ころがりについて考察

aniさんから「次は面圧で!」といわれていたんですが,まだ自分の中で整理されていないのでぼちぼち書こうと思っていますが,まとまっていないので後回しです.

(指摘を受け,間違いに気がついたので考えなおして修正しました.とにかく「ころがりが向上する」という前提で考えていたので早とちりして勘違いしてました.間抜けな自分の間違いも残しておきたいと思ったので,消さずに修正しています.修正だらけで読みにくいかもしれませんが宜しくお願いします.)

というわけで,考察シリーズ(?)第二弾は
最近自分が気にしてる「ころがりで!」いきたいと思います.

転がりといっても,縁石踏んでゴロンっていうのじゃないですよ・・・.
もちろん駆動を抜いている時の失速の話です.

タミヤではTRF416,TA05ver.2,またTRF417で「ころがりの向上」をうたっています.
具体的にはセンタープーリーの大径化によるものです.およびデフプーリーの大径化によるものです.

ここで考えることが2つ.
1つは「なぜセンタープーリーの大径化で転がりが向上するの?」.
もう一つは「どんどん転がりを上げてるけど,なぜ最近急に?」.

まず「なぜセンタープーリーの大径化で転がりが向上するの?」という理屈についてですが,
転がりの向上の為に考えるべきは,駆動抵抗を減らすことだと思われます.駆動のロスとかを除けば「回転のエネルギーを溜め込めるか」ということです.
回転のエネルギーとは,力学で言えば「(慣性モーメント)×(回転の速度の2乗)÷2」で表されますが要するに,回転させにくいものをより高回転に回せばよりエネルギーがいる.というようなことです.

で,センタープーリーを大径化すると,同じギア比にしようとすればスパーの回転数が上がります.
というわけで「2次減速比(スパーの後のギア比)が小さくなるほど,回転のエネルギーが必要で,レスポンスは悪くなるものの,止まりにくく転がる」わけですね.
もちろん,ベルトだったらセンタープーリー大径化によりベルトの曲げが小さくなり駆動ロスが減るとかの影響もあると考えてはいますが,シャフトでも「2次減速比」でおなじことが言われているので,影響が大きいのはこちらかと

(あと,デフプーリーがでかくなってるのもあいまってるんでしょうが.
デフはデフプレートの径を上げてボールデフの容量を上げるためですし.)

そのため特にベルト車では,ベルトの張りによる抵抗が影響として大きいと考えられます.
ベルトを緩く張れば,張力で押さえつけられる抵抗が減るので,駆動抵抗だけを考えればベルトはゆるゆるにした方がいいです.しかし,実際にはベルトの歯飛びやぶれによる抵抗,レスポンスの低下なども考えられるため,ゆるくするには限界があります.(これはパワーソースなどにもよると思うので一概にどの程度というのは分かりませんし,僕自身あまり気にしていなかったので(笑),ベルトの張りはだいたいで決めてました.)

しかし,プーリーを大きくすることでベルトを緩く張ったのと似たような効果が得られると考えられます.
ベルトを緩めていくとプーリーよりベルトの曲げRが大きくなりますが,それに合わせるようにプーリーのRが大きくなるようなイメージです.なので,「プーリーの大径化は駆動抵抗を小さくしやすく,転がりやすい」と考えられます.


ただ実際問題,ベルトの張りや駆動抵抗以外にも他での影響も大きいと思われます.
個人的にはフロントのアッカーマンやトーが,肝心なコーナリング時の抵抗に影響すると思います.内輪の舵角が適正な状態から離れるとコーナーでの失速が大きいように感じましたし.
あとは新品タイヤは転がるのも感じました.ゴムが多くて硬く変形が少ないのと,ホイールの変形がなく(僕の場合,ぶつけて曲がるか割れるかしてたりしてますからね・・・)ブレが少ないとかの影響かと.でもいつも新品というわけにもいかないですしね・・・.



次に「どんどん転がりを上げてるけど,なぜ最近急に?」についてですが,
考えられるのはパワーソースの変化が一番に思い当たります.
ブラシレスモーターですね.でもブラシレスは転がる方向では??

でもここでもう一つ,「フロントアクスル」も変化してるんですよね.
昔はワンウェイ一辺倒だったのが,スプールが増えています.
これはブラシレスとの相性もあるんでしょうか.
ワンウェイ+ブラシレスだと転がりすぎるのかと.
(やったことないので自信ないですが.それにアンプのニュートラルブレーキでも調整できますし.)
でも,いざというときのブレーキが利くなどのメリットと,「スプール+ブラシレス」がわりと相性が良かったのか,広まりました.最新のTRF417など当然のようにフロントスプールですし.

で,スプールにすると「もう少しころがりが欲しい」となってきたのかと.
あくまで想像ですけどね.


まぁ何が言いたいかと言うと,「TA05の設計は古いから転がらないのでは?」
ということを考えたわけです.
でも僕のはフロントスプールなので,もっと転がしてもいいのかなと.

というわけで,TA05のセンタープーリー拡大を計画中です.
少なくとも,丸く転がして曲がる走りにはいい方向だと思うので.
問題はプーリーを大きくしてベルトが合うのかですけど・・・.

あと関連して,最近思うのが「シャフト車のシャシーロールって駆動効率を下げるのでは?」ということです.
もちろんタミヤも分割式などである程度の変化は吸収すると思いますが,あんまり積極的にシャシーをねじるのは良い方向ではないと思うんですが・・・.

どうでしょう?

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2011-01-10 : 考察 : コメント : 11 : トラックバック : 0
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No title
その通り。
2ちゃんねるのエボスレでもシャフトのシャーシロールについて言及されてます。
シャフト車は捻るとまずいのでガチガチに固めてるらしい。
ウチのTBは体感で減速なかったからネジ外してるけど・・・。あんまり良くないと思う。
ちなみにあのカーボンシャーシ2mm厚で薄いのよw
エボ5とかはガッチガチに固めてロスを抑えてるし。
シャフト車もナローシャーシでないかなぁ?
シャーシロールはいらんけどサスでロールすると底擦るし。

転がりは難しいなぁ・・・。
スプールでは引っかかって転がらないので自分もフロントデフにしてみるか・・・。
2011-01-10 22:30 : 壱村 URL : 編集
追伸
ver2のプーリーでも。
37T 18Tやから良いんでない?
ベルトはノーマルで良ければ譲ります。
2011-01-11 10:02 : 壱村 URL : 編集
昔はセンタープーリー大径化なんて概念が無かったし、タイヤ、モールドインナーも自由やったからモールドインナーを硬いの入れたりして、転がるようにセッティングしていってたなぁ…。
個人的に416Xは18T→20Tに変えたりしたけど、体感出来ませんでした(笑)
無駄遣いになるかもしれんから、よく考えて買い物しなはれ(笑)
壱村くんの言うver.2のやつに変えるのなら安くすみそうやね。
あとはスクエアからプーリー、ベルトも出てたような?

俺は足まわりのセッティングとタイヤのイジリ方で転がる車に出来るとは思うけどな(^_^)

でもOKUREくんなりのやり方でやってみてよ!
楽しみにしています。
2011-01-11 12:34 : たかーし URL : 編集
とりあえず
TA05ver2のプーリーで試してみようと思います.
(16T→18T)
ベルトは今が割と長めで,まだ1.5mmくらいはデフを内側にできるので,つくかなと思ってますが.つかなかったらver.2のベルト借りるかもです.

スパーとピニオンも変えんとギア比変わってしまんですが,手持ちのギアでなんとかできそうなので.

まぁ,たかーしさんの言うようにあんまり体感できる差はないのかもしれないけど,比較的安価(プーリーで300円ほど)にできるかもなので試してみようと思います.
2011-01-11 16:49 : OKURE URL : 編集
先生~
スパーの回転は遅くなると思いまーす。
プーリー2歯増加でベルト1歯プラス、もしくは1.5ミリデフ移動の関係だったと思いますです~。
2011-01-11 18:33 : ひでぼん URL : 編集
僕は先生じゃないですよ,ひでぼん師匠(笑)
たしかに完全に勘違いしてました・・・.ご指摘ありがとうございます.近いうち修正します・・・.

スパーの回転は遅くなりますね.
ということはプーリーが大きくなることでベルトの曲げRが大きくなることでロスが減るのが効くってことですかね?デフの径を上げるのもその関係でしょうか.

でもあんまりベルトのテンション自体どんなもんがいいのか分かってないので,歯飛びする直前とかやったこと無いですし・・・.むしろそこを試すべきということですかね・・・.

なんにせよ早とちりしないで済みました.ありがとうございます.
2011-01-11 19:52 : OKURE URL : 編集
修正しました.
また間違っていたら教えてくださ~い.宜しくお願いします.

あと気づきませんでしたが,長さの関係を教えていただいてありがとうございます.
結構ぎりぎりですね.あんまりベルトを緩く張れないかもしれないので心配ですが,確認したところ今が割と緩い(?感覚的にですが)方なので,試してみようと思います.
2011-01-12 09:07 : OKURE URL : 編集
教授~
たぶん大体あってると思いますよ~。
キーワードは屈曲率ですな。

それとベルトの張力を弱めても引く側のRは変わらんよ。
それよりブレによる抵抗が増えて良い思い出が無かった。

最近盛んに話題に上がりだしたのは、恩恵を得られる人が増えたからだと思うな。
ブラシ時代はギア比5ぐらいより低い人じゃないと体感できなかったし。
ブラシレスだと試してないけどギア比8ぐらいでも体感できるかもね。
もちろんモーターの磁力や路面グリップによるけど。
峠スポーツレギュなら体感できる予感♪
2011-01-12 19:29 : ひでぼん URL : 編集
師匠~
ありがとうございます.
いつもいろいろ教えてもらって,勉強になります~.

たしかに引く側は力がかかったらいくら緩く張っててもダメですね・・・.あとはやっぱりという感じですが,ブレすぎてもダメなんですね.

プーリーでっかくしてよく転がるといいな~.
(*´∇`*)楽しみです~
(まだプーリー入手できてませんが・・・)
2011-01-12 21:52 : OKURE URL : 編集
初コメです(^^
興味深く読ませてもらってます。

プーリーの大径化については他の方も仰ってるようにバルトの曲げRを軽減することでロスを減らしてますね。
ただ、ベルトとプーリーが接触する面積は増えるのでメリットだけではありませんが、曲げによるロスの方が大きいんでしょうね。

転がりを良くしたいということでしたが、「どこでの転がり」なのかで対処は変わると思いますね。
コーナーであればプーリーよりサスセットやアッカーマンが一番重要ですからね。
フロントタイヤがブレーキと化しているのに、プーリーのロスを減らしてもあまり意味ありませんよね。

一点に特化して考察を進めるとどうしてもトータルで考えにくいので、総合的に考えるほうが良いと思いますよ。例えば、サスブロックを上げる=ロールセンターを上げると考えてる人は多い(実際RC雑誌なんかでもこういう説明をしてたりしますが・・・愚の骨頂ですね)ですが、単純にフロントのサスブロックを上げてもあらゆるジオメトリーが変化します。

シャフトのシャーシロールに関しても、駆動効率では仰るとおりマイナス要因ですが、ドライバビリティで言えば一口に害だと言えない事も事実です。
目的が「サーキットでタイムを出すこと」とした時にどちらを優先すべきなのか。そう考えれば納得いくとこも多いかと思います。

まぁ、専門で研究されてる人には釈迦に説法かも知れませんが(笑)。

長文失礼しました~(^^;
2011-01-13 15:43 : F-H URL : 編集
F-Hさん,コメントありがとうございます
おっしゃるとおり,結局のところ総合で考えないと「車をトータルで速く」ということにつながらないことは感じております.
ただ,現状では総合して考えられるほど,自分がまだ各要素を十分に理解・体感していないと思っているので,要素に分けて考えている段階です.

実際にご指摘の通り,今回はもともと「コーナーでの転がり」を考えているつもりでしたが,駆動効率がこれに与える影響はアッカーマン,トー等と比べるとかなり小さいのかもしれません.ただ,自分で確かめてみないと納得しないのでやってみようと思っています.

専門で研究しているわけではないので(笑),まだまだ勉強・考察しながら,また皆さんに指摘されながら少しづつ理解を深めていければと思っています.

これからも温かく見守りながら,間違っていたり方向がずれていたりすればご指摘いただけると幸いです.宜しくお願いします.m(_ _)m
2011-01-13 18:04 : OKURE URL : 編集
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プロフィール

OKURE

Author:OKURE
RCカーでレースを.ホームコースは奈良の峠サーキットでしたが、仕事の都合で栃木に
移り、今はBRCサーキットがホームです!
基本的に「おかねは掛けすぎない.」「作れるものは作る.」の精神でRCを可愛がっています.

2011年2月 TA05からTRF416にマシンを変更.
2011年7月 TRF416Xにマシン変更
2012年2月 TRF416Xをベースに自作シャーシ416Rを製作.メインマシンに.
2012年12月GPツーリングデビュー RRRゴムタイヤ

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