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2010年10月26日 イイね!

エイジング〔2〕

※以下、自分の知識を深める為、ページから抜粋した内容です。


・エイジング効果と劣化

オーディオ機器を新しく使い始めるとき、エイジング効果により、しばらくすると音が良くなるといわれる。

車など機械物では慣らし運転(英語では Break-in)といわれ、全くの新品より、少し使い込んだほうがスムースに動くことなども同じことであろう。

実際、スピーカーや楽器などでは、いい加減な耳の持ち主の私にも良くわかるほどにエイジング効果が認められる。
そこで、この現象を少し物理的な側面から考えてみます。


ここでは、具体的に紙コーンのスピーカーについてでありますが、スピーカーのコーンやエッジに(少なくとも昔は)紙コーンが使われることが多い。
これはパルプ繊維間の摩擦で振動のエネルギーを吸収し、固有振動を抑えてくれるからである。

これを内部摩擦というが、内部摩擦の大きさは繊維の絡まり具合や、繊維のケバ(ギザギザ)などにより変化するだろうと想像できる。

そうすると、製造直後の不安定な状態から振動が暫く加えられると、ケバや繊維の突起が取れ、安定な状態へ変化していくものと思われる。

恐らく、スピーカーの場合、過制動の状態から適当な制動状態に移行していくのではないかと思う。
ベテランの設計者はそこを見越して製造しているはずである。

ただし、このような経時変化は無いに越したことがないので、最近の新素材を使う場合は(音がいいかどうかは別として)初めから最適な制動状態を実現しエイジング効果は出来るだけ生じないようにしているの場合が多い。
(経験では昔の紙製コーンのスピーカーの方がエイジング効果が大きかったような気がします)

もう少し一般的に、摩擦がその性能に影響を及ぼす場合、例えば機械物の慣らし運転の効果を考えてみると、切削直後、あるいは機械研磨後の金属表面はかなり鋭い微小な凹凸が(ギザギザというべきか)あるはずである。

このような凹凸も、運転を始めると鋭い部分は比較的早期にならされスムーズな動きが実現するものと思われる。

ここで注意する必要があるのは、エイジング効果と劣化(あるいは疲労)との違いである。

どちらも、特性の経時変化であるが、エイジング効果は比較的短時間使用することによる変化で、プラスイメージで捉えられる現象であるのに対し、劣化の方は、長時間使用することによる変化で、材料そのものが変化する場合、大きく摩滅してしまう場合など、普通性能を落とす方向に働く。

いずれの場合も、材料や使用条件、環境により大きく左右され、またエイジングと劣化の区別も付けにくい場合もあり、一概にはいえないのはいうまでもない。


次に、最近よくいわれるケーブルのエージング効果について。

(ケーブルに恨みがあるわけではないが、この分野では、材料科学の立場から見て、極めて非科学的な議論が横行しているらしいので)

金属については、先の機械の例など、表面状態の変化などによるエイジング効果は期待出来るが、電流を流すことによる、伝導特性に対するエージング効果は期待出来ないものであります。

しいて考えれば、銅線を折り曲げたりすることにより、導入される転位(ケーブルについての3つの迷信)による電気抵抗のわずかな増加が、電流を流すことによる温度上昇がもたらす、焼きなまし効果によって減少するということが考えられる。

しかし、このような効果が仮にあるとしても、定量的に考えると、純度のよる抵抗変化より、ずっと小さな要因で問題にはならない。
もちろん、構造が変わるわけでもないのでケーブルそのものの伝導特性は経時変化しないと考えてよい。

また、絶縁体に使われる高分子材料にしても、最近のものは短時間で劣化するとは考えられず、エイジング効果は期待できない。

なお、線材を作るとき、引き抜き法で所定の太さにするわけであるが、この時大量の転位が導入され、2,3%の抵抗増加が生ずる。
しかし、この転位は電線として出荷する場合は焼きなまされ、ほぼ消失しているはずである。
このような処理をしていない線材を使う場合は論外であるが。

ただし、ターミナルとの接触抵抗については、多少の経時変化が考えられるので、その点について考えてみたいと思う。

普通、スピーカーケーブルなどではターミナルとの接触はネジによる圧着による場合が多いが、この場合、芯線同士、線とターミナルとの接触は決して点接触ではなく、圧力(応力)により、多少なりとも変形するので、面接触になっている。

ところで、金属の変形は弾性変形(元へ戻る変形)と塑性変形(元へ戻らない変形)があり、前者から後者へ移行する応力を降伏応力という。

銅、特によく焼きなまされた高純度銅あるいは単結晶銅はこの降伏応力がかなり低いことで知られている。
恐らく、接触面では一部塑性変形を起こしているものと思わる。

さらに、降伏応力以下でも、長時間で塑性変形するクリープ変形、というのもある。
普通高温でしか起こらないが、高純度銅の場合は室温でも生じる可能性がある。

実際、だれしも経験があると思うが、一度硬く締め付けたつもりのターミナルが、時間を置くと、少しゆるくなり、さらに締めつけることが出来るようになるのは恐らくこのせいではないかと思う。
(この分野の専門家に聞いたところ、高純度銅では確かに室温でクリープ現象が観測されるそうです)

ということで、もし経時変化があるとすればターミナルの接触抵抗の増加が考えられる。

ところで、そもそも接触抵抗がどれくらいなのか?
ケースバイケースで一概には言えないが、きれいな表面をした銅線(酸化皮膜が十分薄い状態)をよく締め付けた場合の値は1mΩ(1/1000 Ω)以下のようである。

ただし、締め付けが弱くなると簡単に一桁くらいは増加するそうである。

ということで、ケーブル自身のエージング効果は考えられないが、接点抵抗は増加する可能性はあるので、時々ターミナルを締め付けなおすというケアーが必要であるとの結論であります。


さらに、酸化の問題も挙げますが、これは使用環境にもより、数年単位の劣化の問題でありエイジング効果とは別問題。

いずれにせよ、接点の変化を含めたケーブルの経時変化はいい方向(伝導特性の向上)に変わる可能性は無いとの事。


エイジングを否定するような発言かもしれないが、そのもの自体の特性が変わった証拠が見つからないとすれば、聞き手の脳の方が適応していったのではないか。

特に、高価なものに変えたときには、良くなってほしいという強いバイアスがかかるのでそれに応えていくのではないでしょうか?

つまり、脳のエージング効果…?




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Posted at 2010/10/26 14:09:10 | コメント(0) | トラックバック(0) | カーオーディオ | クルマ
2010年10月26日 イイね!

エイジング〔1〕

※以下、自分の知識を深める為、ページから抜粋した内容です。


・エイジング
(英:aging, ageing)は、一般には「老化」の意味で使われる。
また、「老化」から派生した用法で様々な分野で使われている。
工業製品(特に電気製品)の場合において「エイジング」という場合は、安定動作するまで動作させる事を指す。

電気回路 真空管を使った電気回路では、真空管の性質のため機器の動作に先立ってヒーターで真空管内の電極部分を温めないと正常に機能しない。
現在でも真空管の一種であるブラウン管を使用している映像機器(三管式プロジェクター)では、色の表現能力や表示特性が正しく機能しないため、エイジングに相当する暖機運転を行ってから微調整を行う。

コンピュータ等のような精密機械では、1か月程度動作させないと初期不良の問題が発現しない場合もある。
同様の問題は家電製品にもあるため、これらの問題においては、多くの家電製品において1年程度の保証期間を設けて不良品の発生に対応している。

これはエイジングによって不良箇所の発見を行うものであると言える。
これらは半田不良やコネクタの接点が十分に取れていないなどの問題から、半導体の品質、集積回路の製造上の不具合など様々な問題が絡んでくるためである。

音響機器
エイジングではなく、エージングと表記されることが多いが、オーディオ等の音響機器では、ある程度の負荷を掛けながら機器を使用することで、初めて所期の性能が発揮されるとする主張もある。

しかし、計器での測定ではさほどの違いはないが、人間が聞く場合は、その音に著しい差があるとされる。

とりわけオーディオ・システムのスピーカーにおいて、その必要性が指摘される場合が多い。

たとえば、振動板(紙やケブラー、ポリプロピレンなどが材質)を適度に柔らかくしたり、スプリングの弾性をこなれたものにするなど、1週間から長期では3年程度を要求するものもある。

また、オーディオ機器では趣味性などの理由から依然真空管を回路に使った製品も出回っているが、これらでは、このエージングを行わないとヒーターの加熱不良で正しく動作しない物も見られる。

受動素子としてのコンデンサもエイジングにより音質が変化するとされている。
実に興味深い。



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Posted at 2010/10/26 11:51:36 | コメント(0) | トラックバック(0) | カーオーディオ | クルマ
2010年10月22日 イイね!

アンプ取り付け後インプレッション

 APA2150G

落札したアンプ、しばらく放置してありましたが、部材が揃ったので、ようやくインストールできました。

と言っても、初めてアンプを装着しての感想なので、あまり参考にならないと思いますが…(^^:




作業はそれなりに大変でしたが、取り付け後の音を聞いて、
疲れもぶっ飛びました!


まず内蔵アンプと比較し、絶対的に違うのが、スピーカーをドライブする制動力の違い。

音の立ち上がりが鋭い。
低音が、ドーンからドンッ、とメリハリ、そしてキレが出ました。

またいつもの薄っぺらな音だったのが、厚みを増して、今まで聞こえなかった音源が聞き取れるようになりました。



残響音からなる立体感、楽器やヴォーカルの手前と奥行きも分かるようになり、聞いていて楽しくなります♪


更にアンプ内部に通電が十分になり、温まってくると、一つの基音の周りに旨味成分というのでしょうか、ドライ系から一転、豊潤な音が車内狭しと躍動感いっぱいに溢れて来ます!


アンプが発売された当時、マッキントッシュの提携を得て、クオリティとして他のアンプと一線を画す存在だった事、今でもなんとか現役として通じる事から伺えます。



マッキントッシュのアンプなら、このクオリティ、そんな低価格で発売できるはずはなく、コストパフォーマンス的に大変良いと思います。

時として偶然の産物のように、開発されたのでしょうか~。


※追記

11月8日にTAを再調整し直しました。

    ↓

関連情報ページへ
Posted at 2010/10/22 20:35:25 | コメント(0) | トラックバック(0) | カーオーディオ | クルマ
2010年10月18日 イイね!

REVOLUTION

※以下、自分の知識を深める為、ページから抜粋した内容です。


 レボリューションエンジン

「革命」その名に相応しいスペックを誇るエンジン

約100年間、空冷エンジンを作り続けてきたハーレーダビッドソン。
そのハーレーダビッドソンが、2002年に満を持して送り出してきた水冷エンジンが、この「レボリューション」です。

このエンジンはハーレーファンに大きな驚きと、未来のハーレーダビッドソン像を思い描かせました。

115psという強力な出力と、ショートストロークでの軽快な吹け上がりは、かつてのハーレーからは想像できないほどのスペックです。

もちろん、ハーレー独特の鼓動感を伴うことで、このマシンがまぎれもなくハーレーダビッドソンの直系であると確信できるものであることは言うまでもありません。


なぜハーレーは水冷エンジンを造ったのでしょうかと申しますと、一時期、空冷エンジンでは、年々厳しくなる排気ガス規制や環境問題に適応できないからではないか、というウワサもありました。

しかし、実際は空冷エンジンであるツインカム88(B)やスポーツスターのエボリューションもこれらを充分にクリアすることができるものでした。

水冷エンジンの開発は、そういったネガティブなところが起点ではなく、ハーレーダビッドソンの新しい挑戦、ユーザーに対して新しいファミリーを提供したいという、思いからではないでしょうか。

事実、V-RODを購入される方は日本のネイキッドやレプリカに乗っておられた方も多く、ファン層は広がっています。


ハーレーの水冷エンジンその最初のモデルが「V-ROD」かと申しますと、市販車としては、初代水冷エンジン搭載モデルといえます。

しかし水冷エンジン自体は、2002年以前から開発されていました。

ハーレー社は、1994年に水冷エンジンを発表していたんです。

これはスーパーバイクレースに参戦するために開発されたもので、水冷DOHCのVツインだったんです。

車種名称は「VR1000」
このマシンは限定的に50台だけ生産された極めて希少なモデル(市販車は登場していません)。

このVR1000は、レースに参戦し続けその後の2002年に「V-ROD」として市販されたわけです。

ちなみに、このVR1000は超限定的に販売もされました(市販ではなく、あくまでスペシャルな形での販売です)。
なんと価格は5万ドル(600万円超!)という高額で、日本にも数台入ってきていたんです。


レボリューションはポルシェも関わっているってホント?という事を耳にしますが、もともとVR1000が、ドイツのポルシェ社からパワートレーン系やエンジン試験の分析などで協力したことからそういわれるのでしょう。

アメリカの雄ハーレーダビッドソンとドイツのポルシェ。
この組み合わせは、思わずドキドキしてしまうと思いませんか。

ただ、ポルシェはあくまで協力をしただけであって、開発はハーレーダビッドソンですから、誤解しないようにしてください。


水冷であること以外にツインカムとは何が違うのかと申しますと、これは大きな違いがあります。
ツインカム88は「OHV」という方式のエンジンであるのに対して、VRSCは「DOHC」なんです。

ちなみに、OHVとはエンジンの構造を表す言葉で「オーバーヘッドバルブ」の略。
バルブがピストンより上にあるためにこう呼ばれます。

一方DOHCとは「ダブル・オーバー・ヘッド・カム・シャフト」の略称。
吸気バルブと排気バルブごとに独立してカム・シャフトを配置している(カムが2つになるということ)エンジンを言います。

実際自動車をはじめ、ほとんどの乗り物がDOHCになっています。
極めてポピュラーなエンジン形式をレボリューションは採用しているんです。

それにしてもDOHCが、なぜそんなに主流で、OHVははなくなっていっているのでしょう。そういう疑問を抱かれる方もいらっしゃると思います。

DOHCのメリットを簡単に述べます。
ただ、これをご説明する前に、いわゆるエンジン出力がどうやって導き出されるかをご説明すると、エンジン出力=(軸トルク×回転数)÷716 私たちの言う馬力、出力とは、このように計算します。

単純に出力をあげるには、軸トルク(回転させる力)か回転数を上げることが重要になってくる…、ここまではよろしいですね。

V-RODのような、いわゆる「ホットロッド」系のマシンを作るときには、当然、最高出力も大きくしたいわけです。

しかし、軸トルクを大幅に上げることは、回転数を上げる以上に難しいのが一般的です。

ですから、こういう場合は自動車でもバイクでも回転数を上げる=高回転型のエンジンを製作することになります。

高回転型エンジンを作るうえで、最もポピュラーなのが「DOHC+ショートストローク」というわけです。

その理由は…、まず、DOHCのメリットは上述したように、OHV以上に、効率よくエンジンを回すことが出来るということです。
OHVではなく、DOHCが採用されているのも理解できると思います。


次にショートストロークを採用するワケと申しますと、ツインカム96などは、テイスト(鼓動など)を求めるためにロングストローク・エンジンを採用していますが、ロングストロークは高回転でのデメリットがあります。

それはストロークの移動量が大きいことです。

これで回転数を上げるとピストンスピードが上昇し(移動量が多いため)、ピストンが焼きつきをおこしたり、フリクションに問題がおきてしまいます。

ショートストロークだと移動量が少なく、そういった危険性が少なくて済むわけです。

このショートストローク化とDOHC化で、V-RODは115馬力という強力な、出力を誇るようになったんです。


ツインカム88もカムは2本あるりますが、ツインカム88はOHVエンジン。
でも、このエンジンにはカムが2本あります。

従来の1カムOHVから(エボリューション、ショベルヘッドなど、過去のハーレーエンジン)、2カムにしたことによってツインカムはより高回転型になったと言われています。

事実、エボリューションから比べて出力は大幅に向上し、最高回転数も上昇しました。

OHVというと、極めて原始的なエンジンと思われがちですが、それは誤りです。

ハーレーのOHVは、現代の交通社会に適合した極めて先進的なOHVと言えるのではないでしょうか。


エンジン以外でも、V-RODにはツインカムと異なる点が多々あります。
例えば、油圧クラッチの採用です。ツインカムやスポーツスターでは、オプションであるこの装備がV-RODには標準でついてきます。

また、エンジンとミッションオイルの循環には従来のドライサンプ方式からウェットサンプに変更されている…などなど。

最高出力を上げたことで、従来のハーレーダビッドソンは走行シーンも変わる、これに対応するためにさまざまな工夫が施されています。


レボリューションの性能はツインカムと比べてやっぱり高いのかと申しますと、性能面では、かなり差がついています。

もちろん、レボリューションのほうが出力が高く、スロットルに対するレスポンスも高いのが特徴です。
最大回転数もツインカム88が5,500回転であるのに対して、レボリューションは8,000を超えてきます。

吹け上がりは実にスムースで、実際に走らせて見ると胸のすくような加速を味わうこともできるマシンです。

ただ、ハーレーファンは速さだけを求めるわけではありませんから、レボリューションの性能が高いからと言ってツインカムが劣ると言うわけではありません。
ツインカムのOHV独特のフィーリングは、他では味わえないユニークなものですからね。






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2010年10月18日 イイね!

Twin Cam 96

※以下、自分の知識を深める為、ページから抜粋した内容です。


 ツインカム 96

エボリューションからツインカム88に変わった時ほどの衝撃的な進化を遂げたツインカム96エンジン。

排気量は、とうとう過去最大の1584ccに達。

それ以外にも、2006年ダイナモデルから予測されていた「6速化」と「インジェクショ化」も行われている。
キャブレターが主流だったハーレーにも、とうとうこの時がきたか。

そう思われた方も多いのではないでしょうか。

ただ、今回の変更が歓迎されているその理由は、単純なインジェクション化にとどまらず、排気量をストロークであげるというハーレー社の心憎い配慮。
いかにもハーレーといったトルク感、鼓動などをスポイルしないように…。
そんな風にさえ感じられる意図は、ハーレーユーザーとしてやはり興味深い。


排気量のアップ
排気量は従来の1449ccから1584ccにアップ。
しかもボア(内径)ではなく、ストローク(高さ)があげられている。
ストロークアップすることで、独特の鼓動感は残しましょうということだ。

パワーアップだけでなく、フィーリングも考慮されてるのがニクイ。

ちなみに、ピストンやコンロッドなどが見直され、軽量化されているのにも注目。


インジェクションの採用
キャブレターが廃止され、インジェクションに。
実はこれ、2006年モデルまでのインジェクションとは異なり、燃焼効率がアップしている。


カムシャフトの変更
小さな変更だが、この変更によってカムが軽量化。
振動が軽減され、加速性がアップ。


油圧式カム・チェーン・アジャスター
油圧式が採用されたことで、正確なバルブ開閉が可能に。
「で、それがどうしたの?」というと、耐久性があがっている。
こんなところも手を抜かないのはサスガ。


6速トランスミッション
こちらも目玉の一つ。
2006年ダイナモデルから採用されているヘリカルギアで、ノイズが減っている。
高速走行では、従来より低回転で走れる分、かなり快適になっている。
シフトタッチが、従来より向上しているのも見逃せない。


スターターが新設計
耐久性、始動性がアップ。
この変更にともなって、オルタネーターやレギュレーターの改良が行われている。
発電・充電関係のトラブルはこれで、さらに減るだろう。


チェーンテンショナー
プライマリケースはデザインも一新。
密閉性が向上し、オイル漏れの心配がなくなったのが大きな特徴。
また、プライマリーチェーンのテンショナーが装備されたことで、原則的にメンテナンスフリーとなったのは、意外にウレシイところ。


クラッチが軽量化
06で軽くなったクラッチが、さらに10%近く軽量化された。女性にはうれしいポイントだと思います。


以上です。



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