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とりあえず当てがってみました。

フロント


リア


今のところ一本しかないので、まずはリアにつけようと思っています。
リアの場合は、上側をボディに固定して、下側はダンパ固定ボルトにネジ穴を切って固定すれば、簡単につけられそうです。

取り付け作業は来年になりそうです。


ちなみに、フロントはニサーンＧＴ－Ｒ ＧＴ３仕様の固定方法をパクる予定です。
ＧＴ－Ｒの使っているストロークセンサは細いです。


拡大

今日は、予定どおり先週末に購入したデータロガーのテストをしました。
サスストロークセンサは今日届いたので、取り付けとテストは冬休みです。

テストをするにあたり、今回注目したのは、本体内蔵の上下Ｇセンサです。
このセンサもサンプリング周波数１００Ｈｚで録れるので、車体の上下振動を解析することができると思い、測定してみました。
本体は室内のシフトレバーの後ろ側にガムテープで貼り付けました。
なので、測定されている上下Ｇは、車輌中央付近の上下Ｇです。

テストは最寄の１００ｋｍ／ｈまで出せる道路で行いました。
青は速度（ｋｍ／ｈ）
ピンクは上下加速度（Ｇ）です。
横軸は時間（ｓｅｃ）です。



このテストは地球上で行っているため、停止中の上下Ｇは１Ｇになります。
上下Ｇが１より大きいときは上方向に加速している状態です。
クルマの水平を保ったまま、上から落下させると０Ｇになります。

この波形をじ～っと見ていると、大きな波と小さな波が重なってできていることに気がつきます。
それぞれの周波数を知りたくなるのが人情なので、エクセルのフーリエ解析というツールを使って、フーリエ変換をします。



すると、２．３５Ｈｚと１３Ｈｚのところが大きいことがわかりました。
（※速度が低い４０ｋｍ／ｈくらいでは違った周波数分布になります）
僕のＳ２０００は１８ｋｇｆ／ｍｍ２のバネを入れているのでバネ上固有振動数は、計算上２．７Ｈｚくらいなのですが、レバー比とかダンパの取り付け傾きとかを正確に測定、計算すると、２．３５Ｈｚくらいなのかもしれません。
ここのところは、測定含めてもう少し確認する必要がありそうです。

もう一つの１３Ｈｚは、よくわからないのですが、バネ下の固有振動数のような気がします。
バネ下質量ｍを４０ｋｇとして、タイヤのバネレートを２２ｋｇｆ／ｍｍと仮定します。
（タイヤは１Ｇで１５ｍｍくらい撓んでいるように見えるので、３３０／１５＝２２ｋｇｆ／ｍｍ＝２１５７３２Ｎ／ｍ）

この条件で固有振動数を計算すると

ｆ＝（ｋ／ｍ）＾０．５／（２×π）

ここで、ｋはタイヤとホイール端のスプリングの合成バネレートで

バネ上固有振動数の実測値からホイール端バネレートｋｗを逆算すると、
ｋｗ＝（２×π×２．３５）＾２×２９０
　＝６３２２６　（Ｎ／ｍ）
　
ｋ＝２１５７３２＋６３２２６＝２７８９５８　（Ｎ／ｍ）を代入すると

ｆ＝（２７８９５８／４０）＾０．５／（２×π）
　＝１３．３　（Ｈｚ）

タイヤのバネレートの算出方法など無理のあるところもありますが、そんなに外していないようにも思います。

今回は、固有振動数という観点で上下振動を解析してみましたが、今度は段差乗り越し時の上下振動を見てみたいと思います。

本日のまとめ
上下Ｇセンサと１００Ｈｚのサンプリング周波数は使える。　と思う。

今日はオイルポンプ仕事を計算してみます。

オイルポンプのする仕事率Ｌは下式で求めることができます。

Ｌ＝Ｐ×Ｑ　（Ｗ）

ここでＰはオイルポンプ出口の吐出圧力（Ｐａ）、Ｑはオイルポンプ吐出流量（ｍ３／ｓｅｃ）です。

吐出圧力Ｐは先日の測定で５～６ｋｇｆ／ｃｍ２＝５００～６００ｋＰａ

吐出流量はサービスマニュアルなどを見ても載っていないので、ここではニサーンスカイラインＧＴ－ＲのＲＢ２６のオイルポンプ流量で計算してみます。
ＲＢ２６は鋳鉄ブロックの６気筒で、Ｓ２０００のＦ２０Ｃはアルミブロックの４気筒という違いはあるものの、アルミの方が熱間時のオイルクリアランスが大きくオイル洩れ量が多くなるので、気筒数分の影響はちょうど相殺されると考えられます。

ＧＴ－Ｒレース仕様車の技術開発（グランリ出版）によれば、量産車のオイルポンプ吐出量ｑは１１．５ｃｃ／ｒｅｖとのことです。
ＲＢ２６の場合、オイルポンプのロータはクランクシャフト前端に付けられているので、エンジン回転数とオイルポンプ回転数は同じです。
エンジン回転数をＮ（ｒｅｖ／ｍｉｎ）としたときのポンプ吐出量Ｑは

Ｑ＝ｑ×１０＾（－６）×Ｎ／６０

この式から各エンジン回転数に対するオイルポンプ仕事を計算したものがこちらのグラフです。


油圧が６００ｋＰａのとき、９０００ｒｐｍでは約１０００Ｗくらいの仕事率になっています。
１馬力は７３５Ｗなので、１０００／７３５＝１．３６馬力
つまりオイルポンプは１馬力前後のパワーを使っています。

ここで油圧違いを見てみると、５００ｋＰａと６００ｋＰａでは９０００ｒｐｍ時で約１７０Ｗの差があります。
馬力換算では０．２３馬力
Ｓ２０００は公称馬力が２５０馬力ですから、約０．１％の差に相当します。

オイル粘度が高くなると
１、各しゅう動部のオイルのせん断抵抗が増える
２、吐出圧力変化に伴うオイルポンプ仕事が増える

という二つの変化があるわけですが、２のオイルポンプ仕事については計算上も無視できるくらいの変化しかないということがわかります。

Ｎ君Ｂのデータももらってきたので比較してみました。

Ｎ君Ｂはホンダウルトラマイルド　１０ｗ－３０です。
３車の中でもっとも低粘度なだけに、少しは違いがありそうです。
では早速見てみましょう。



ピンクが僕
青がＮ君Ｂであります。

微妙にですが、Ｎ君Ｂの加速が悪いように見えます。
横Ｇがかかっている区間（１６０ｍの付近まで）は、アクセル全開でない可能性もあるのですが、それ以降もやっぱり微妙に加速が悪いです。（どの周で比較しても同じです）

今までも、同じサーキットを同じ日に走行したことが何度もあるのですが、このような差はありませんでした。
残念ながらＮ君Ｂのエンジンは、もうお疲れなのかもしれません。

というのは半分本気で半分冗談ですが、オイル粘度が低すぎて、逆にフリクションが増えているってことは考えにくいのと、仮にそうだとしても加速差としては表れないと思うので、その他の原因を探る必要がありそうです。

以前、オイル粘度は温度で大きく変化するというのを書いたのですが、粘度の変化がどのくらい加速に影響するか確認しました。

今回は油温を測定したので走行始めと終わりの油温がわかっています。

走行前は６０℃前後で、だいたい１５周くらいすると、１２０℃になっていたので、１周あたり４℃の温度上昇です。
６０℃と１２０℃のオイル粘度差は４～５倍あります。
昨日のブログに書いたように、油圧では約１ｋｇｆ／ｃｍ２の差となって表れます。

では加速への影響を見てみましょう。


青　　：１周目（油温６０～７０℃）
ピンク：１５周目（油温１２０℃）


ハイっ、同じです。

もちろん、１周目と１５周目では水温も違ければ、インマニ温度による吸気温影響も異なるので、油温だけの比較になっているわけではありません。
でも、そのくらいの差もないってことです。


次に、オイル粘度規格違いを見てみます。
同じ日に走行したNEKO君のデータと比較してみます。
僕はカストロールＲＳで１０Ｗ－５０（ピンク）
ＮＥＫＯ君はカストロールXF-08で５Ｗ－４０（青）



ハイっ、同じです。

４速だと、少し差があるかもしれませんが、３速９０００ｒｐｍまでなら差はほとんどありません。
オイルの違いを体感できちゃう人もいるかもしれませんが、ミニサーキットの全開走行ではラップタイム影響は皆無です。

今回はＳ２０００の場合なので、その他のクルマの方は是非実測してみてください。

本日のまとめ
Ｓ２０００でミニサーキット走るだけならオイル粘度影響は十分無視できる。