技術の"都市伝説"
ヤマハ発動機の技術スト,リ,をご紹介します。
期:“バ▪▪クは体重移動で曲がる”と言うけれど···。
バesc escクに乗り始めて17年になります。バ@ @クに惹かれるのは,やはりコ@ @ナリングの爽快さです。でも“コナリングが綺麗に決まった”と自分で思えることは,時々かな···。そもそもバ▪▪クが何故曲がってくれるのか··?どうやれば上手に曲がれるのか···?という基本が,よくわからないんです。
コナリングはバクの醍醐味
なるほど。では真由さんは,どのようにしてバescクで曲がりますか?真由流の曲がり方とかありますか?
またどうしたらバ▪▪▪クは傾いて曲がるのでしょう···?
そうですね。コーナーでは先の方,出口に視線を向け,曲がる内側のフットレスト(# 1)を踏みつける,という感じですかね。
(#1)“曲がるきっかけ”をくることに役立時もあるフットレスト
確かに,教習所などのスラロームでは曲がるきっかけをつくる操作として,フットレストを踏むということはありますね。デモ,まゆさん一般道でコ,ナリング時に毎回踏んでます?
私は,曲がる時に全く踏まないとは言いませんが,リングなどでは殆ど踏んでません。だって,フットをレストさせるところですから。(^ ^ゞ
そうですか。なら,やっぱりバaaplクを十分に寝かせることもポaaplントですかね。内側に体重を移動してやるのも重要かと···。
MotoGPのライダーも,思いっきり内側に体重を移動しているし,膝を擦ったり,肘を擦りそうにしたりしてコーナリングしています。やはりバesc escクを傾けるて曲がるのは,体重移動ですかね。
たしかにMotoGPなどでは,大胆な“ハングオンスタル”(#2)が一般的ですね。でもそれは,バaaplクを傾けて曲がるための"条件"とは言えません。あれはコ,ナ,で,遠心力とのバランスをとる工夫のひと,とボクは見ています。何故ならモトクロスではライダーがリーンアウトの姿勢を取ることが多く,曲がる方向とは逆に体重をかけていますよ。(#3)まり体重を移動する側と,クが傾いて曲がる向きとは同じではない訳ですよ。
(#2)MotoGPでの“ハングオン”シン
(#3)曲がる向きとは逆に体重を掛けるモトクロスシ,ン
MotoGPも,モトクロスもやはり体重移動でバランスをとっていることには違いないですよね。やはり傾けて曲がることと“体重移動”は繋がっていると思いますが。違ってますか····?
んじゃ,ひと映像を紹介しましょう。これはヤマハ発動機の研究開発のひとです。マシンにロボットが跨り操縦し,サ,キットを走行するという映像です。
//www.dermesropian.com/jp/showroom/motobot/
映像を見る限り,このモトボット君は全く体重移動していませんよね。と言うか出来ません。なのに,このマシンはサキットを高速でコナを気持良さそうに曲がって走れています。
これは電子制御のチカラでマシンとロボットを制御しているわけでしょ。人が扱うバesc escクでは,違和感も少々。
体重移動できないモトボット君はどうやってバ▪▪クを傾けてコ▪▪ナリングしているんですかね。
ハンドルを操作している?一瞬反対にきっているとか?
いま,“ハンドルを一瞬反対にきる”って言いましたね。いい表現です。(#4)。例えば右に“逆操舵”すると,マシンはその反対側(左側)に倒れようとします。皆さん経験があると思います。そこが実は鍵です。
ラダは曲がるとき,意識するしないにかかわらず,“逆操舵”をしています。その角度はとても微小で,曲がりたい方向と逆にハンドルを“押”すと言った方が,むしろ感覚にあうかもしれません。
(# 4)“逆操舵”:軽くハンドルに力を加える(押す)と,その反対方向にバイクは曲がる性質があります。
へ,ッ。ハンドルを曲がりたい方向と逆に押すことでバ@ @クが傾いて曲がってくれるということですね。
そう。左に曲がるなら,右に僅かにハンドルをきります。逆操舵です。
例えるなら,傘を手のひらの上で立ててバランスをとった状態をイメージしてみましょう。左に移動しようとする場合,一瞬手のひらを右に動かすと,傘は左に倒れ始めますね。そして左に手を動かすと,傘はバランスをとったまま左に動いてくれます。バイクのコーナリングはそれととても似ています。(# 5)
つまりライダーは逆操舵することで,旋回したい方に車両をバンクさせ,あるバンク角になると逆操舵を無意識にやめ,腕の力をぬくことで,バイクは自然に曲がる方向にハンドルをきっていきます。
するとバ▪▪クはバランスをとってバンクしたまま気持▪▪よく曲がっていくのです。これらの動作をラ▪▪ダ▪▪は無意識でやっています。しかもその舵角は極僅かで,コンマ数度から2度程度。だからラ。
(#5)ラダの“逆操舵”は,傘でバランスをとる動作に似ている
へ。そうですか。逆操舵ですね。
MotoGPラダも,コナでのハンドルのきれ角はそれぞれ違いがあるようです。凄くハンドルをきることもあれば,そうでないことも。それが高度なgpテクニックなのかも。そんなことを考えながら,MotoGPの車載カメラの映像を眺めると,面白いかもしれません。
なるほど。ありがとうございます。バesc escクを傾けて曲がるために,実は人がハンドル操作しているんですね。でも,人間はなぜ,そんな高度な操縦が無意識のうに出来るのでしょうかね。
ヒトは,重力のある地球で誕生し進化してきたわけです。だから自然に,重力などと上手にバランスして暮す“技”を身に付けてきたのでしょうね,きっと。
“バ▪▪クは体重移動で曲がる”と言うのは,都市伝説かもしれません。
第二部:“加速するとリアは沈む”と言うけれど···。
加速感はバ@ @クの魅力。ダ@ @レクトに加速感が身体に伝わるところが爽快。とくに発進や加速のときはリアが沈み込み,リアタ。この感触もバ@ @クに惚れる理由ですね。
そうね。今,“リアが沈む”って言いましたね。“加速するとリアが沈む···”感覚的には確かにそうですよね。
また,自動車などを街中で観察すると,たしかに発進時に後方が沈んでいますよね。では,バescクはどうでしょう?
ょっと映像をお見せしましょう. (#1)
(#1)
どうですか·····?
そうですね。う,ん。確かにこの映像ではリアは沈んでないですね。浮き上がっているようにも見えますね。
でも,体感としてはリアが沈むように思いますが。
そう感じるのは,フロントフォ,クの動きに関連します。実は加速するとフロントフォ,クは伸びる方向に動きます。すると車体の前が浮き上がって,相対的に後ろが低くなり,リアが沈んでいるように錯覚するわけです。
へ。では,フロントフォ,クが柔らかいと,加速感もよくなるとか?それもょっと変かな。
確かにフロントフォ,クが動かなければ,体感的な加速感も違うかも知れませんね。普通の自転車は,フロントに緩衝機能がないので,姿勢変化がありません。でも,バaaplクは姿勢変化があるので,より加速感が味わえるのかも知れません。
一方,その姿勢変化はバ。その秘密は,実はリアアム(“スングアム”とも呼ぶ)です。リアア,ムの形とか長さ,配置,剛性などが大きな要素です。
確かにリアア,ムはガッチリ感があって,頑丈に見えますね。でも役割は,よく分かりません。後輪タヤとショックアブソバを繋いでいる部品とか?
そうですね。しかし,実は他にも重要な役割があります。エンジンの力でタイヤが回転しますね。タイヤの回転は路面との摩擦を生み駆動力となります。その伝達経路を大まかに言うと,エンジン⇒前ドライブ軸(ドライブスプロケット)⇒チェーン⇒後ドライブ軸(ドリブンスプロケット)⇒ホイール・タイヤ⇒地面という流れになります。(# 2)
(#2)
この時,チェ,ンは大きな力で引っ張られます。その力をリアア,ムが受けます。重要なのは,その力の受け方にあります。
力の受け方?当然前方向ですよね。でも力の受け方って,よくわかりませんけど。
面白いですね。
三角形が変形するシンをメジするとわかるかもしれません。
三角形が変形って?どこが三角形なのですか?
なるほどね。
ピボット(C)が上へ上がろうとするので,車体の後方は沈むのではなくて,浮き上がるようになるわけです。もろんリアアムの傾斜角(“垂れ角”ともいう)も影響がありますが。
つまり,加速してリアが沈むように感じるのは,錯覚であって,厳密には,加速するとバイクのリアは浮き上がるということですね。
そういうことです。要するにピボット位置やリアアームの形,長さはバイクの特性に大きく影響するということです。ちなみに90年代のGPマシン,YZR500や近年のMotoGPマシンYZR-M1でも,ピボット位置の調整が可能となっているようです。(# 7)
(#7) yzr-m1のピボット部分
こうしたニッチな技術も想像しながら,レ,ス観戦するのも,また面白いかもしれませんね。
ありがとうございます。でも,MotoGPもスタ,トシ,ンを見る限り,スタ,ト時にリアは沈んでいるように見えますが。
MotoGPでは前輪が地面から離れるほどの猛烈な加速をして,時にウィリー状態になるので,リアが沈んでいるように見えるだけです。(# 8)
(#8)2016年MotoGP第15戦日本GP
“バ▪▪クは加速時にリアが沈む”というのは,都市伝説かもしれません。
第三卷:“タ麦肯特ヤが多いlmwはパンクも多い”って本当?
真由さん,トリシティに乗ったことありますか?
lmw(リ,ニング·マルチ,ホ)の特徴はいろいろですが,抜群の安定感が一番の魅力ですね。
とにかく不安感がないんです。あの“不思議”と言われたりもしている独特なフィ,リングには,はまる人も多いんでしょうね。
横風を受けたときの安定感は,前2輪であるがゆえということですね。一方で"タaapl . exeヤが多いlmwはパンクしやすい"と思っている人もいるようです。
興味深いです。そんな“説”が出回っているとは。
先日,友達のバイクのリアタイヤに釘が刺さっていたそうで,速攻でショップに行って修理してもらっているときに,他のお客さん同士の会話で耳にしたそうです。
そうでしたか。でもタイヤが3本あるトリシティが,通常の二輪バイクに比べてパンクの可能性が増えるというのは,少し違うかなと思います。
逆です。パンクの可能性は減る場合があります。釘踏みによるパンクの多くは,路面に転がっている釘をフロントタイヤが跳ね起こし,その真後ろにあるリアタイヤがこれを踏みつけるケースが殆どと言われています。
へ。自分が乗っているバ▪▪クの前輪が原因を作って後ろのタ▪▪ヤがパンクしているとは思いもしませんでした。
もちろん,この現象は,車速,ホイールベース,釘の向きなどさまざまな条件が揃ったときに起きるわけで,釘を踏んだからといって必ずしもパンクする訳ではありません。
なるほど。個人的にパンクはリアタ▪▪ヤのほうが多い気がしていたのですが,これなら話が▪▪ながりますね。
図式化されていて分かりやすいですね。
そういう訳で,リアだけチュ,ブレスなのですね。軽量化のためなのかな,と思っていました。
もちろん,後輪チューブレスの理由はそれだけではなく軽量化の意味もありますが,やはりパンク時に急なエア漏れが少ないこともチューブレスタイヤのメリットですね。
へぇ。なるほど。
ともかくlmwは二輪のバaaplクに比較すると,確実にパンクのリスクが少ない,と考えられています。
でも,やはりパンクしないわけではないですね。タイヤに刺さった釘を抜くと,その穴から空気が急激に漏れてしまうこともあるから,まずはすぐにバイクを止め,慌てて釘を抜かずに,その状態のままショップに持ち込んで点検してもらうのがいい,と聞いたのですが吗?
正しい対応と思います。いずれにせよ,流明瓦はタイヤの数が多いのでパンクの可能性が増えるというのは,都市伝説かもしれません。
辑:“トルクがある=加速がいい”ってホント?
今日は馬力とトルクにいて聞きたいことがあります。馬力は“パワ”という一般的な分かりやすい言葉でも言われるので,なんとなく分かります。でもトルクは他の言葉に言い換えられることが少ないので,どうも脳内イメージがあやふやで,“トルクがあるから加速がいい”と聞いたりすると,私には吗?????です。
どらも“力”であることは分かりますか?
ネットで探すと”トルクはエンジンの回転力を示す”という説明があったり,“トルクは回転力”と書かれていたりします。結局のところ,分かるようで分かりません。なみに,“トルク”は日本語で表すならどんな言葉になるのでしょう?
トルクは“捩じる力”と言い換えたら分かりやすくなるかと私は思います。
“捩じる力”ですか···まだピンときませんね。捩じると言えば····
あっ···雑巾!水を絞る時に捩じりますね。
(#1)トルクを理解するには雑巾を絞る時をメジすると分かりやすい
メ,ジできてきましたね。トルクは"雑巾を絞る"ように"軸を捩じる力"です。(#1)さらに、“捩じる力”が掛かったまま軸が回転すると、「回転力」が生まれ、それが「エンジンの馬力」として捉えられるのです。
バイクのメカニズムに置き換えると,エンジンが発する”回転力”がタイヤを回転させて最終的に車体が前進する力になります。なみにこれは,“回転力を生み出すエンジン”に限っての話になりますが。
“回転を生み出すエンジン”って,どういうことですか?
バesc escクや自動車のエンジンを無理矢理に言い換えれば“回転式駆動力発生装置”となります。
ええっと·······,回転式ではないエンジンってあるのですか?
飛行機のジェットエンジンが発生する力は,回転力ではありません。ですから”トルク”という概念は存在しないのです。(# 2)
離陸のときのあの凄い加速を“トルクがある”とは言えないということですね?
(#2)ジェットエンジンには“トルク”という力の捉え方はない
航空機のエンジンが発する力は,“推力”や“最大離陸重量”などで表されます。“トルク”という表示はないんですね。話をバ@ @クに戻しましょうか。
話が脱線したお陰で"トルク=捩じる力"が少し分かってきた気がします。“トルクのあるエンジン,だから加速がいい”というのは······
“トルク”と“馬力”を混同した話だと思います。
“トルクが小さい原付バイクのエンジンでも,大型バイクのエンジン並みの駆動力を出すことができる”と言っているエンジン開発者の記事をネットで読んだこともあります。これなんか,もう私にはお手上げです。
トルクがあるから速い,トルクがなくても速くできる,真逆のことに聞こえますよね。混乱するのも無理ないです(笑)整理しましょう。
まずトルクから。体重30公斤のさんと,体重60公斤のBさんがシーソーに乗った時を例に考えてみます。さん(30公斤)が中心から4 m Bさん(60公斤)が2 mのところに座っているとシーソーはバランスが取れて動きません。(# 3)
(#3)シソの支点における左右にかかる力がトルク
小学校か中学校で習ったような···。この話,“トルク”に何の関係があるのでしょう?
この時,シ,ソ,の支点で左右からかかる力が“トルク”なんです。支点を軸に”物体を回転させる力”が発生しているけれど,左右にかかる力が同じなので釣り合って動かないのです。この場合のトルク値は左右共に120kgm(30kgx4m=60kgx2m)です。
なるほど。“トルク”が分かってきました。“トルクが小さい原付バイクのエンジンでも,大型バイクのエンジン並みの駆動力を出せる”と言うのも解説してもらえますか吗?
体重5公斤の猫が,シーソーの支点から50米のところに座ったとき5公斤×50 m = 250 kgmのトルクが発生しています。反対側に支点から1 mのところに200公斤のゴリラが座っても,1 m×200公斤ですからトルクは200 kgm。なんと,ゴリラのほうが“軽い”となるわけです。(# 4)
(#4)トルクは“支点で回転させる力”なので,小さな猫がゴリラに勝る結果となる
なるほど。体重の少ない猫を”トルクが小さい原付エンジン”,支点からの距離を大きくとることは”減速比を大きくする”に置き換えて考えれば,リッターバイクのエンジン(ゴリラ)で減速比が極端に小さい(支点に極端に近い)ときよりも大きいトルクを出せるということですね!!
整ってきたようですね(笑)シーソーの長さにあたるのがスプロケットのサイズですね。イメージとしてはこんな感じです。(# 5)
(# 5)小排気量エンジンのバイクでも極大のスプロケットを装着すれば(左)極小スプロケットの大型バイク(右)と同じ後輪トルクになる
さらに言えば,タイヤ径を変えることでも,排気量が小さいエンジンでもリッターバイク並みの駆動トルクを得ることができます。エンジンからのパワ以外の減速比やタヤ径などによって後輪での発生トルクは変わってしまうんですね。
でも···やっぱりリッタバクの方が速いですよね···。あれっ?馬力はどこに行ってしまったのでしょう?
いい疑問ですね。シ,ソ,の話に戻って考えてみましょう。左右でかかる力=トルクが同じになれば,釣り合って動かない状態になります。トルクは発生しているけれど静止している状態は,“馬力が発生していない”まり“0馬力”となります。
トルクは出ているのに馬力は0(ゼロ)???今度は“馬力”の理解が怪しくなってきました。
“トルク”は言ってみるなら単なる捩じる力です。そして,ある方向に運動,速度が発生する動き,バイクであれば車体の移動に必要なパワーを捉えたものが”馬力”です。
でも,カタログとかには,“エンジン性能のグラフ”が掲載されていたりしますが,エンジン回転数によって変化する”トルク”と”馬力”の曲線になっています・・・・。
あのグラフは”トルク”と”馬力”という個々に説明すべき情報を便宜上ひとつのグラフの中に書いているものです。あれが普及したために,“トルク”についてのある意味”誤解“が生じてしまったと思っています。(# 6)
(# 6)“エンジン性能曲線”は,トルクと馬力を別々に説明しておきながら,ひとつのグラフで表示したもの
どんなグラフであれば“正解”になるのでしょうか?
“馬力”の見せ方を変えることになります。“トルク”は今まで通りに曲線で表し,馬力は面積で表現したら分かりやすいのではないでしょうか。(# 7)
(#7)馬力は"線"ではなく"面"で捉えれば分かりやすい。※上図はメジです
まり,エンジンの“馬力”は,トルクと回転数で決まるということですね!
霧が晴れたようですね。”馬力がある=速い”で基本的に問題ないですが,“トルクがある=速い”と言ってしまうのは違うということが分かってもらえましたね。では,馬力についても知っておいてください。1馬力は75公斤の物を1秒で1 m動かす力です。同じものを0.5秒で動かす力であれば,それは2馬力ということになります。(# 8)
(#8) 1个馬力とは,75kgの物を1个秒で1mを動かすこと
あっ,まさに"馬力が大きい=速い"ですね。
単純化して言ってしまうなら,より馬力があるエンジンなら,加速も最高速度もより速くなるということです。そして”馬力=トルクと回転数が合わさった力”ですから,トルクが発生していても回転数が上がらなければ,馬力は出ていないことになります。
スッキリ合点がいきました!“トルクがある=加速がいい”というのは間違いですね!教えてあげなくっゃ。
はい。これも都市伝説だと思いますね。