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ホンダ　「タイヤとドイライビング」
http://www.honda.co.jp/sportscar/enjoy/lesson4-3.html


ドライビングに役立つタイヤの特性〈その他〉編

これまで、「タイヤのグリップは縦と横で合計100」、「ステアリングの舵角は少なめを念頭に入れて」といことを解説してきました。

この2つがタイヤの知識のメインですが、他にも知っていてタメになる知識をいくつかご紹介します。

まずは、荷重移動のところでも少し触れた、

「荷重が増えればグリップは増える」

タイヤにかかる垂直荷重が増えると、グリップは増えていきます。

グラフ1を見てもわかるように、スリップアングルに対する特性を維持したまま、全体がかさ上げされるイメージです。メリットについてはvol.3の荷重移動の項を参照ください。次に...


グラフ1.
垂直荷重によるコーナリングフォースの変化

垂直荷重が増えるにしたがってコーナリングフォースが高まる。つまりグリップが増加する。ただ、荷重が増えていくほど荷重移動の効果は薄れ、グリップの伸び幅は少なくなる。

注意　上手くコピー出来なかったので気になる方はホームページへ


「タイヤはわずかに滑りながらグリップしている」

グリップは、タイヤと路面がわずかに滑り合うことで相互に作用して発生しています。そして、縦グリップは、ある程度滑っているときに高まる性質を持っており、横グリップは滑りはじめると急激に低下する性質があります（グラフ2参照）。

縦グリップが関係するブレーキングでは、タイヤがロックしてスリップ率100％になってもそこそこ止まれるのに対し、コーナーで踏ん張る横グリップでは、滑りはじめると一気にスピン！となりやすいのはタイヤにこういう性質があったからなんです。



グラフ2.
スリップ率とグリップ力の関係

タイヤのスリップ率によってグリップは変化する。特に横グリップはスリップしはじめると急激に低下するのがわかる


最後は...

「タイヤにとって空気圧は重要」
タイヤは指定の基準空気圧のとき、設計した性能が引き出せます。基準より高くなると、タイヤは硬くなり剛性感は上がるのですが、接地面積が減ってグリップが減少します。こうなると、スポーツドライビングでは危険。いつものスピードで進入しても簡単にスピン！ということも起きてしまいます。また、タイヤは走行中の発熱にともない空気圧も上昇するため、タイヤが冷えているときの基準空気圧だけでなく、タイヤが温度を上げたときの温間空気圧もスポーツドライビングを行う方は把握した方がいいと思います。気温的に言うと、冬の寒い日に雨が降ると高速道路などでフラつくクルマ増えます。気温が下がるとタイヤも路面も寒さで鈍くなり、相互作用しにくくなってグリップが低下することを覚えておいてください。 また、空気圧が低いと、接地面積が増えても剛性感が不足して思うような操作フィーリングが得られなくなります。またスタンディングウェーブ現象が発生しやすくなることはご存じの通りです。

先のブログのヤマハの件が解りにくいと言われたので補足

ヤマハが2009年にYZF-R1でクロスプレーン式クランクシャフトを採用した

パワーを意のままにコントロールできることは、エキサイトメントと同時に大いなる安心感をライダーにもたらす。しかし、馬力やパワーウエイトレシオといったスペックを磨くだけでは最適解は得られない。
それに対するヤマハの回答が、クロスプレーン型クランクシャフトエンジンである。
これは、隣り合うピストンの1番と2番、3番と4番のクランクピン位置をそれぞれ90°位相させたエンジンである。
これを、1・3・2・4の点火順序で燃焼させると、270°、180°、90°、180°の不等間隔爆発となる。
こうすることで、クランクまわりに生じる不要な慣性トルクが排除され、燃焼トルクのみを発生させることができる。
いわば、エンジンパワーから不純物を取り除き、高純度なパワーのみをとりだしているのだ。




「乗用車用ガソリンエンジン入門」
林義正著

各シリンダー形式別の慣性力、偶力バランス解説図

ヤマハのクロスプレーン式クランクシャフトは270°、180°、90°、180°の不等間隔爆発だから九十度V8に限りなく近い構造と言うのが理解できると思います。

基本的な素性は完全バランスに近いが、意地悪な言い方をすれば四気筒だから100%完璧な完全バランスとは・・・言えない

が、

現実には無視できる範囲なので「ほぼ」完全バランス

しかしこの図を見ると何時も思う

直6エンジンがいかに完璧なバランスエンジンであるのか

直6エンジンは慣性力、偶力ともに綺麗に「ゼロ」であり、文字通り「完全無欠のバランス」

完全無欠の直6エンジンをベースに考えたのが60度V12、120度V12(水平対向はプレーンクランク前提なので120度でもVと言う)、180度V12エンジンなどは、考え方としてはこの完全バランスの直6エンジンを2つ組み合わせた形式となるが、意地悪な言い方をすればVだから絶対にシリンダーオフセットが存在する為、僅かな偶力振動があるから100%完璧な完全バランスとは・・・言えない

が、

現実には無視できる範囲なので「ほぼ」完全バランス

つまりこの世に完全無欠のバランスで回りエンジンパワーから不純物を取り除き、高純度なパワーのみをとりだしているのは直六だけなのだ

ヤマハが2009年にYZF-R1でクロスプレーン式クランクシャフトを採用した

このタイプのクランクシャフトは最初にMotoGPのレーサーヤマハ・YZR-M1で初めて採用された

ヤマハの金属鍛造技術の進歩により、市販車両にレース技術が導入された一例である

通常四気筒エンジンではフラットプレーンクランクを使う

フラットプレーンはクロスプレーンのように大きなカウンターウェイトを必要としない

レース用エンジンのように振動の発生を度外視してでもフライホイール重量やクランクマスを極端に軽量化する場合にあえてフラットプレーンが使われる事が多い

なのに何故ヤマハがクロスプレーンを使ったのか?



クロスプレーンは当然フラットプレーンに比べエンジンは最高出力から出力特性の時代へ

モーターサイクルはもっとも人間に近い乗り物だ。
感覚器官、身体機能をフルに働かせてライディングを楽しむ。
瞬きする僅かな時間に、スロットルを閉じ、ブレーキをかけ、自らの身体を動かし荷重を変える。
視点はすでにコーナーの入り口から出口へ移動している。
そして、走る所も機会もさまざま。サーキットを走ることもあれば、高原のワインディングをツーリングすることも、狭小な峠道に出会うこともあるだろう。
そうしたとき、パワーを意のままにコントロールできることは、エキサイトメントと同時に大いなる安心感をライダーにもたらす。しかし、馬力やパワーウエイトレシオといったスペックを磨くだけでは最適解は得られない。
それに対するヤマハの回答が、クロスプレーン型クランクシャフトエンジンである。
これは、隣り合うピストンの1番と2番、3番と4番のクランクピン位置をそれぞれ90°位相させたエンジンである。
これを、1・3・2・4の点火順序で燃焼させると、270°、180°、90°、180°の不等間隔爆発となる。
こうすることで、クランクまわりに生じる不要な慣性トルクが排除され、燃焼トルクのみを発生させることができる。
いわば、エンジンパワーから不純物を取り除き、高純度なパワーのみをとりだしているのだ。
これが、スロットルとリアタイヤが1対1でつながったかのようなダイレクト感を生み出す。
スロットルを開けたとき、リアタイヤにかかるトラクションの状態が車体を介してライダーにフィードバックされる。これが、様々な状況でパワーの立ち上がりがつかみやすい特性となっている。

とヤマハは言う

車に例えるのなら「直四より直六の方がドリフトコントロールが楽」みたいな事

究極のクロスプレーンは直列六気筒である

完全なバランスで回転し淀み無く吹け上がり馬力はリニアにタイヤに対して常に伝わるからコントロールが楽と言う事

これはナチュラルなエンジンによるメカニカルグリップと言う事

電制でメカニカルグリップを上げる事は出来るがエンジンでやる事もできると言う話

つまりメカニカルグリップなんてモノは一定時間に何回反応するのか?

みたいなモノ

国産サスペンションの場合、昔はショックが0,3秒で反応すればよいと言う車づくりだった。

オーリンズとかビルシュタインなんてモノが日本で流行った頃はショックの反応スピードが0.1秒で凄いと言われ最近の国産でも0,1秒で反応するモノが出るようになった

クワンタムみたいに0,03秒なんてモノも出てきて究極だ～なんて言われていましたよね

先のブログの「究極のサスペンション」とは突き詰めればこの反応速度の事である

「良く反応してメカニカルグリップが高く、短いストロークの中で沢山動く」

少し前のブログで書いたDTM譲りのトリプルスプリングサスペンション(メインスプリング・テンダースプリング・ヘルパースプリング)も狙いは「良く反応してメカニカルグリップが高く、短いストロークの中で沢山動く」を狙ったエアロ効果も考えたバネの特性に頼ったサスペンション

これは莫大な予算が無いと完璧なモノなんて作れないしレースの世界でも何故か流行らなかった

その代りに出てきたのがリンク式サスペンション

僕もこれが出た時には素人ジャーナリストの「空気抵抗の軽減とバネしたが・・どうのこうの」を鵜呑みにしていて

リンクさせてショックとバネをボディに締まったんだな・・・

エアロ対策でサードダンパーを使う為にやっているんだな～

位にしか思わなかった

たまたまバイクの耐久レースに参戦しているBMWの記事を読んでいた目から鱗が落ちた

リンクのレバー比を変えてトラクションを上げると言う内容だった

スポーツバイクの市販車は殆どリンク式サスペンションになっている

リンクってシーソーのようなモノで同じ力を方向を変えてスペースを使いやすくしていると思っていたら支点の位置が変わった物しかバイクの世界には存在しなかったのだ

つまりアームがストロークする量と実際に動くショックのストロークを変えていたのだ

一の力を二にする事も出来れば二の力を一にする事も出来るのである

これってショックの反応スピードを支点によっては「通常の三倍」はガンダムの見すぎだが変えられる

つまりショックは高性能で無くても高性能な動きをさせられる

「良く反応してメカニカルグリップが高く、短いストロークの中で沢山動く」とはリンク式であれば簡単に出来るのである



黒沢さんが何故絶賛しているのか解りますよね

サスペンションが良く動いて接地性が凄くインフォーション凄い秘密はリンク式サスペンションにある

そしてリアに関してはこの技術はパクれると言うか自作出来ると知るとやってみたくなりますよね

昔、某大型ソーシャル・ネットワーキング・サービス ( SNS)で、とある有名人と仲良くなった。

その方はソーシャル・ネットワーキング・サービス ( SNS)の繋がりで本を出版したいと言われるので、当時GTとN1耐久のメカニックをしていた大変文章が上手いメカニックや車好きを紹介して盛り上がり本を出版する事が出来た。

本の第二弾を出すと言うので

その後もメンバーは増え元C-○ESTの技術室長で元カ○サキのデザイナーと言う肩書のこのブログでも書いている天才エアロデザイナーも紹介して富士スピードウェイまで行き富士で効く本物のロードスター用エアロを作ろうと言う話までしたのだが・・

とある有名人の素人記者へのギャラ不払いが発覚して問題がおきて何人かの友達と切れる事態になった事があった。

いくら有名人でも信用したらこんな目に合うんだな・・・と当時としては結構腹が立った

僕的には忘れてしまいたい過去なんだが・・・・

最近サスペンションの勉強をしていたら

「これってあの本の二巻がとても役に立つ」事に気が付いた。

アマゾンで見たら

http://www.amazon.co.jp/gp/offer-listing/4056056757/ref=dp_olp_used?ie=UTF8&condition=used

中古85円から5000円で売りに出ていた

この本が出た2009年当時は、この改造の本当の効果に関して書いていないし僕も知らなかったが


今振り返れば「究極の足回り」への近道なのかもしれない

バイクの世界でオフロード車がジャンプしても壊れないサスペンションストロークとメカニカルグリップの追及という観点から生まれモトGPや市販バイクには当たり前で使われ

車の世界ではフォーミュラーやDTMでは当たり前になったこのサスペンションの本当の凄さ

目から鱗の改造

本の中ではSA22の改造に関する記事なのだが、作り方が写真入りで出ているのが素晴らしい

興味のある方は買ってみてください

何故これが「究極の足回り」に化けるのかそれは次回書きますね。（笑）