は全部タイヤのグリップが高ければ高いほど速く走れます。
ラップタイムを上げるためには、遅いところ(=長い時間走っている区間)を速くすることが効果的なので、日光やTC1000、茂原を走るときは、タイヤサイズは軸重を基準として決めればいいと思います。

ただ、今よりさらに50mm以上太いタイヤをS2000に入れるのは困難なので、僕は今後も255/40R17という、適正サイズよりは細めのS2000標準サイズを使う予定です。

Posted at 2013/02/03 23:43:49 | コメント(3) | トラックバック(0) | クルマ | 日記

プロフィール

サーキットで車を速く走らせるために必要なこととはなにか?を研究するのが趣味です。 日光、TC1000、茂原、を毎年走行してます。 2010年まではもてぎで開...
みんカラ新規会員登録

ユーザー内検索

<< 2025/7 >>

  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031  

愛車一覧

ホンダ S2000 ホンダ S2000
最新型のS2000が欲しくなったので買い替えました。
アウディ A3 アウディ A3
プレミアムコンパクトです。 コンパクトなのにプレミアム プレミアムなのにコンパクト マ ...
日産 180SX 日産 180SX
いまいち乗っていた記憶がないのですが、いい車でした。 だけど、いろいろやっていたらしい ...
日産 フェアレディZ 日産 フェアレディZ
バツグンのカッコよさを誇るZ31です。 電動ファンがいまいちだったせいか、ラジエータの冷 ...

過去のブログ

2025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
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
2018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
2013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
2012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