暇人ぶぅのブログ一覧

　・某所でカローラの最高速はどんぐらいか？ってな話になった。これはもうシュミレーターに馬力ぶち込んでやってくれているＧＴシリーズでやればかなりの所が分かると思われるが、ＡＥ１００系データーは無かったので似たスペックので比べたら（比べなくてもアレだが）１８０ｋｍは超えそうだった。つまりリミッター効くまでは出るはず。ただしＡＴだと１４０ｋｍ辺りで頭打ちっぽかったと言う証言があったので考察してみる。
　　まずエンジン馬力についてＡＴとＭＴは同じ物なので同じ、と仮定する。もしかしたら細かいセッティングの違いが存在する恐れもあるが。一応ＮＥＴ値だと同じである。ＮＥＴ値もこれまたトランスファーは補器ではないだろうが、絶対含まないのかと言う疑問はまああるけど、多分クランク軸エンド出力だろうと仮定。つまりエンジンは全く同一とする。
　　ここでＭＴの場合は駆動損失をローラーのトップエンドでギアを切り離す事である程度測定出来ている。その損失はほぼ出力に比例して、大体１０％以下である（タイヤが滑ってるデーターとかも出てくるけどさ）。ではＡＴで同じようにすれば駆動損失が計算できる・・・わけない。ＡＴで走行中にギアをＮに入れるのは禁止事項だ。だからＡＴでの駆動ロスが多すぎて測定できない・・・とか書いてあるサイトもあるが、そのＡＴデータ-はエンブレ込みです。んなわきゃ無い。仮にＮに入れられたとしても、ＡＴの肝心の駆動ロス源であるトルコンに関してはギアの上に存在するのでロスが測定できるかは甚だ疑わしい。
　　しかしもっと簡単に推測する方法はある。同型車のミッション違いをそれぞれ測定してみてパワーグラフを重ねてみれば、よほどばらつきが無ければ出るはずである。しかしながら完全に同じエンジンのＡＴとＭＴの比較出来るグラフと言うのはなかなか入手困難である。やろうと思えば簡単なはずだが・・・って事で怪しいデーターから推察。
　
　　・ＡＴとＭＴではトルク値自体はほぼ同じマックスが出る。これはトルク増幅効果があるからだと思われる。
　　・パワーカーブはＡＴの方が均されてなだらかであり、逆に言えばエンジンそのものの特製はつかみづらい
　　・ＡＴの方が低回転型に見える
　　・ＡＴの高回転でのパワーロスは累進的に見える（ピークではＭＴ比で３割近いロス）
　　

　　データーはロックアップ無し。最大の関心事項であるロスについてだが、甘く見ても最大回転数ではＭＴより２割は悪いだろう。下の方はトルク増幅効果もあってグラフが重なっている分、累進的にさえ見える。またトルコンの容量にもよるだろうが、伝達容量を越えるとトルコンが滑り出してますますロスが増える可能性が考えられる。でもって伝達容量はパワーに比例するだろうから、高回転になるほど不利なのだ（トルクピークで伝達が破綻する訳ではない、多分）。
　　ここから考えるとＡＴのＡＥ１００なりＡＥ１１０系ではＡＥ１００のトップスピードを最高回転時の１００とする時（あまり良い仮定じゃないが）、２割減のパワーだと８０％程度のスピードになる・・・訳じゃないね。これは駆動ロスなので実際には累進的に進む空気抵抗（ほとんどの高速時のロス）とバランスさせないと分からない。平方して２割だと１．０９５とか言う数字が出たので、多分１割ほど遅いんかな？

　　もう一つの問題はギアリングとトルクピークとのセッティングで、５Ａ－ＦＥは実際にはどのギアでもシフトアップするとトルクピークを超えるんじゃねぇの？って位低回転型だったので、バイクやスポーツカーのようにトルクピークを捉えてシフトアップする乗り方に慣れていると非常にもどかしい。常々ＡＥ１００の登り坂は嫌だと思っていたのだが、つまり高回転まで引っ張らないとシフトアップ時にパワーが足りなくなるがトルク的には痩せまくっている領域を使っているからだった。だから坂なのにスピード上げてトルクが出ている領域でパワーも足りている所にシフトを「落とさないと」いけなかったのか。ＡＴだとトルコンもあるしそこらへんが良く分からないけれど，ロス以外にも不利な要素はあると思った。

　　実際に速度チェックした感じだとＡＥ１００だと１２０ｋｍ以上はその抵抗とトルクピークとギアの組み合わせの問題で全然実用的な加速はしないと感じる。パワー自体は似たような物だが、ロードスターなんかはここが１０ｋｍ以上余裕があった気がする。長い直線があれば一応リミッターが効くまで引っ張れるだろうけど、こんなジリジリ加速するのは気持ち悪いし、ワインディングだと距離に速度が食われて恐ろしい思いをするに違いない。

　・フライドチキンとレッドアイで晩飯、うめー。久々のアルコールがよく回る。レッドアイというと私は「ブラッディーマリーをひとふきお願い」「ウォッカならあるが生憎トマトジュースを切らしててな」「奥に１缶ぐらいあるんじゃないか？」「探してみよう」
ってやり取りを思い出す。つか、塩が効いたトマトジュースはちょっと違う気がする。

　・ハンドグリッパー５０ｋｇ買う。簡単、うふふー。

　ちょこっと鍛えている握力の話。先日チャットでアルミ缶潰しの話題が出た。中には片手でプルタブから液が出る程度までやれる兵も居たので、こぼれても平気な烏龍茶アルミ缶でやってみたのだが、びくともしなかった。両手で握ってチェストプレスの形でやってもダメ。良く考えてみると、引っ張っても結構重い物を握力だけで潰せるのだろうかと思い悩みだした。が、先ほど風呂上りに念のために握ってみたら、どこからかシューっと言う音がする。はい、見事アルミ缶のどてっぱらに穴が空いてました。ここから裂くのは比較的簡単だし中身がもったいないので終了ですが、結論から言えばアルミ缶は潰せます、人力で。

　　で、唯一参考になるアルミ缶破裂の体現者のサイトを見て、破裂した缶や文を読んで、ようやく納得しました。たぶん、プルタブからなど漏れない、と。空き缶潰してみれば分かりますが、ビール瓶同様アルミ缶はかしめ部分と底が厚く、側面が一番薄いです。しかし極論すれば握力でアルミが内圧に負けて破れる、と言うのは結構難しいのです。圧力をどこかに集中出来れば、そこに穴が空く訳ですが、液体はパスカルの法則で圧力を分散させてしまいます。
　　缶の表面積は０．０３ｍ２位だと思います。使われているのは３０００番台のＡＬ－Ｍｎ系のアルミ合金でひとまず塗装の強度は無視。Ａ３００３で引っ張り強度が１１０ＭＰａとあります。ＭＰａ＝Ｎｍｍ２＝ほぼＫｇｆｍｍ２のようなので、１ｍｍ２で１１０ｋｇの引っ張り強度がある事になります。アルミ缶の厚さは薄い部分で０．１ｍｍ程度とあるので、そこの引っ張り強度は１ｍｍ平方でたった１１ｋｇ程度になりますが、圧力は分散されるので、単位面積あたりだと１１×０．０３ｍ２（３０００ｍｍ）＝３．３ｔもある計算になります。うーむ、なんか違う気が。ただ、これは純粋な引っ張り強度なのでアルミ素材で１ｍｍ×３０００ｍｍの紐を作って長片方向に引っ張ればあり得る値かも知れません。
　　一番弱い胴に限れば、周長は３００ｍｍなので３００ｍｍ×０．１×１１＝３３０ｋｇ。これはアルミ缶を左右固定して引っ張った強度だと思って下さい。缶の形状からすれば圧力は上下蓋部分を左右に押す形になると思うので、こっちの方が先に現れる現象でしょう。
　　あとヤング係数で降伏点を求めようと思ったのですが、アルミは比較的伸びやすいのでどんぐらい伸びたら降伏点かよく分かりません。合金は切れるらしいし・・・ま、それはともかく、アルミ缶の素材のヤング率が７０００ｋｇｆｍｍ２とか言うデーターがありました。ついでに許容応力が８ｋｇｆ／ｍｍとか書いてあります。許容応力が一つの強さの目安なのは間違いないのでこれを当て嵌めると２４０ｋｇ程度ですかね？少しは壊れそうな数字になりましたが、それでも握力が両手で２４０ｋｇと言うと世界に何人居るんだろうと言う数字で私にはあり得ない数字です。
　　しかし現実にアルミ缶は裂けました。まず上の数字は物凄い理想的な数字ですんで、缶が斜めになって応力集中が起きたら？みたいなのは考えてありません。例えば缶を「折り曲げ」たら、全然結果は変わってきます（またアルミ缶自体にも種類はあるようです）。そして、観察の結果わかった事ですが、更に簡単にアルミ缶は破れます。答えは「金属疲労」です。つまりですね、アルミ缶の引っ張り強度は１１ｋｇあるんですが、曲げ強度ってのははるかに少ない訳です、計算する気が起きないほど（と言うのはアルミ缶だけの曲げ強度は多分数キロですが、密閉されて内圧があると正確に分からないからです）。缶は完璧に液で満たされている訳ではありませんし、仮に満たされていても全体で歪みを分散させれば指の力で数ミリへこますなんて事は簡単です。握ってみればむしろ缶はボールのような存在である事が分かるかと思います。
　　しかしアルミはゴムのように応力分散が出来ないので、握っていればあっちこっちがシワのような形で曲げ応力を溜め込んで疲労して来ます。あとはその状態で内圧を上げれば降伏点を超えて折れ曲がるか、金属疲労で破断したかで簡単に穴が開く寸法です。ここから降伏点が問題か金属疲労が問題かとなりますが、それは握り方によって違うかと思うので追求しません。私のように指をたて気味にゴイゴイ握れば降伏点かも知れませんし、ある程度指の腹で押せば疲労かも知れません（すまん、適当で）。極端なのはナイフを使ってしまう例で、これは引っ張り強度をピンポイントで突破できるので握力に相当する突き刺す力なんかかなり低くても穴が空く訳ですね。これがひ弱な人でもアルミ缶に穴をあけるカラクリかと思われます。

　　では本当に破裂させるにはどうしたらいいんだよ？って事ですが、上の例からすると最高でも２５０ｋｇの圧力をどんな形でもいいので与えれば破裂するんじゃないかな？ちょっとでも応力集中しやすいシワを作っておけばベター。ベンチプレスから考えて成人男性なら１００ｋｇ程度の大胸筋出力はなんとか出せるようになると思うので、あとは握力１５０ｋｇ分を両手で分散＝８０ｋｇ弱でいいんじゃないかと。ここに衝撃力を加えれば更に低い力で破裂させる事も可能かも知れません。逆にポパイがほうれん草を飲み込むように缶を潰すには（ポパイは缶きりを使ってます、念のため）片手でその出力全部を捻出する事になるので、ほんとポパイのような小手じゃないと無理っぽいですね。またプルタブの件はその状態コンディションにおいて平等ではない可能性があるので考察しません。「タブから吹いた」って人が居たら、私はそれはタブが異常に弱かったと判断しますが、あり得ないとは思いません。

　追記：読み直して思ったんだけど、缶の上下が圧力を受けて胴を引っ張る、と言うのはなんか変だ。ピストンみたいな形状なら断面積に圧力を掛けて計算出来るが、そうするとアルミ缶は６０ｍｍ２位の蓋になるので胴の引っ張り強度が３３０ｋｇでも５ｋｇ／ｍｍも圧力を掛ければ千切れる事になってしまってマズイ。所詮文系のたわごとだと思って下さい。どうやって内圧ベクトルを引っ張りベクトルに換算したらいいのかわからん。

　一度ＥＣＵリセット掛けて走ってみた。基本的に初日のインプレと大きくは変わらないのだけれど、細かい発見など。まず低速トルクだが、これは想像していた以上に太っていたようだ。ブレーキが滑り込む現象をチェックしていて気が付いたのだが、アクセルオフでブレーキ中でも最後にアイドル制御が入った時にかなりトルクが出ているので、一瞬ブレーキが滑り込むように錯覚していたのだ（まあ、実際滑り込んでいるとも言えるが）。多分ＡＥ１００のプログラムがアイドル制御に入る時のやり方をノーマルマフラーで作っているから、ああ言う違和感になったんだろう。当然ながらエンブレだけでやっていると、アクセルオフった時にポンと出る変なトルク変動を感じる事がある。
　アイドル音は反射がある場所で聞いてみると、結構スポーツマフラーっぽい音をしていて好みだ。ブォォォとカローラらしからぬ音が響いている。ノーマルマフラーの時は割とアイドルでトルクがあるような顔して、瞬間的にエンストする症状があったが（これはタイヤを想定外のでっかいのにしているからで、ノーマルタイヤなら問題なし）、マフラー交換後はそこも特に不安なくやり過ごせる。

　まあ、燃費的にはこれ以上は望むらくもない事なので、不満として言ってしまっていいのか分からないが、しかし高回転までのトルクカーブそのものは、全く変わってないかのようだ。つまりカーブは平行移動したが、高回転で伸びるとか言う事は全く感じられなかった。人間のシフトパターンにも影響が出ているだろうから確実ではないが、例えばハイカム入れたエンジンなんかが高回転でカムに乗るような凶暴さを示すような兆候は全くない。ほんと只排気量が上がっただけの５Ａ－ＦＥ，それじゃ４Ａ－ＦＥだが（笑）、そんな感じだ。吹け上がりも心なしかもっさり感じる。実際にはトルクを伴っているので低速でアクセルを開けられる量は増えていたが、シャープになるのを期待していると全然違う。
　　考えられるとすれば背圧の低下だろう。多分実圧縮は落ちてる。ただ、新気の吸い込み自体は増えているので、燃焼ガス自体は増えてトルクは出ているんじゃなかろうか？（新気が増えりゃ圧縮が上がるって？多分吹き戻しを計算に入れた設計なんじゃないかな？）もう一つは高回転でのガス不足だが、こんな暑い中だから容量が不足するとは考え辛い。あー、そうすると燃費も落ちてるかも。もちろん既存のマップとは遭わない部分があちこちに出ているだろうから、それを修正するだけでも違うだろう。

　ガスケットが届いたのでマフラーを外してみた。ＡＥ１１１は触媒に２点、後２点だが、ＡＥ１００はタイコが分解出来るので、そこにまた一つハンガーが設けてある。ただ、面倒なので一体のまま引っ張って外した。重量的にはＡＥ１１１＞ＡＥ１００なのでちょっと不安。触媒の前のボルトは割とすんなりと緩める事が出来たが、その前に外すべき触媒カバーの一部はボルトが完全に腐っていて折れたり舐めたりしてしまった。
　噂通りマフラーフランジのサイズはＡＥ１１１＞ＡＥ１００なので穴を広げる。これまた面倒くさい・・・また当然ながらマフラーの差込部のサイズも違っている。これは切断するしかないかなぁ？ボルトは新品を手配したが、ネジのピッチが細かい特殊な物だった。そもそもナットを固定、回さないでも外せるＡＥ１１１のようなプレート一体型の方がありがたがったが、再利用はどうしよう？触媒カバーのボルトも取り付けなおそうか思案中。

　では今回のコネタ。まずその触媒カバーのボルトだが、良く見ると１０ｍｍヘッドだけれど多分適正サイズは８ｍｍじゃないかと思う。ヘッドだけでかい気がする。恐らく万一の時に折れるように作ってくれてあるのじゃないかと。まあ、ヘッドもグズグズに腐るので、そんな賢い話じゃないが。
　またフランジのボルトは結構凄い。１４ｍｍのファインピッチであるだけではなく、ボルトの先は細くなっている上に、そこにもネジが切られている。常々、あそこにどうやってネジを切るのか不思議だったのだが、それなりに手間なはずだ。無論、そうやってくれてあると、締める時には便利。値段もトヨタの常で安かった。どう見ても径が細くなる部分の加工は引きちぎったような感じだが。
　マフラーガスケットはＡＥ１００のはＡＥ１１１のサイズには不適合。厳密に言えばＡＥ１００の触媒とＡＥ１１１のマフラーはその溝が違うので、気密に不安は残る。ただＡＥ１００純正だとマフラーの差込自体が相当しっかりしている模様。