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ロールの図を描けるようになったからと言って何がどうなるわけでもないのですが、自分で図を描いていると、寸法や角度などに関する細かいことにいくつか気づきます。
そんなわけで今日は図の描きかたについて取り上げますね^^

あくまで僕はこういうふうにして描いてますってだけなので、他の方や専門の方がどういうやり方をしているのかは分かりません！（笑）



まず用意するものですが、画像編集ソフトを使います。
僕の場合はフォトショップエレメンツ７です（これしか持ってない）。
ちなみにパソコンソフトがなくても紙と鉛筆、定規とコンパスがあれば同じことが出来ます。

画像編集ソフトは独特の用語や使い方があるのですが、都合上、細かい使い方についての説明は省きますね。
使い方を知らなくても何となく分かるようには努めますのでご了承ください（笑）



まず白紙のレイヤーを用意し、そこへ適当にボディを描きます。




・・・・・以下、本気で描いてみたい人のための補足・・・・・・

描き方は選択ツールで四角を作って「選択範囲の枠線を描く」を使ったり、ラインツールを使ったり、いらない部分は消しゴムツールで消したりして、ソフトの使い方に慣れる意味で各自工夫してください。
寸法や角度については、Googleでクルマの下回りの画像を検索して、メンバやアームをじーっと見ながら大体のスケール感覚が合うようにしましょう。

ちなみにここで描いたボディの設計次第でジオメトリのうち大部分が決まってしまうのですが、どの要素（長さや角度）がどのように影響するかはまだよく分からないかと思うので、後から失敗したと思ったら逆算して必要なぶんだけ修正する、というやり方がいいかなと思います。

画像サイズは僕の場合1000*800程度で作ってから半分に縮小して使っています。
作業時のサイズが大きいほど誤差が少なくなりますが、あまり大きいと作業上すこし都合が悪いので、1000*800くらいがちょうどいいんじゃないかなぁと、個人的には^^

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つぎに新規レイヤーを作り、そこにホイール（厳密に言うとハブキャリアにホイールを取りつけたもの）を描きます。
ボディとの位置関係を考えながら、ちょうど良さそうな位置に移動させます。



つぎに新規レイヤーを２つ作って、それぞれにアッパーアームとロアアームを描きます。

これでとりあえず静止状態のパーツが完成です！
やったね！



つぎに新規レイヤーを作って、「ボディ側のアッパーアーム取付点を中心とし、アッパーアーム長さを半径とする円」を描きます。



つぎにロアアームが描かれたレイヤーと、ホイールが描かれたレイヤーを、非表示にします。



つぎに新規レイヤーを作り、さきほどの円に合わせて、少し角度を変えたアッパーアームを描きます。
最初に描いたアッパーアームのレイヤーは非表示にします。



つぎにロアアームが描かれたレイヤーを表示させてから、新規レイヤーを作り、アッパーアームで描いたような円をロアアーム側にも描きます。
その後、ロアアームが描かれたレイヤーはふたたび非表示にしておきます。



ここからがちょっとしたミソになりますが、まずホイールが描かれたレイヤーの内容をコピーし、別の画像ファイルとして保存しておきます。
つぎにそのファイルを開いて、画像を回転させます。
画像を1度だけ回転させたもの、2度だけ回転させたもの、同様に3度、4度といったように角度別でいくつか用意しておきたいので、それぞれ別ファイルとして保存しておきます。



つぎに、さきほどいくつか作ったホイールの画像ファイルから適当な角度のものを選んで、もとの画像ファイルに貼り付けます。



アッパーアーム取付点とアッパーアームの先端が合うように移動します。



ここで、本来ならホイール側のロアアーム取付点がロアアームの円上にあることが望ましいのですが、この例では残念ながらそうなっていません。
よぉ～く見てみると、ちょっと隙間が空いていますね（見にくい場合は画像クリックで拡大して下さい）
どうやらこの角度のホイールでは上手くいかないようです。
さっき作ったいろんな角度のホイール画像の中から、別の角度のものを選んで、再びトライしてみましょう。



今度はぴったり合いました。
やったね！
（合わないときは3.5度とか、3.75度とかのホイール画像を作って合わせます。）



これでロアアーム取付点の位置が確定したので、交点を結んでロアアームを描きます。



円のレイヤーを非表示にすると、ひとつ完成です。



このような作業を繰り返して、縮み側、伸び側ともにそれぞれ３パターンほど作ります。
慣れると２秒で出来ます（ウソです。笑）



つぎにホイールのレイヤー、アッパーアームのレイヤー、ロアアームのレイヤーをそれぞれ角度別にまとめて結合します。
（合計２１枚のレイヤーのときは、それを結合して７枚のレイヤーにまとめる、という意味です）



それぞれをコピーして別ファイルとして保存し、左右反転させてから再びコピーして、もとのファイルに貼り付けます。



その後、このように組み合わせて、それぞれ別ファイルとして保存します。



左右ホイールの先端同士が水平になるように、画像を回転させます。



見やすいように地面をつけて完成！

あとは対地キャンバの参考にするなり、ロールセンタを求めるなり、好きなように使いましょう^^























いやぁ最後まで読まれた方、お疲れ様でした（笑）

苦労するわりには誰かに自慢できるような知識が得られるわけでもないので、サスペンションおたく向けです（笑）
まぁ何枚か描けばそのうち慣れてきますから、興味のある方はどうぞ^^

お絵かき、お絵かき♪

前回の記事にニト朗さんからご質問を頂きました。
ロール角によってロールセンタはどのように移動するか？
そう言えば以前ちらっと書いたような……と思って自分のブログを見直してみたのですが、なんだか絵が見づらい。
それにロール中のある一点だけについてしか書いてありません。
ちょっと待てよ……。

ロール中の各段階ごとのロールセンタをそれぞれ求めてみれば、その移動の軌跡が分かり、もっといろんなことが分かって面白いのでは？？？(゜Д゜)!!!

ということで今回はロール中のクルマの姿勢をいくつかの段階に分けて、ロールセンタがどのように移動していくのかを求めてみることにしました。
せっかくなので、ジオメトリ変化はなるだけNA/NBロードスターに近くなるように作ってみましょう！

といっても資料に限りがあるので完全な再現は難しい、とりあえず以前にも引用させてもらった「Roadster NA/NBメカニズムBOOK」（三樹書房）より数字を拾って参考値としてみます。
NAとNBではジオメトリが違うらしいのですが、まぁ他車種のものよりは近いだろうということにして、ここでは「底突きするまで縮ませるとキャンバが約-4度」「同じくらい伸ばしたら約2度」という設定にしました。
実車とまったく同じ角度・寸法に出来ているとは限らないないため、ロールセンタの移動の軌跡も実車とまったく同じとはなりませんのでご了承ください。
でも何かしら描いてみないと何も分からないので、頑張って似せました（笑）

それでは早速いってみましょう！
まず、使う車両はこんな感じです。






つぎに、ロールセンタを求めてみましょう。




静止状態におけるロールセンタ。






これをロールさせてみます。







とりあえずちょっとだけロールさせてみました。








もっとロールさせてみました。











さらにロールさせてみました！
（実車だとこのあたりで底突きです）











移動の軌跡としては、こんな感じですね。










ほっほう、なるほど！
ロール中のロールセンタは、今回のジオメトリのような車両に関して、こんなふうな軌跡を描いて移動するようです。
個人的にはもう少し曲線的な移動をするのかと思っていたのですが、思ったより直線的な移動になりましたね。
「ここの長さに対してここの長さが…」とか「ここの角度がキツいほどこっち側に…」とか、いろんな兼ね合いがあるのだと思います。
とりあえず一例を描いてみただけなので、そのへんはよく分かってません（笑）

そんなわけで今日はロール中のロールセンタについてのお話でした。
インターネット上で見かける説明用のイラストなんかだと、僕がよく使うような静止状態におけるロールセンタしか書かれてないことがほとんどなのですが、実際にクルマが走ってるときはロールセンタはそれ以外の場所にあることのほうが多いので、動的な要素に思いを馳せることはとても大事ですね。
自分で描いてて勉強になりました♪























ところで今回の記事に関しては注意点がたくさんあるのですが(^▽^;)、とりあえず外輪の縮み／内輪の伸びの量について、都合上、内外で等しくなるようにしてあります。
でも実際は縮みと伸びの量はそれぞれ同じとは限りません（汗）
バネやダンパ、ブッシュ、ジャッキアップ／ダウン、あるいはそれこそロールセンタ位置などの影響を受けるからです。
もっと言うとロールによって重心位置が車両外側方向にズレてしまうことから、ロールモーメントに重力の影響を加えないといけなかったり、まぁともかく細かいのがたっくさんあるんですね(^-^;)
でもそこまで含めて計算で求めるにはクルマの資料も僕の頭もいろいろ足りないので、ぜんぶ省きました（苦笑）

あと実際にコーナを曲がるときは、ブレーキやアクセルなどの操作が入るために、コーナ入口から出口に向かうにつれてロール軸の前傾角度がどんどん緩やかになっていくわけで、そのぶんもロールセンタ位置に反映させてやらないといけない理屈なのですが、そういったことも無視してあります。皆さま申し訳ありません！
それを言い出すとアンチダイブやアンチリフトはどうなるんだ、という話になってきてしまうし、まぁともかく正確に再現しようと思うといろいろ大変ってことですね（笑）

ただそれを差し引いても、やはり今回のような動的要素の把握は大切なことだなと思ったので、今回このようなかたちで記事にしてみました。
やっぱね、ほら、基本的な動きが分かってれば、他の要素を付け足したときに「こんなふうになりそうだな～」って想像できるじゃないですか♪

ってそれは建前で、実際は「他のブログで見たことないから面白そう！やってみよう！」って動機で書いたんですけども（笑）

というわけで個人的にはすごく楽しかったです♪
ニト朗さん、よいきっかけをありがとうございました(^0^)

２年くらい前にも同じ趣旨のものを書いたことがありますが、改めて記事としてまとめ直します。
自分への戒めと言いますか…^^;

ときどき「車高を落とすのはジオメトリ的に良くない」と言われることがあります。
その理由付けとして「重心が下がる以上にロールセンタが下がってしまう。そのため重心とロールセンタとの距離が増える。結果としてロールが増えてしまう」ということが使われるようです。

良くないかどうかは他との兼ね合いなのでスルーしておくとして、今日は、この説明においてちょっと複雑になってしまっている部分を図解しますね。




まずはよく使われるロールセンタの図です。
僕も過去にブログの中で頻繁に使ってきました。
そしてこの図は勘違いを生みやすい面がある、というのが今日のお話の主旨になります。




こちらは立体で見た図です。
フロントのロールセンタとリヤのロールセンタを結んだものがロール軸となります。
分かりやすいようにいくつか線を引いたうえで、重心を追加してみましょう。




こうなります。
重心に横Ｇが加わると、この軸を中心としてボディが回転（ロール）するわけですね。

ここで、冒頭に出てきた文章を再び取り上げましょう。
車高を下げると、　「重心が下がる以上にロールセンタが下がってしまう。そのため重心とロールセンタとの距離が増える。結果としてロールが増えてしまう」
この表現はちょっと正確ではなくて、出来れば「ロールセンタ」という部分を「ロール軸」に置き換えたいなと思うのです。

なぜ「ロールセンタ」と「ロール軸」を区別するのか？
 



再び正面からの図に戻ります。
この図では重心が書かれています。
仮にこの図をフロントのものとして、フロントロールセンタ⇔重心の距離をＬｆとしましょう。
すると立体的に見たときに、こんなことになります。




あぁっ！なんということでしょう。
ロールに直接影響しているのはＬｆやＬｒではなく、Ｌmだということが分かります。
測るとこ違ってるやん！




というわけで勘違いしないようにしたいですね、というお話でした。
このＬmの長さはロールアーム長と呼ばれるそうです。
ロールセンタだけを求めるのであれば正面からの図は分かりやすいのですが、それにプラスして重心との関係も考えたいときは、斜めから立体的に捉える必要があるようです。

いや僕自身が過去に正面からの図を使いまくってるんですよ…。
当時はまったく気づいていませんでした。
お恥ずかしい…。

どんな図を使うかによって、理解の中身は変わってくるものですね！

今日、現行インプレッサの整備基準を斜め読みしていたら、ホイールナットの締付トルクが100N・mから120N・mに変わってることに気づきました。
すでにレガシィＢ４/アウトバック、レヴォーグ/ＷＲＸ、フォレスター、ＢＲＺなども120Nmに変わっているので、これでスバル製のクルマのうち100Nmの設定はエクシーガクロスオーバー７だけということになります。
ちょっと前まで全部100Nmだったのに……時代は変わりますなぁ（笑）

最近はＳＵＶが好調なこともあって全体的にタイヤサイズが大きくなってきており、プリクラッシュブレーキのこともあるので、締付トルクアップはそういうのが理由なのかなぁ～などと勝手に思っています。
でもPCDが100と114.3で混在してるので、どうせならPCDも全部114.3に統一してくれればいいのに…（笑）

ちなみに確認のため他車種のところを見ていたら、ＸＶ　ＨＹＢＲＩＤで、ちょっと面白いことが分かりました。
同じGPE型でも、平成24年～27年までは100Nmなのに、平成27年の年改で120Nmに変わっている！！
ということはクルマによって２パターンの締付トルクを使い分けなきゃいけないことになります。
うそ～、やめてよ、慌ただしいタイヤ交換のときにいちいち年式を確認しなきゃいけないのイヤだよ（笑）
べつにタイヤサイズが変わってるわけでもないのに……何があったんでしょうね、誤記かな（笑）

ちなみにハイブリッドじゃないＸＶのほうは、GP系に関しては生産終了までずっと100Nmのまま変更はなかったようです。
現行のGT型は普通に120Nmです。ナゾですね（笑）
ハブボルトの部品番号を見ても、28365FE001で全部共通なんです。
うーむ。なぜ変えた？やっぱり誤記なのか（笑）
頭良い人の考えることは分かりません、ということにしておきましょう！（笑）

ともかく現行型のほとんどは120Nmになったようなので、もう「スバルだから100Nmね！」なんて言ってちゃ最近のクルマは触れないってことです…。
ちなみにトヨタ車を調べてみたらほとんどの車種が103Nmのまま変更はないようなので安心してください（笑）
ヴィッツもプリウスもハリアーも103Nmでしたよ、ＦＪクルーザーは112Nmでしたけど（笑）

ところで日本の工具界の雄、ＫＴＣこと京都機械工具にはホイールナット専用トルクレンチというのがあって、締付トルク別に３種類のラインナップがあります。
それぞれの設定トルクは85Nm（スズキ）、103Nm（トヨタ・ダイハツ）、108Nm（日産・ホンダ）となっています。
あぁっ！スバル車の120Nmは設定がないじゃん！（笑）
ちょっと悲しかったです（涙）

実務では200Nm対応の汎用のやつ使ってるので、あんま関係ないんですが（笑）

ところで103Nmと108Nmが使い分けられている、と聞くとホイールナットの締付トルクはさぞ厳密に管理しなきゃいけないんだろうと思われるかもしれませんが、あまり厳密にというか、規定トルクだけに頼り過ぎるのもよくないことがあります。
というのは社外ホイールや社外ナットへの交換、あるいはホイールとナットの当たり面についてホイール側の塗装の痛み具合や削れ具合、ナット側の削れ具合、もしくは砂粒やホコリの混入など、実車ではいろんなケースが考えられるからです。
そのほとんどは規定トルクで締め付けておけば大丈夫だと思うのですが、場合によっては締付トルクが規定値に達しても十分な軸力（ハブボルトがナットを引っ張ることでホイールをハブに留めようとする力）を得られないことがあるので、必ずしも正確な締付トルク＝正確な軸力とは言えません…。
こだわりたい方や心配な方は当たり面やネジ部の状態をひとつひとつ良く見て確認しながら、問題がある場合は都度修正してくださいね。
面倒だったらちょっと強めに締めといてください（おいおい。笑）

















ちなみにこちらのページにはレガシィのホイールナットの締付トルクが50Kgと書かれています。
https://www.kure.com/column/detail.php?id=6
たぶん50Kg・mの誤記だと思いますが、いや、あの、それでも誤記だと思うんですけど（笑）
「あまり強すぎるのも良くない」ってまったくそのとおりですね、この人はいろいろとネタが豊富ですなぁ（笑）