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以前書いたドライビングスタイル3の中で、「最低速度位置がコーナの奥側の方が速い（ラップタイムが良い）」ということを書いたのですが、なんで？と聞かれるとわからないので考えることにしました。

”最低速度位置を奥側にする＝コーナ中の減速区間を長くし、コーナ中の加速区間を短くする” ということになるので、コーナ中の減速区間が長い方が速いということになります。

ここで減速時と加速時のクルマ特性の違いを考えます。
①減速時の方か加速時よりもタイヤの摩擦円が大きい
（減速は4輪で、加速は2輪で行うことが理由なので、4WDには当てはまりません）
②加速時はエンジン出力によって、加速度に上限があるため、タイヤの摩擦円の縁で走れない領域がある。

①②両方とも減速に比べて加速時は発生可能な加速度が低いということを意味しています。

①か②、もしくは①②の両方が「最低速度位置がコーナの奥側の方が速い」ことの理由なのですが、どちらなのかがわかりません。

そこで、サーキットシミュレーションで計算して確認しようと思うのですが、今回はスーパーフォーミュラの富士スピードウェイ走行データをもとにして計算することにしました。

そんなわけでまずはYouTubeで情報収集です。
今回は2022年第2戦のポールポジションを獲った野尻選手の走行データです。


これをいつものようにサ走研でエクセルデータ化します。


この速度データだけだと、最低速度位置がコース上のどこかわからないので、グーグルマップの距離測定機能を使って位置を確認します。

例えば、ADVANコーナ(ヘアピン)の最低速度位置は約2015m付近なのですが、ADVAコーナの内側縁石の頂点がおおよそ2000mなので、内側縁石の頂点よりも少し奥が最低速度地点ということがわかります。



サーキットシミュレーションの合わせこみで作成した走行ラインとグーグルマップの距離と比較することで、走行ライン上の距離を確認することもできます。

今回、速度に対して合わせこみを行った走行ラインもグーグルマップで測定した距離とほぼ同じ距離になりました。


また今回は最低速度の位置に注目しているので、走行ライン上に最低速度位置を赤丸で表示して車載映像の最低速度位置と比較をしておおよそ合っていることも確認しました。

ここで1コーナとコカ・コーラコーナの最低速度の位置を見てください。
僕が考えていたよりもずっと最低速度位置が奥でした。

コカ・コーラコーナにいたっては、もはやコーナが終わりそうな地点でようやく最低速度です。

「最低速度位置がコーナの奥側の方が速い」などと散々書いた後で、日本でもっとも速い車輛の走行データがそうなっていなかったらマズいなぁって思っていましたが、想定以上に奥側になってて安心しました。

したがって、今回の走行データに合わせこみをしたものを最低速位置を奥側にする走行ラインとして使用し、最低速度をコーナの中央にした走行ライン、最低独度をコーナの手前側にした走行ラインの3種類で、先ほどの①②の条件を変更したシミュレーションを行い、「最低速度位置がコーナの奥側の方が速い」理由を明らかにしたいと思います。

今週はデータ収集と合わせこみに時間を使って条件別の計算ができなかったので、引き続きがんばります。

S2000のバッテリーが弱っていて、エンジンがかからないと以前のブログで書きましたが、予備のバッテリーつないでもかからなくなってしまったので、諦めて新品バッテリーを購入しました。

今まで使っていたバッテリーは去年の2月ごろに購入し1年しか経っていなくて非常に勿体ない気がしたのですが、いざという時にエンジンがかからないのはマズいので止むなしです。

今回も今までと同じGSユアサのGCスタンダード40B19Lを近くのジョイフル山新で購入しました。　お値段は税込み4780円でした。

帰ってきて交換したところ、冬とは思えないほど元気にスターターが回りエンジンかかりました。


さて、本日の本題はF1-Tempo.comのご紹介です。

ここ数年、YouTubeなどで車載動画に速度データが記録されている映像を見る機会が多くあります。
また、スーパーフォーミュラでも去年からSFgoというアプリでテレメトリーデータをみることができるようになりました。

しかしながらグラフ化したものはなかなか見ることができません。
グラフ化してあれば他のドライバーや他のカテゴリーなどとの比較にも使いやすいので、できればグラフ化したものまたはデジタルデータが欲しいというのが正直なところです。

そこで、なにかいいサイトないかなぁ～と探したところ上記のF1-Tempo.comというサイトがあることを知りました。

こちらのサイトでは、F1のテレメトリーデータをグラフで見ることができます。
データは2018年から現在2023年分の全てのGP、全てのドライバー、全てのラップ(たぶん)のデータを見ることがきます。

機能としては、横軸の走行距離を選択した距離の範囲だけに拡大するとか、３つのデータを重ねて表示する等の機能があり、とても使いやすいものでした。

これを見ると、フェルスタッペンはどこが速いのか？等よくわかります。

ということで、F1の走行データに興味のある人にはとてもオススメのサイトなので是非ご覧ください。（無料です！）

こんばんは。
今日は、YouTubeで公開されている2022年スーパーフォーミュラRd.8ツインリンクもてぎの大湯選手のポールポジションラップの走行データを見ることにします。



例のごとくこの動画をサ走研でエクセルデータ化しました。

車輛速度とステアリングホイール角度、ギアポジションは画像のデータそのままで
前後加速度は車輛速度から計算した値です。

全体


1～4コーナ


5～S字


V字～東ヘアピン


90°～ビクトリー


このデータを見た限りでは大湯選手は日本式と欧州式の中間的な走り方になっているように思いました。

ところで、今回のデータを見ていて思い出したことがあります。
昔、シビックレース手伝いをしていたときに、ダウンヒルストレートの減速時の速度変化が段々になっている(減速Gが低下するところがある）ことに気が付きました。

以前から速度変化は段々というかギザギザになっていたので気にしていなかったのですが、その時のダウンヒルストレートでは実際にそういう速度変化しているようにしか思えなかったので原因を考えました。

ダウンヒルストレートの減速時にドライバーがやってることと言えば、ヒールアンドトーでシフトダウンしてるだけなのなので、それ以外の原因が思い当たりません。

シフトダウンしてクラッチを切っているときは減速Gが低下して、クラッチをつないだ瞬間に減速Gが増大するはずなので車載ビデオも併せて確認をしたところ、速度変化とシフトダウンのタイミングが合っていることが確認でき、シフトダウンが原因であることがわかりました。

ドライバーはクラッチ切ってる瞬間だけブレーキを強く踏むような神業はできないと思われるので、いかにクラッチを切っている時間を短くするか？が重要だということを初めてそのときに知りました。

同様に大湯選手のダウンヒルストレート減速時データを見てみましょう。

ダウンヒルストレートの減速区間は3900～3980mで、減速度が下がるところが3個所あることがわかります。

ダウンヒルストレートは6速で走ってきて90°コーナに向けて6→5→4→3と3回シフトダウンするので、ちょうど減速Gが下がる回数とも合っています。

グラフ中のギアポジションと減速Gが低下する位置を比較すると少しズレがありますが、車載ビデオ見ていると、ギアポジション表示が音よりも微妙に遅れてるっぽいのでそれが原因と思われます。

ダウンヒルストレート～90°コーナのように直線での減速中はタイヤが発生可能な最大減速Gで減速したいはずなのにシフトダウン中は減速Gが低下することをスーパーフォーミュラのような上位カテゴリーでも許容しているのは不思議な気がするのですが、簡単には解決できないってことなんでしょうね。

ということで、今日はスーパーフォーミュラの走行データでした。

今の職場に異動してから約３年が経ちました。
通勤では東北新幹線、埼京線、武蔵野線を使っています。

異動後は新型コロナの影響で在宅勤務の日が多かったのですが、昨年GW明けからは出社が多くなり気が付いたことがあります。

埼京線、武蔵野線ではたびたび「体調不良の乗客救護のため遅延が発生しています」という案内があります。

夏は”こんだけ暑かったら体調も悪くなるよなぁ”とか思ってたのですが、実際はあまり季節に関係なく体調が悪い人がいるようで、月に2～3回は遅延が発生してる気がします。

で、ふと思ったのですが、学生～社会人４年目まで電車で通学、通勤をしていた9年間で乗客救護の案内を聞いた記憶がないのです。

学生時代は総武線、京葉線、内房線を使っていて、京葉線は強風、内房線は踏切事故が発生して遅延してましたが、総武線、京葉線含めて乗客救護で遅延があった記憶がありません。

埼京線、武蔵野線の沿線は激務の人が多いのか？とかコロナワクチンのせいなのか？とか、昔は体調不良で倒れてる人がいても無視してたのか？とかいろいろ気になってきました。

なにか理由知ってる人いたら教えてください。

さて、本日の本題です。

今年は暖冬っぽい日が続いてますが、朝はかなり寒くなってきました。
宇都宮は最低気温が-2℃くらいまで気温が下がります。

気温が下がるとS2000のエンジンスターターの回りが悪くなるという問題が発生します。

特に電車通勤するようになってからはほとんどS2000に乗らないのでバッテリーも上がり気味で、先日はエンジンかかる前にバッテリーが上がってしまいました。

で、またふと思ったのです。
スターターの回りが悪い原因はなんだろうか？
①エンジンが冷えていて、メインジャーナルオイルクリアランスが小さく、クランクシャフトの回転摩擦抵抗が大きい。
②カストロールRS 10W-50が冷えていて粘度が激高くクランクシャフトの回転摩擦抵抗が大きい。
③バッテリーが上がり気味で元気がない。
④バッテリーが冷えていて元気がない。
⑤スターターモータが劣化していて元気がない。

予備のバッテリーを家から持ってきてつないだらそこそこ元気良く回ったのでたぶん③と④なのですが、①の影響を計算してみることにしました。

摩擦は直接計算できないので、オイルクリアランスの変化を計算します。

計算はシリンダブロック、ベアリングキャップ、メインベアリングの寸法および線膨張係数を下記の値として、温度別に寸法変化と常温時のオイルクリアランスから計算しました。

実際の形状やベアリングキャップボルトの影響等も考慮すべきですが、おおまかな値を知りたいだけなので今回は考慮していません。

線膨張係数
・シリンダブロック（アルミ）：2.1×10^(-5)
・ベアリングキャップ(鋳鉄)：1.1×10^(-5)
・メインベアリング（スチール）：1.1×10^(-5)
・クランクシャフト（スチール）：1.1×10^(-5)

寸法
・メインジャーナル径：Φ55
・シリダブロックジャーナル内径：Φ60
・メインベアリング肉厚：t2.5

常温(20℃)オイルクリアランス(サービスマニュアル記載値)
・17～41μm（中央29μm)

計算結果


僕のS2000の常温オイルクリアランスがいくつかわからないので、ここでは中央値と仮定すると、20℃では29μmです。(グラフの①)
エンジン始動時のエンジン温度が0℃だとすると、このときのオイルクリアランスは24μmという計算結果になりました。(グラフの②)

オイルクリアランス24μmは大きいのか小さいのか感覚的にわからないので、オイルクリアランス設定の最小値と比較します。

すると、常温の設定最小値は17μmになっているので、24μmはそんなに小さい値ではないということがわかりました。

今回の計算はあまり正確とは言えないのですが、ついでに-20℃のときを見てみます。
宇都宮では-20℃になるときはないものの、日本でも北海道では普通にありえる気温なので、-20℃でエンジン始動できないと困るはずです。

オイルクリアランス最小設定時の-20℃オイルクリアランスは7μmでした。

7μmでエンジンかかるなら、24μmだったら余裕で回ると思われます。

なので、0℃くらいであればエンジン始動時のスターターの回りが悪い原因はメインジャーナルのオイルクリアランスが小さいことが主たる理由ではなさそうだ といことが今回の計算でわかりました。

ということで、予備バッテリーを家で充電して交換したいと思います。

先週末に東京オートサロンへ行ってきました。

端から順に見ていたら、HALスプリングが出展していました。

せっかくの機会なので、説明員の方に低反発スプリングの疑問について質問してみました。
今回書いた質問の他にもいくつか質問したのですが、どの質問にも丁寧に答えていただきました。大変感謝です。

Q：低反発の反発とは何ですか？
　　力ですか？、単位はニュートンですか？
A：力ではありません。単位はありません。
　　スプリングが縮んだ状態から元に戻るときの速さの違いです。

Q：それは車輛取付状態ですか？
A：車輛取付状態です。

Q：その場合、同じバネレートでも固有振動数に違いがあるということでしょうか？
A：同じバネレートでも固有振動数が違います。

Q：実測結果があるのですか？
A：実測結果はありません。しかし、体感上は明らかに差があります。

Q：実測しないのですか？
A：実測したいと考えています。

Q：固有振動数が違うということは、実際のバネレートが違うということを意味していると思うのですが、違うのでしょうか？
縮み始めのバネレートが低い部分のバネレートの差が原因なのではないでしょうか？
A：低反発と高反発スプリングは、ストロークに対するパネレート変化が異なるため、それが原因かもしれませんが、（呼称の）バネレートは同じです。

話を聞いて僕が感じたこととしては、（呼称の）バネレートが同じでも線径、巻き数が異なると、体感上は明らかに違いがあることがわかる というのは本当のようです。

また実測等によりメカニズムが明らかになっているわけではないということもわかりました。

しかし今後は実測して違いをよりわかりやすく説明できるようにしたいとのことでしたので、ぜひ実現してHP等で紹介して欲しいと思いました。

ところで、ついでにストローク～バネレート特性について聞いてみました。

スプリングにとって重要な諸元と言えば、①各部寸法②ストローク～バネレートまたはストローク～荷重特性③使用条件(最大荷重、ストローク)④材質 おおよそこの4つですが、②についてはバネレートの呼称値の記載しか見たことがありません。

したがって特性に違いがあるのかないのかさっぱりわからず、何を基準にバネを選んでいいのか困ってしまいます。

そこで質問です。

Q：なぜカタログなどにストローク～バネレートのグラフを載せないのですか？
A：お客さんの要望がないからです。

お客さんの要望がないからなのだそうです。

普通はスプリングメーカの人と話をする機会はほとんどなく、要望を伝える機会がないだけな気もするのですが、いずれにしても、要望がないことが理由なのであれば、要望する必要がありそうです。

ということで、スプリングメーカの人と話をする機会やアンケートに答える機会があったら「カタログにストローク～バネレートのグラフを載せてください」ってみんなで要望しましょう！！

こんなグラフです。