てすくのブログ一覧

　ベルハンマーをエンジンにフィラーキャップ１杯投入して、おおよそ１週間。

　自作添加剤と相まって、かなり静かになりました。

　60km/h走行ノイズがおおよそ50dB未満。ウルサイ道では58dB前後になりますが、それでも結構判る程度に静かになりました。

　基準が普通ではないので、参考レベルですが、3～5dB程度下がっている計算です。
　おおよそノイズの種類が変わるのですが、初動アイドリングノイズがほぼ50dBなので、走行中も同じ感じになったと？
※実際には、走行ノイズの方が周波数帯成分が多いので音圧測定のｄBよりウルサク感じるモノです。

　車、ま～ったく関係ありませんが、老人の、老人による、老人のための政治を変えるために選挙に行きましょう★
　自分達より、今後の若い世代の事を考えてくれるなら政治家そのものが老人でもＯＫなんですが。。。ねぇ。

お盆になりました。予測通りにコロナ終息しておらず、拡大の一途を辿っています。
コロナに打ち勝ってオリンピックをするんじゃなかったっけ？
結局、クチで何と言っても現実問題は袖の下のためだけに開催するんだったんですね。パラリンピックも何があってもお茶を濁して開催方向でしょう。（真面目にものすんごい赤字、どないすんねん？）

あ、駄文・長文になりますのでお時間のある方のみ、ココ以降は進めて下さい。
基本的にド素人の思考実験場ですから、間違い/失敗/ツッコミ所満載なので予めご了承下さい。

　さて、フロントダンパーの防音を進めていましたが、実は・・・サンドイッチ構造になっていなかった事が判明です。
　設計上ではストラット上部とボンネットまでを粘弾系素材（ゴムや弾力のある素材）でつないでしまえば、音としての成分が減衰されるであろう？という考えの元にやっていたのですが、内容がどうも。。。

　実は、ボンネットに接触していなかった問題が発生しており、ボンネットにはタッチしていないけれど、十分な消音性能を有していたというお話になりました。

　サンドイッチ積層の基本は、粘弾性と減衰性と隔離性だと考えています。

　音とは、実際には「ゆれ/波」であって、その領域が耳に聞こえる震動になった時初めて音として発生するというモノです。

　と、いう事は音を減らすという事は、この波の領域を変化させて耳に聞こえない領域へと変化させてやれば良いという事になります。

　そもそも、なぜ音の領域に入るモノをどうやってそれ以外にするのか？という部分は２つのパターンがあります。
　１つは音そのものを減衰させてやる、つまりラジオ等のボリュームを下げるイメージです。
　もう１つは音を位相変換させてやる、つまりラジオの変調/復調というラジオの音が本来もっと高周波のモノであり、可聴領域（一般的な人間の耳に聞こえない領域）には無い部分で波を出します。何が良いか？というと音として聞こえない分、この領域を割り振ってやれば空間に色々な音としての成分を同時に放出出来ます。つまり、何局もの放送局から同時に音波を出せるが人の耳には聞こえない、という事です。そしてこの元々の音を設定された周波数（公共周波数は誰がどの領域を利用するか決められている）まで上げてやるコトで公共波として放出され（変調）、ラジオを聴く時にその周波数を戻してやる＝可聴領域へ復調してやるコトで目的のラジオの音が聞こえるという事になります。

　ココで重要なのは、可聴域に入らない部分で波が発生しても聞こえないという部分。例えば空港周辺の住民で究極の被害を訴えれば、医者に一定Db以上の飛行ノイズを聞こえなくする手術が可能です（可能なだけでオススメはしない）。
　音は鼓膜が震える震動を毛が震えると感じる事により、その鼓膜や毛の震動を脳に伝える時に音に変換、それを音として認識しているので鼓膜や毛を震動させない、伝達情報をゆっくりにする、伝達神経を阻害する、等により音を減衰させる事が出来ます（聞こえにくくする事が可能）。
　
　とりあえず重要な部分としては音と震動は脳内では違うモノだけど、現実には同じ「波」であるという部分です。

　さて、この波が震動レベルだと、ぶるぶると震えるという事ですが、震えるためにはエネルギーが断続的に必要です。
　そう、エネルギーが継続的に必要なのではなく、断続的に必要なのです。

　音波の信号を見た事があれば、その波長はまさに押しては引く波であって、オスだけ、引くだけで強弱をしても殆どの場合は音にならない事はなんとな～く理解が可能です。

　そう、波を一定のペースで強弱をつけて位相を反転するから音として認識される成分が多いのです。
　であれば、この成分以外に変化させてやるコトで「そのノイズ」を変化させる事で「そのノイズ」以外にする事です。

　この成分は、音が高音や低音方向へ変化させて聞こえ具合がイヤな音でなくす方向、または音でない領域へ変化させれば震動として出てくる場合等もあります。
　音を変化させて熱に変化させると一番良い方向ではありますが、音のエネルギーの大小により熱エネルギーとしては発生量が少なすぎ（変化量が少ない）で実際には高音部分はよく熱エネルギーへと変換出来るようですが、特に低音部分を変化させられる物質は少なそうです。
　減衰させる事そのものが難しいので、重量物/震動物質を共振させるエネルギーで減衰させるのが今の所手っ取り早いので、この手法です。

　さて、実際にサンドイッチ構造を作成して、きちんとボンネットにアタルように設計を煮詰めました。

　結果、さらに良くなりました。

　低音部そのものの成分が少なくなりましたが、ゴーというノイズそのものは現存してますので、もう少し煮詰めてみようと思います。
※フロントサイドのタイヤノイズを除けば、震動ノイズは劇的に改善されました。
が、リア関係の震動ノイズが顕著に聞こえるようになりました。人間の耳って良く出来てるわ・・・。

　長文、駄文、空力のお話のようで、実は違います。
　お暇な方のみ、以降に進めて下さい。お時間のない方は是非他の方のブログなんかをご覧になった方がシアワセになれるかと存じます。

　さて、空力がある程度の色々な改善をもたらす事は、過去の実験（自作ボルテックスジェネレーター、構造化ストレーキ、ストレーキ延長、風洞板設置）により、燃費向上、直進安定性向上など、一応証明はされてきました。

　しかしながら、車検に合格しないだの、整備の邪魔だの、運転の邪魔だの、と色々な制約があるため、結局実験結果として残っているのは結果「良くなった」という事実のみで、現実に あてざん号 に装備されたままになっているパーツは１つもありません。

　この車検に合格するモノで、整備の邪魔にならずに、運転の邪魔にもならないモノという理屈で進めていくと、とある場所に着目点がズレていきます。

　その場所とは、床下。

　あてざん号の床下は、全面カバーにより覆ってある状態なのですが、CX-9等を見てもこのカバー形状が年々改善されている事はマツダの情報紙からも解ります。

　同じ施工をすると、同じ効果が得られるハズですが、ここはアエて違う戦法で考えてみたいと思います。

　まず、床下を通る気流というのが、一般的に考えられている内容とは本当はチョット違うという側面を持っています。
　おそらく、全面投影から見た空力上では、フロントバンパーに風力が加わり、バンパーに沿ってなんとな～く分割、上５割、左右２割づつ、下１割未満、とこのようなイメージだと思います（割合は形状によって違うので、本当の意味で適当でいい）。

　しかして、その実態は卵理論により、フロントで分離した空気はリアで元に戻ろうとする部分は理解できます。そして、その中を高速で移動すれば移動する程、卵の先端の加圧力は高くなり、流線形になっていくというのはご存じの通り。

　では、この時、床下を通る気流は？昔のGRカー等の気流と同じなのか？という部分で結構違いを感じていました。
　GRカー等の床下気流を考えると、流れはフロントバンパーで分離した気流と、エンジンルーム下から出てきた気流のみがリアに導かれて、そのままリアバンパーから出ていくという気流の流れが多かったと思います。

　しかし、実際に考えられるのはフロントでは外へ出て行こうとする空気が多く、客室を中間にしてリア側では入って来る空気が多くなっているのではないか？という考えが昔からありました。

　つまり、床下で発生する気流は卵型に、フロントで分離した空気は圧縮されて一旦床下へと入り込みますが、エンジンルーム下等は別の気流が入ってくるため、タイヤハウスのような左右へ分離して押し出されていると考えられます。
　この次はエンジンルームから出た空気がフロントタイヤの後ろ辺りから運転席/助手席辺りの前辺りまでは排出方向のベクトルじゃないのか？というのが自分の考え方（実際の空洞実験で得られた情報）です。

　なので、この流れをスムーズにするためにエアロダンパー（単なる板ｗ）を取り付けると、効果は一定量発生する事が確認されています。

　そして・・・リアサイドでも同じような意見が沢山あり、タイヤハウスからはホイールの回転と前輪からやってきた空気が表層をつたってタイヤハウスに入り込み、ホイールの回転部分とリア側から抜けていく・・・と、このような説明をしているシミュレーション画像が多いように感じました。
　自分は、リアサイド（ホイールハウスやホイール）では逆に空気を取り込んでいる（又は取り込んだ方が効率が良い）のでは？と考えています。

　理由は簡単で、車の後ろ側というのは前途の移動速度に比例した負圧をひっぱっていると考えられます。で、あればフロントで別れた空気はリア側で合流しようとするハズでその内容は分割された時と同じ・・・よりも、通常は物体全面で分割された空気が流線形で合流するには床に近い部分ではなく、負圧そのものは車の後ろに生じているのだから、床下からの流入量は考えられているよりも相対的に大きくなると考えられるからです。

　空気の流れとして負圧があると少しでも圧の低い方へと流れる水と重力のような関係だと考えられます。そして車の後ろには負圧がある。だから、一番大きな上からの空気が大半でしょ？と考えがちですが、ここに流入するための経路として一旦加圧されて圧の低い部分へと逃げた空気が車の移動速度にもよりますが、今度は１つに戻ろうとする負圧によってバンパー後ろ側で１つになろうとした時、近い床下から流入する空気はフロント側よりも多くなる可能性が高くなる事になります。

　本来、フロントで分離された部分は圧縮が戻るタイミング（移動する速度）で元に戻る負圧が働くハズですから、床下の空気はそのまま流れているだけではないと考えに至るのは難しいようです。

※ココ表現が難しいですが、木の棒を思い起こして頂き、全面で分割された空気は後ろで合流すると、ふんわり考えた時、この合流部分は棒を床に設置している所へ集約するのと、元いた位置へと復元する真ん中あたりをねらった場合と、どちらがより早く集約できるか？エネルギー流量が少ないか？を考えていくと、理解が早いかと。エネルギー流量が少ない＝省エネという事で効率は高いハズですよね？（多分ｗ）

　この床下をリアサイドの空気が通過する際、何をしているのか？という部分が重要で、車のつくりはフロントサイドではエアダムで空気を遮断するような形状になっていますが、リアサイドは丸みを帯びた形状のため、空気が出てきやすい＝リア側に入り込み易くなっているとは考えられないか？メーカ側は空気の集合ポイントを上に持ってこようとしてないか？という事です。

　つまり、純正形状の後輪ホイールハウスでは空気の吸引が行われており、ホイールからは空気の流入として 内側 へ空気が入っていくのではなかろうか？という部分です。

　そう考えると１つの流れがなんとな～く理解出来て来るので、リアデフューザーというモノの理屈がレース車両と一般車両では全く違うのではないか？という感触を持ちます。

　レースで運用されている車はこの辺りまでの空気の流れを最近は熟知していると考えられ、リア側にエンジンをもってくる場合、中央流入を増やそうとしているのは形状から見て明らかだと思われます。

　では、ホイールは？0.1秒を争う車両ではありますが、ホイールについては別の能力を要求しているようで、空気を排出するという役割よりもブレーキを冷やす事を主眼に設計されているようなので、ここも全く違う手段で対応するのが良いと考えられます。
※レース場を走るならレース車両をよくみて研究すれば空力的には早くなれると思います。

　しかしながら、一般的な速度領域を走行する、一般的な車にこの形状が良いのか？といえば、おそらくは　違う。
　アレは低速域は走行場所によって変えてはいるようですが、一般的な100km/h以下の部分を考えているワケではないため、この形状がどのような効果をもたらすのか？という部分は、レースならむしろジムカーナ等（車速が低い）の空力形状しかアテにならない事を意味します。

　高速で走行するんだ！という方は、是非参考にしてみて下さい。走りにくくなるかもしれませんが、早くなるかもしれません。自分の理論で行けば、一般道で一般的な運転をする場合に３０年近く運転してきて、出した結果が「一般道で早くなる必要ってまったく無い」です。

　適材適所、この意味する所、早すぎる流速を考えてもダメで、遅すぎる流速でもダメだという事です。
　自分が車を利用する内容を思い返してみた時、計算上の平均スピード、または同スピード積算時間帯が一番多い速度領域が、自分にあった領域であって、その速度が高速道路メインなのか、一般道メインなのか？でも、倍くらい違うため、その形状そのものにも変化がある事が通常だと思いませんか？

　カッコイイ！それは重要な要素ではありますが、コレに追加して効率が良いのが最近の流行りだとしても、床下の改善はカッコに影響されないワケです。

　と、するとここを考える理由になるのかなぁ？とぼんやり考えている今日この頃です（笑）
　仮定だけで、中身が無いですが、第一幕はこんな感じで。

　写真左側は施工後、右側が施工前（但し、加工失敗後ｗ）

　最初に本件は実際に真似しないようにしてください。
　結果については一切責任を持ちません。また、タイヤ表面を磨くため劣化を招く可能性があります。
※タイヤが表面劣化する、又は油分が無くなると、ひび割れにつながります。ひび割れてしまったタイヤは速やかに交換して下さい。

　ゴムを二硫化モリブデンでコーティングすると・・・震動伝導率が悪くなるそうです。
　つまり、音を伝えにくくなるそうです。

　そうすると、タイヤに置き換えると静かに・・・なるのか？

　と、いう事で早速実験、実験。そろそろスタッドレス交換時期なので、ダメになったら、なったでOKですな。

　タイヤの表面にぬりぬり・・・すると、雨が降ったり時間の経過とともに、すぐに落ちてしまいます。
　粉は塗り広げようとすると、風で埃のようになるし、一部が粉塵になってしまうのでここまま作業をするのはＮＧという事で一工夫必要です。
※二硫化モリブデンは非常に安定した物質なので自然界にもごくごく微量に存在はしているのでまき散らしたとしても「ほぼ」大丈夫なハズですが、結構高額なので勿体ないｗ

　アマルガム化にヒントを得て、シリコンでアマルガム化してみましたが、コレもすぐに落ちてしまいます。（もちろん、単に混ぜて暫く馴染ませただけｗ）

　水で？　結果は同じ。

　２～３日もすれば剥がれて、最初のような黒ではなく、茶色に近い色へと変化してしまいます。

　トラックのタイヤをゴムバンドでぐるぐる回ってる間にピカピカになりますよね？んで、硫化物とゴムは相性が良いハズ？とくれば？　相性の問題なのかな？

　要は熱や加圧によってゴムに押し付けてやるコトで金属とゴムがくっつく（可能性がある）のかな？

　そこでっ！　ポリッシャーの出番。

　１０年位前に買ったよな？とか思いながら、実家の倉庫をごそごそ・・・ネズミの巣と化していたポリッシャーを発掘。

　５年以上経過したバフを利用して、モリブデンをコーティングしていきます。

　もえもえもえ～・・・ぶるぶるする頃には、バフから大量にモケモケが出てきます。タイヤをポリッシングするモンじゃぁ、ありませんね。

　但し、モリブデンをそのまま（粉）塗布すると、粉塵になってしまいますので、先のシリコンでアマルガム化（実際は飛び散らないようにシリコンで湿らせただけ）したモノを固形ワックスに見立てて、バフにぽんぽんと入れていきます。
※水だとポリッシング中に粉に戻ってしまうので、シリコンで練りましたｗ

　少しづつ、ポリッシングしていくと二硫化モリブデンの黒銀色になっていきます。絶対的には真っ黒に光るタイヤ、アレには二度と戻りませんのでこの加工をする際はご注意下さい。
※普通に塗るとすぐに剥がれて、さらにゴムが劣化？して茶色っぽく（写真右側）なってしまいます。

　今までは水を掛けるとすぐに流れてしまったのですが、今回はイケそう。
　機械で加圧すると、早く施工出来ますね～。

　さて、施工後、走行ノイズが減ったのか？という部分についてですが。。。

　確かに効果はあります。が、総合的に「ほぼ変わらないレベル」。高音部分、シャーというざわざわ系ノイズの若干の低減が確認出来ますが、最も重要な低音部分が「な～んも変わらない（まぁ、当然ｗ）」。

　結果、黒銀光りするようになるので好みの別れる所ですが、キチンとコーティング出来るのであれば、「あり」ですし、短期間なら「なし」ですね。
※理由はコレが取れると、劣化したタイヤ表面が出てきますので短期間なら劣化が進むだけになる？かもしれないｗ

　写真写りは絶対的には悪くなりますｗ

　暫くは様子見です。

　ガタガタ道を走行すると、運転席側から聴くと助手席のサイドあたりからの音に聞こえるのですが、助手席から聴くとグローブボックスの中から異音がするという事で対策に乗り出しました。

対策１）助手席前にあって音がなる部分を探しましたが、見つからず・・・
エンジンルーム内、エアクリーナBOXにてガタガタと音が鳴る部分を見つけたので対策。
→が、しかし意味はなく再発。

対策２）意味はなかろうが、サイドのホルダーにゴムを施工して中のモノが動かないように対策。
→が、しかし意味はなく再発。（対策撤廃）

対策３）グローブBOX内部の構造を見直し。
割り箸、かゆみ止め、十徳ドライバー、軍手、テニスボール（眠い時ににぎにぎするタマ）、車検証、よくわからない小説（奥様の眠気覚まし・・・らしい）、奥様専用のサングラス、乾いたウェットティッシュ。
の構造を見直し、音がならないように、軍手や割り箸を下に置いて、緩衝領域を設ける事で対策してみました。
→もともとダメ元です。

対策４）グローブBOXの左下に、ショックレス機構があるのですが、コレが下がってくると異音がする事は知っているのですが、グローブBOXに接続されていると理屈の上では緩衝しないハズ？とりあえず位置を調整して現在と違う位置へ変更。コイツが犯人なら、緩衝領域を設けてやる必要があります（絶対に再発する）
→コイツが犯人でした。

と、いう事で、じじじ・・・コトコト・・・の犯人捜しと対策は一応解決しました。