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2016年10月17日 イイね！

結局、こういう事なのかなあ・・・。

結局、こういう事なのかなあ・・・。タナベのストラットタワーバーを付けた。ら、アイドリング中も走行中も驚くほど静かになるという、オマケが付いた。

200kmほど走ったから、じゃあ、一旦外してみたらどうなるんだろうとタワーバー本体を外したら、アイドリング中も走行音も「元々は、こんなに騒々しかったのか？」と思える程、悪化した。

再び装着して音を聞きながら走ってみると、静かだ。一体、どういうことなんだろう・・・。

外せば音が大きくなって、付けたら静かになるということは、タワーバーが関係しているのは間違いない。

オレは、こういうのが気になって仕方がないタイプ。で、いろいろ調べてみた。

大きくなったり小さくなったりするのは、アイドリング中のエンジン音（シフトポジションに関係なく）、走行中のロードノイズ、そして走行中のエンジン音も。つまり乗っている間、ずっとだ。が、ロードノイズは、タワーバーを付けた時は後寄りから聞こえる。つまり、前輪のロードノイズは静かになっているということだ。と、いうことで、まずサスペンションの全体像から見てみると

結合部分や摺動部分はラバーマウントで、可能な限り音や振動は遮断しているが、多岐に亘る周波数の音や振動を、すべて遮断するのは無理だ。

結果、エンジンのリアマウントはサスペンションメンバーに付いているから、エンジンの振動はサスペンションメンバーに伝わる。伝達経路は赤線で、ショックアブソーバーを伝ってストラットタワーの天面に到達する。



一方、ボディの骨格は、このようになっている。

ストラットタワーの部分はプレス製で、ショックアブソーバーが振動すれば、当然、ストラットタワーの天面は振動する（実際には天面が振動しようとするのを、薄いストラットタワー側面が止められずに振動する）。

下からの伝達経路を見ると


ゴムのブッシュやマウントが付いているが、柔らかくすると操安性は悪くなるし、振動を完全に絶つのは無理なのだ。特に低周波の振動が取り難い。


地震の時にビルや電柱の上の方が揺れ幅が大きくなるのと同じで、エンジンやタイヤから入ってくる振動は下の方だが、ストラットタワーの天面は、振れ幅は大きくなる。

そこでストラットタワーバーで上を支えてやると、振動は低減する、ということになるが・・・。

去年、静粛性を向上させるためにデッドニングしたが、カウルのパネルに制振材を貼ったのが、一番効いた。ボディの骨格を見ると、ストラットタワーとカウルは、直接つながっている。一番効いたのも合点がいく。

これで、すべての説明がつくが・・・。ストラットタワーバーを標準で入れたら静粛性が向上し、車格は上がる。が、側面衝突した時に反対側まで壊れてしまう。だから、無暗に採用できないのだ。

掲載した写真は株式会社三栄書房発行のMotor Fan illustrated Special Edition Technology Details（モーターファン　イラストレーテッド　特別編集　マツダのテクノロジー）から拝借しました。
Posted at 2016/10/17 18:00:53 | コメント(2) | トラックバック(0) | パーツ | クルマ
2016年09月25日 イイね！

ちっとも変ってねえじゃねえか。

きのう、「なんか違うぞ。」と、ブログにアップした。

きょう、「水分を含んだスポンジが原因で、トラックが錆びたよ」という御指摘を頂いた。

「確かに、それは言える」と見に行ったが、近くに水抜きの穴があるということは、水気が頻繁に入ってくるに違いない。これは放置できない。

と、いうことでスポンジを取ってしまった。エンジンをかけてみると・・・なんか違うどころか、なんにも違わねえじゃねえか。スポンジを取ったから音が大きくなったとも言えず、音質が変わったとも言えぬ。

が、ここは、やれば静粛性向上効果が出ることはわかっているから、時間を掛けてジックリ周辺も見て、水による副作用が出ない方法を検討しなければならない（ことに、なってしまった）。

イチから練り直しだ。
Posted at 2016/09/25 19:22:33 | コメント(0) | トラックバック(0) | パーツ取外し | クルマ
2016年09月24日 イイね！

なんか違うゾ。

みんカラを閲覧していて、ふと、興味のある記事に出会った。

洗車スポンジを、エンジンフードのヒンジの近辺の隙間に詰めるというアイデア。ここは確かに空間が多く、気になっていただけに、スポンジで効果があるなら、やってみる価値はある。

と、いうわけで、タワーバーのボルトの緩み止めを探しに行ったホームセンターで洗車スポンジを買ってみた。持ち合わせが無かったので2個で98円（税別）の丸いスポンジを買ったが、容量的に足りなかったようだ。

詰めた所は


周辺を見ると隙間だらけ。


参考にさせて頂いたhasshy'sさんやsatoshitaさんのように、もっと思い切って詰め込まないと・・・。

が、走らせると、なんか、いつもと感じが違う。

エンジンフードを開けてマジマジと観察すると、空間のひとつはフロントフェンダー上部に至り、もうひとつはAピラーにつながるようだ。当然、遮断するべき空間だ。

静かなクルマは、大抵ピラーに発泡ウレタンを入れている。ピラーを振動を伴った空気が通ると、その振動はルーフに伝わる。ルーフは広い平面（実際は球面状だが）だから、スピーカーのコーンの役目をしてしまう。

ルーフにデッドニングすると、雨の音だけじゃなく、普段から静かになるのは、伝え伝わった振動が減衰されるからだ。意外なことに、ロードノイズに効果があるのは、どのメーカーの技術書にも書いてある。フェンダーの辺で拾ったロードノイズがピラーを通って、そこら中を振動させているんだろう。

詰めたスポンジの容量が足りないから、いつもと感じが違うという程度だが、本格的に詰めれば効きそうな予感。

フロアに敷いて、案外効果があったヨガマット（発泡PVC）を、きちんと詰めれば（一部は貼れば）、更なる効果が期待できる。

他にも気になっているのは、まず、ここ。

エンジンルームとの間を、さえぎるものが無いんだから音は丸聞こえ。アクセラの車外騒音は、ここに起因するんじゃないかとさえ思える程の穴だ。

だが、ここにはドライブシャフト、スタビライザー、ステアリングロッドがある。いずれも動く。特にドラシャは上下に大きく動くし、回転もするから、空間全部を塞いでしまうわけにはいかない。可動部と接触する箇所は細かく短冊状にするとか、なんらかの逃がしが要る。

もうひとつは、タイヤハウス内のマッドガードをめくると見える平面と、四角いトンネル状の穴。赤い楕円の部分だ。そして、矢印を付けた、奥の方。

平面の方は指で弾くと響きそうだし、四角いトンネルは、たどってみるとサイドシルになる。サイドシルはロードノイズの通り道のようなもんだ。

ここは

制振材で振動を抑え込んだ上で


空間を塞ぐように、遮音材を貼る。写真は、プロが施工されたアテンザの実例で、かなりの効果が期待できる（いかにも、そういう仕上がりに見える）。

写真が無いが、タイヤハウス内のマッドガードも、指で弾くと響く箇所があるようだ。メーカーも、マッドガードの一部に吸音材を貼っている。メーカーが気にしている箇所には目を付けるべき。コストとの兼ね合いで、申し訳程度の中途半端なままになっているケースが、間々あるからだ。「技術屋や実験屋は、どうしたかったんだろう」と推測しながら観察すれば、やるべきことも、使うべき物も、案外、解ってくるもんだ。

ここは、タイヤを外して、じっくり構えて作業しなければならないから、涼しくなるまでペンディングにしている。

材料は揃っているから、本格的に秋になったら決行だ。
Posted at 2016/09/25 07:08:52 | コメント(1) | トラックバック(0) | 実験 | クルマ
2016年09月22日 イイね！

ボルトとナットの不思議な関係。

「ネジは、円筒や円錐の面に沿って螺旋（らせん）状の溝を設けた固着具。主として別個の部材の締結に用いられるが、回転運動と直線運動との変換などにも用いられる。

ボルトのように外表面にネジ山がある雄ネジとナットのように内表面にネジ山のある雌ネジがある。雄ネジと雌ネジの組み合わせで使用されるが、後者がなく木材や薄い金属などの部材に穴を開けながら締結するものもあり木ネジと呼ばれる。」と、ウィキには記載されている。薄い金属という表記があるから、この木ネジにはタッピングネジも含まれると解釈できる。

ネジとボルトの違いは？といえば、「頭が違うから使う工具が違う」ということだが、太さで言うと、通例、M5かM6辺りから頭が六角形になっている物や六角形の孔があるもの（キャップボルト）が一般的になり、長さも豊富だ。キャップボルトは、六角レンチという工具を使う。ネジはねじ回しを使うから、締結力は弱くなる。小さなネジ孔でも、強固に締結する場合はボルトを使う。

絞めたり緩めたりするときは、必ず、きちんと合った工具を使わないと、ケガをしたり、ボルトやナットの角をダメにしてしまう（「ナメテしまう」と表現する）。これが、いい加減な場合が多く、オーバーホールなどの時、角がナメテいて緩めるのに往生する。最悪、タガネで割ってしまうこともある。

M4以下でも六角形の頭をしたものはあるが、使用目的は限定的だ。M4以下のボルトが豊富に揃っているのは模型屋さんだったりする。

一方で、機械の電源部のように、大きな電流が流れている箇所の端子などは不用意にスパナを使うと短絡の危険があるから、M6かM8、電流値によってはM10のネジを使っている実例はある。巨大なネジ回しが要るが、スパナを使うよりは安全だ。

ネジやボルトには、それぞれの場所に呼び名がある。


一方、雄ネジと雌ネジの関係は（dとDとp以外のアルファベットは、この際、無視して結構）


ちょっと、ややこしい絵だが、M8とかM10と呼んでいる部分は〈d又はD〉と書かれている部分。dはナットまたはネジ孔の方、Dはネジやボルトの太さの方だ。ネジやボルトとナットをセットで買う場合は、dとDが同じなのは当然だが、p（ピッチ）が揃っていないと締まらない。ネジ孔にはめるネジやナットを買う場合は、pを事前に調べて、合ったものを買う。同じ太さでも「並目」とかピッチの細かい「細目」があるので、要注意だ。M8とかM10の数字は公称で、dやDを直にノギスで測っても、若干違う。ナットは少々大きく、ネジやボルトは少々細い。

さて、雄ネジの斜面と雌ネジの斜面は角度が同じで、イラストのように接触しているのが前提となっている。

ところが、雄ネジの斜面と雌ネジの斜面が接触しているのなら、例えばハブボルトにハブナット（特に袋ナット）をねじ込んでいくとき、締めていくと、斜面の接触面積は徐々に増えて段々摩擦が大きくなるから、指で回すのが徐々に重くなるはずだ。ところが、ネジ山が潰れていない限り、ホイールに当たるまで、ほぼ同じ重さで回っていく。

不思議じゃねえ？

これには種があって、雄ネジの側は首下からネジ先まで、ピッチ（ｐ）や山の高さが均一ではない。ネジの切り方が微妙に変わっているのだと。そうしないと、ネジやボルトを使う作業の能率が低下する。切り方と表現したが、ネジやボルトに螺旋を入れる時に、そうなってしまうという説もある。

つまり、斜面同士が密着して「ネジやボルトが効く」のは首下からの数山と座面と部材との摩擦だ。摩擦力を確保するためにスプリングワッシャで突っ張ったり、平面を広くして摩擦を稼ぐために平ワッシャを使う。

だから、１回転か２回転緩めて摩擦力が下がると、段々緩んで最後は外れてしまうか、負荷のかかり方によっては折れてしまう。

じゃあ、緩まない締め方は、というと「無いと答えるのが無難」。ボルトやネジは緩んで当たり前というのが前提だ。緩みの有る無しにかかわらず、定期的に増し締めする。

が、絶対緩んでもらっては困る箇所もあるし、複数のボルトやネジを使っている所は、締付け力にバラツキがあると、部材の固定が不均一になる。

「これなら締付け力もバラツキが無く均一で、緩むことは、まず無い」という締め方は、塑性域角度法（塑性回転角法ともいう）だ。

材料に加えた力を取り除くと元の形状に戻る範囲を「弾性域」、力を取り除いても元に戻らない範囲が塑性域だ。普通、材料は弾性域で使うが、塑性域変形を前提とするという場合もある。プレスが一例だ。金型をバチャンと締めて放したら板に戻った、というのでは話にならないから。

塑性域角度法は、ザックリ言えばボルトが延びて変形するまで締めることだ。普通のボルトでやったのでは、先に頭がちぎれてしまう。特殊な材料で作られたボルトを、塑性域変形するまで締める。事前にボルトが塑性変形するトルクを測定しておいて、そのトルクで締める。あるいは、首下が部材に密着してから更に何度回せば塑性変形するかを測定しておいて、その角度までレンチを締める。

この方法で締めれば、締付け力も均一で、緩むこともない。好例は、エンジンのシリンダーヘッドとシリンダーブロックを締結するボルトの締付けだ。シリンダーヘッドとシリンダーブロックの合わさる面を完全な平面で仕上げることが出来れば、ガスケットが省略できる。量産エンジンでは、ガスケットを入れておいた方が無難、ということで入っている。し、液体ガスケットを使う場合も。

が、締付け力が均一なら、各シリンダーの圧縮や膨張までも均一になり、シリンダーヘッドとシリンダーブロックが暴れることもないから不要な振動も出ず、静かになる。

ただし、締めた時にボルトは塑性変形するのだから、ボルトを緩めてもボルトの長さは元に戻らない。再利用できないのだ。ボルトの部品番号の近くに×印が付いている。

締め付ける部品と部品の間に、弾性体、例えばゴムブッシュがある場合は使えないが、固体同士を塑性域角度法で締めれば、本来の性能を発揮するのに有効だ。不要なガタも出ない。

一般車ではコストが掛かるからやらないが、モータースポーツの世界では、あちこちが塑性域締めだ。でないと、持ち応えないからだ。

何事にも例外はある。これを称して例外と言えば怒られるだろうが、例えばガス管の先端に切ってあるネジや、グリスニップルのネジ部分だ。ネジ全体がテーパー状になっている。管用テーパーネジという。相手側の雌ネジもテーパーになっていて、締めれば締めるほど締まって、ガスが漏れない。ガスに限らず、気体や流体を扱う部分のねじは管用テーパーになっている場合が多い。

しっかりしたパッキンを入れることができる（例えば、エンジンのオイルパンのドレンボルト）なら、一般的な平行ネジでもいい。

どちらかと言えば裏方のボルトやネジにも、たまには目を向けると新しい発見や気付きがあるもんだ。

Posted at 2016/09/23 08:39:30 | コメント(0) | トラックバック(0) | パーツ | クルマ
2016年09月15日 イイね！

オレは、去年からなにをやってたんだろう・・・。

オレは、去年からなにをやってたんだろう・・・。ここにこういうのを書いた。このまま放置するのは気味が悪い。これは、なんとかしなければ。

YAMAHAのパフォーマンスダンパーを取り付けるために付けた平板のブラケットが祟っている。そこで、ストラットタワーバーのブラケットを利用してパフォーマンスダンパーを装着することを考えたが、タワーバーとブラケットが別体になっている物は、タワーバーが広い為に、挟んで固定する部分の幅も広い。これでは、かなりの厚みのスペーサーを用意する必要があるし、第一、幅方向の距離が長くなって、剛性を維持できない。

ところが、タナベの製品は上手い具合にタワーバー取付け部分の幅が狭い。これならパフォーマンスダンパーを付けるのに使えそうだ。


だが、BMアクセラ用は発売されていない。

みんカラのパーツレビューを読み漁ると、みなさん、GJアテンザ用を使っている。それに、タワーバー本体がターンバックルになっているから、融通が効き易い。その上、安いときている。

さっそく、ポチッた。着いたブツのブラケットをストラットタワーに置いてみると、ピッタリだ。それは問題ないんだが、タワーバー本体の塗装がきれいで、使わないのが勿体なくなってきた。

外したパフォーマンスダンパーは、タワーバーのブラケットに無加工で付くが、物は試しとばかり、タナベのタワーバーを組んでみて走らせた。ら、ビックリ仰天。エンジンの音が、全くと言っていいほど聞こえない。気味が悪いぐらいだ。ロードノイズまで静かで、後に寄ったように感じる。

以前から、ブレーキを踏んだままDレンジに入れると少々エンジン音がして、しかも、がさつな音がして、微振動もしたし、ステアリングに振動を感じることもあった。去年の5月にデッドニングに手を付けて、夏の暑い時期にぎっくり腰になりながらも防音したが、満足し切れるれべるではなく、今年、「秋になって涼しくなったらタイヤハウスのマッドガードを外して、遮音しよう」と考えて、素材を準備していた。

ところが、気になっていた音がすべて消えた。

こうなりゃ、下手にパフォーマンスダンパーに戻れない。

いまは、なんで音が小さくなったのか検証している。ストラットタワーは鈑金物を集めた溶接品。剛性は、それほど高くない。日産GTRは鋳造の一体物にして強度を確保しているぐらいだ。

タワーバーのブラケットでストラットのてっぺんの剛性が上がったからか、それとも左右をつないだからか。が、一か所の補強で剛性が格段に上がるとは考えにくい。

これが解明できればパフォーマンスダンパーを使って、しかも音は前より静かという一石二鳥になるかも。

失敗したら、二兎を追うものは一兎をも得ずになるが・・・。
Posted at 2016/09/15 15:30:18 | コメント(0) | トラックバック(0) | パーツ流用 | クルマ
 
 

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「長～い屁理屈シリーズ「マツダ CX-9　ガソリン・ターボエンジン」 http://cvw.jp/b/1538328/38904549/」
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爽快ツアラーです。よろしくお願いします。 日産フーガに乗っていた時に、みんカラに登録したので、足掛け12年になります。 某国人を名乗る変な輩から、知...
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