研究開発に見た遠回りの結論にあきれる -水素エンジンと点火装置-


2018年8月18日土曜日

小さなクロカン・ジムニー なのに挙動の穏やかさを感じさせるのはなぜだろう


軽自動車と言う枠にあって、クロカンというジャンルを独り占めにしてきたジムニー。そのジムニーがフルモデルチェンジしたわけだが、開発に込められた並々ならぬ思いが伝わってきた。

住宅地でもなんとなく溶け込んでしまうジムニー
今回の試乗では残念ながら、オフロードそれもハードなコースでの走りはなかったが、舗装路の凹凸が激しいところでの安定性は十分に確認できた。また、走行中の振動(特にシートバックから背中に伝わる部分)、ノイズ、更にサウンドとも申し分なし。ただしこれは試乗車がMTの場合であって、ATは1500ccのジムニーシエラしか試乗車が用意されていなかったので、同様であるとの確認はない。

操縦性や静粛性、安定性が高くなった理由は、Xメンバーの変更やクロスメンバーなどを追加したラダーフレーム(これによって捻り剛性は1.5倍向上したという)に有るが、そこにはフレームとボディの接合部に使われるゴムブッシュの形状見直しも関係する。

3リンクのサスペンションは現場での改造が出来ないのが残念
補強されたラダーフレームは良いことばかりだった
 
唯一気に入らなかったのは、サスペンション形式で、リジッドでもいいからリーフスプリング式が良いのだが。と言うのも、3リンク式リジッドであると、横力を確保するためラテラルリンクを必要とし、そのリンクがサスペンションを大きく作動させたとき、ボディを左右に振り回す動きになってしまうからだ。

また、スプリングがコイル式であると、簡単に車高調整が出来ない(一部規則違反になるが)。リーフリジッドであると、シャックルピンのところにある取り付けプレートを長いものに変更すれば、現場でも簡単に車高調整が出来る。ただし、最低地上高の調整は無理。

ステアリングギヤボックスはリサキュレーションボール方式。ラック&ピニオン式は昔から採用できなかったが、それがまたいい方向へジムニーを引き寄せた
 
また、滑りやすい場所でのトラクションを確保するため、ブレーキLSDやトラクションコントロールは全てのクラスに標準装備されているのはうれしい。ただし、ブレーキLSDはレスポンスに遅れが生じるため、ハードな場所を走行する機会があるのなら、OPのヘリカルギヤ式トルセンデフLSD(リヤのみ)を組み込むべきだろう。なお価格は組み込み費ともで(本体価格79920円)11万円を超える。

走り出してビックリしたのは、そのレスポンスと更にスムーズで力強い加速性能。これまでのジムニーと比較したらビックリである。過渡特性が良いのは、ターボとのマッチングも大きく関係しているだろう。どのような手法でこの性能を手に入れたのか試乗後に開発者に聞いてみると「エンジンがこれまでのK6Aから、ワゴンRなどと同様なR06Aとして、ロングストーロークになりましたから」と言う話。また、最大トルクの回転数とその特性も変わって、実用領域でのトルクアップが効いているという。数字上では先代エンジンのほうが僅かだがトルクは大きいのだが、それがレスポンスとの関係から言うと、新型エンジンのほうがフリクションが少ない分、加速力にも優れると言うことになる。
トランスファーはAT・MTのどちらにも装備される。MTのシフトフィーリングも大きく向上した
こちらの画像はジムニーシエラAT。実は左足でのブレーキ操作がやりにくい。ステアリングシャフトが邪魔してブレーキペダルの正面に足を持って来られない。左角を踏みつける形になり、操作性が悪いのである


価格の安さにも驚く。これほど走破性の高さを確保しながら150万円以下からの設定だからだ。ベース価格が安くても、必要と思われる装備を付けると、思わぬ価格になってしまう、と言うのが軽自動車でもあるからだ。製造コストはセダン系あたりよりかかっていると思うのだが、それを払拭している。これほど込み入った機構と性能を確保しながら、魅力ある価格に出来るのは、ジムニーの歴史そのものから来るのかもしれない。

社会人になって初代ジムニー(LJ10)を新車で購入し、360ccと言う排気量から来る走行性能を納得しながら、河川の土手(道になっているところ)などを走り回ったが、その登坂力とコンパクトな造りは、動力性能以上のものを感じさせた。

フロントウインドウを前方に倒し、風をもろに受けながら40キロぐらいの速度で走らせるとき、隣に座らせている愛犬も満足げだったことが思い出される。最高速度は70km/h以下であるし、直進性も良くなかったから、のんびりと走らせる以外になかったのだが、現在のジムニーはかなり違うようだ。

2018年7月27日金曜日

シートの造りが悪いと言うレポートの多いNC700XとNC750Xだが、私の場合にはそんなこと気にすらならない


NC700Xをマイバイクとしてから数年経つが、その間にNC700DCT、750DCTなど、オートシフトのバイクにも乗ってみた。自分のバイクはともかく、これらの2台においても数十キロの走行ではなく、数百キロ(千キロを超えることも)、1~2泊でのツーリングである。

この距離を乗ると、そのバイクの癖をほとんど理解できるし、性能も把握する機会もある。

少しずつ改良を施し、手足に馴染むバイクに仕立てた。実は、リヤのキャリアはデイトナ製だが、高さを限界まで下げる目的で、溶接加工をしているから標準ではない。タイヤはもちろんミシュランである
 

また、「NC700Xや750Xのシートは座り心地が悪くて、尻が痛くなる」と言う話が理解できない。もちろん休み休みでの走行ではなく、一度走り出したら最低2時間、距離にすると一般道であるなら70~80キロ(場合によっては100キロ以上)。高速道路なら159キロぐらいノンストップ。

それでも尻が痛くなると言う経験をしたことがない。尻が痛くなって60分持たない、と言う方がいるけれど、その方はどのようなライディングスタイルなのであろうか。

シートにたっぷりと体重を掛けるアメリカンスタイルなのだろうか?これ、本人はそうではないと思っていても、物理的に判断すると、意外にシート荷重が高いこともある。

私の場合、どのようなライディングスタイルなのだろうかと、改めて考えてみたが・・・シートにたっぷりではなく、フットレストは土踏まずで荷重を加えず、指の付け根あたりで(つま先に近い場所)、フットレストを常時踏みつけており、必要時には土踏まずの位置にずらす、と言うことを自然にやっている。

薄いから尻が痛くなる、と言う考え方は間違い。シートに加わる荷重を均等に分散させる状態にあるか。また、その座り方も重要だと判断する
 

もちろんハンドルにはそれ相当の力が加わっているが、コーナリング時には力を抜く。

よくよく考えてみると、ハンドルを少し前方にして(マウントのボルトを緩め、持ち上げるようにすれば移動できる)、フットレストにかける体重(踏ん張りとして)を高くすることで、尻への負荷が少なくなるのではないか

このような乗り方を理論的に考えて乗っているわけではない。あくまでも自然にライディングスタイルとバイクにかかる重量を決めているのだろうから、尻が痛くなることはないのだ。身体の大きさは体重72Kg、身長178cm(最近の身体検査でのデータ)で、かなりの年寄りであるから、尻の肉はない。

2018年7月15日日曜日

冠水した道路をクルマで走る場合に注意したいこと それはアイドリングストップを作動させないこと


昨今の豪雨被害を見ていて、ふと気が付いたことがある。それは、マフラーのテールパイプ出口が水没する深さになる冠水場所を走行する場合、アイドリングストップさせると、とんでもないことが起きると言うことが考えられた。

それは、水がマフラーテールパイプから逆流する現象で、エンジン燃焼室内に水が浸入することとなって、再始動が不可能となると言う話。

なぜ水がマフラーのテールパイプから逆流するのかと言うと、まずアイドリングストップすると、クルマの後方下側に有るメインマフラー内に水が浸入。エンジンが始動していれば、排気の圧力でマフラー内の水が入り込むことは無いが(と言っても冠水の深さがあるとその水圧が排気圧に勝ちマフラー内に水が浸入する)、吐き出す作用が止まれば水は浸入する。

最初の何回かは、この状態となってもエンジンは始動してくれるが、エンジンは吸気バルブと排気バルブを同時に開くタイミングがあり、このときには当然テールパイプ側から排気ガスを引き込むような作用があり、ここに水があればそれを吸引。

もちろん一回でシリンダー内に入り込むことはないが、渋滞などで何回かのアイドリングストップからの再スタートにより、マフラー⇒排気管⇒触媒⇒エキゾーストマニホールドに到着し、再始動不可能になる。

そのような状態になると言うことを理解して、再始動した瞬間にギヤをニュートラルにして、エンジンを高回転に回し、排気系に入ってしまった水を吐き出させれば事なきを得られるが、冠水状態の場所で、常にこの作用をさせるにはミスも出る。

そこで簡単なのが、アイドリングストップをしないように停止ボタンを押しておくことである。

それでも水深のある場所を通過するときには、どうしても排気するための圧力が高くなり、不調の原因となるため、ニュートラルにして、アクセルを大きく踏み込み、マフラーテールパイプから、勢いよく内部の水を吐き出させる行為を行わないといけない。

もうひとつ知っておいて損はないものがある。それは、冠水の深い道路をどうしても走らなければならないときの取って置き方法。

水かさが増していれば、そこを走らせることによりエンジン吸気系から水を吸い込み(大型や背の高いクルマは別)エンジンストップ、或いはエンジン破損につながる。

でもそのような場所を通過しなければならないこともある。ひとつはバスなどの大型の後ろを出来るだけ近づいて走行する。大型のタイヤが水を左右に押しのけるので、水深が浅くなり何とかトラブルから回避できる。

それも出来ないようなときには、エンジンルームにある吸気の入り口近くに走行による水が当たらないような工夫をする。一番いいのは食品ラップをフロントグリル全てに貼り付けること。ラップがなかったら新聞紙でも十分。その新聞が落ちないようガムテープなどで止める。

フロントグリル内にはエンジン冷却用のラジエターがあるが、そこに当たる風を一時的に遮断しても、オーバーヒートなどのトラブルは起こさない。

このようにして水深の有る道路を走行する場合、エンジン回転は出来るだけ低くすること。ATであると簡単な話ではないが、アクセルを大きく踏み込まなければ可能なことである。

2018年6月25日月曜日

アウトボード・モーターボート用エンジンにもディーゼルがあった


2018年、今年パシフィコ横浜で開催された「人とくるまのテクノロジー展」で、ディーゼルのアウトボード・モーターボート用のエンジンが展示されていた。クルマではないのだが、興味が持てる。同じアウトボード・モーターボートエンジンとしては、スズキが展示していたが、これは昨年の東京モーターショーで発表されていたもの。

パシフィコ横浜に展示されていたものは、日本のヤンマーが関係するもので、排気量804cc、2気筒直列、ターボ付き、コモンレール。そして、振動低減を目的にしたデュアルカウンター回転クランクシャフトでバランスを取っていると言う話。
 

デュアルカウンター回転クランクシャフトとはどのようなレイアウトなのだろうか、興味が持てるが、調べてもよくわからない。普通に逆転する配置に同じ質量の回転体を設け、それをギヤで逆回転させるように設計すれば、回転変化の反動トルクもなくなるし、当然振動も低減できる。

この構造とすることで、エンジン振動の低減だけではなく、アクセル開閉時に起きる反転するトルクがなくなるので、ハンドル操作が素直になり、操船性が向上すると言う。
 

クランクとしてではないが、バイクの世界では、すでにホンダが数十年前からクランクと逆回転させるクラッチ、ミッション軸を設け、完全に反動トルクをキャンセルしている。GL1800(それ以前のGL1000も)などがそうであるが、あえて反動トルクを僅かに残すような設計も有る。

ホンダであるとGL400やGL500、BMWも最近の高性能モデルでは、これまで以上に反動トルクが強くなることから、縦置きされた(ホンダも同様)クランクシャフトの下側に、クラッチを持って来て、それをスパイラルギヤで逆回転させることで、反動トルクを低減し、快適性と高性能を達成させた。個々のバイクによって設計が違うので、この説明が全てではない。

それはともかくとして、アウトボードエンジンにも4ストロークで大排気量の高出力型が主流(2ストロークの水中排気。排気ガスに含まれるエンジンオイルの問題から。スイスとドイツに跨るボーデン湖規制が有名だった)になった。それまでは4ストロークと言えばインボードエンジンやインボード・アウトボート(スターンドライブ)のような大掛かりなものが当然のように言われてきたが、装置そのものが大きく搭載性やメンテナンス性が悪いため、アウトボードエンジンに主力が傾きつつあるようだ。

アウトボード・モーターボートエンジンに4ストロークが当然になったことで、モーターボートエンジンも大きく様変わりした。ただし、このエンジンにはかなりのノウハウがあるようで、最初のうちは、アメリカの大手モーターボートエンジン・メーカーでも、日本からのOEM製品を販売していたのだ。

4ストロークのアウトボード・モーターボートエンジンは、日本のホンダが最初ではないはず。今から50年以上前にアメリカの(ホームライトとか言うメーカーだったと思う)メーカーが販売していた。当時は、その性能があまりにも低かったため、ユーザーからも受け入れてもらえず、いつの間にか消えたのだが、その後にホンダが同様なエンジンで発売したときも、性能的に、重量的に受け入れる土壌はなかった。当時を振り返って・・・

1964年にホンダが発売したGB30と言うエンジンは、4ストローク単気筒、171cc、4psで空冷。汎用エンジンのG30を流用したもので、ベルトドライブだから、カバーを取り外すと、現場での動力源に使用できると言う設計だったのは評価できる。

2018年6月23日土曜日

自動ブレーキのテレビCFに対して、よく警視庁や警察庁がクレームを出さないな


各車(全車ではない)で、最近の新型車、マイナーチェンジモデル車に、当然のように取り付け採用を始めた自動ブレーキ。

これ絶対に作動すると言う根拠はなく、有る機関での検証では30%ほど作動しなかったと言う事例も有る。

それより問題としたいのは、テレビCFで「よそ見運転をしていても、万が一の時にはブレーキがかかります」と言う表現や「ボーッとして運転していても大丈夫」、と言うような表現で、その魅力をアピールしている。それって、良いことなのだろうか。

重要なことは、あくまでも緊急時には・・・であり、これらの表現では、いい加減な気持ちで運転していても大丈夫、と言うような感じで捉えられる。

よそ見運転、不注意運転を助長しているように思えて仕方がない。警視庁、警察庁は、この実態を知っているのか、或いは無関心なのか。何か大きな問題に発展する前に、対策を打っておく必要はないのかな。

2018年6月13日水曜日

ニッサン・セレナe-POWERの回生制御で、バッテリー充電重視の快適とはいえないプログラムに疑問


ニッサンは、エンジンで発電機を回し、そのエネルギーによりバッテリーへの充電や走行用モーターを駆動することで、クルマを走らせるシステムを構築し、手始めにノート(ノートe-POWE)でそれを達成。燃費性能と動力性能、クルマ購入のコストバランスの点からかユーザーが増えた。

確かに結果としてはそうなるのだが、果たして快適にドライブが楽しめる穏やかな回生状態なのかと言うと、とてもそうは思えない。特に最新のセレナe-POWEの回生制御がすごいことになっていると感じる。

何がすごいと言うのかと言うと、アクセルを戻したときのクルマの慣性力を利用する回生(この力をバッテリーの充電に使う)ブレーキである。ベーシックなガソリンエンジン・マニュアルミッション車のエンジンブレーキに相当する減速状態で、確かにクルマを減速させることについては、非常に有効で、慣性力を生かしたことはハッキリとわかる。しかし・・・その強い減速状態が乗員を不快な思いにさせる、と言っても過言ではない。

この制御にはノーマルモードとe-POWEドライブと言う2つがあり、さらにe-POWEドライブには加速力の異なるSモードとECOモードがあり、希望走行状態を選べることになっているが、問題は加速力などではなく、減速時(アクセルを離したとき)の回生ブレーキがどのような強さで、更にその回生状態がどの時点で作用し始め、最大となるのは何時なのか?である。

e-POWEドライブを選択すると、アクセルから足を離したとたんに急減速。体が前のめりになるほどに強い。バッテリーへの充電を重視してのプログラムなのだが、いくら燃費を良くしても、快適性が失われたのでは意味がない。

どのような感じなのか例えを考えてみたら、例えばMT車で2速走行しながら速度を高め、60キロぐらいになっていきなりアクセルを離したときの強いエンジンブレーキ。これで不快に感じない乗員はいないだろう。

そして、このような状態になることを嫌うドライバーは、その強い減速が起きないようにドライブしようとすると、アクセルペダルを踏み込むときには、いつものクルマと同じでいいのだが、アクセルペダルから足を離すときには、それこそサーボモーターでの制御のように、スムーズにバランスよく右足の向うずねに神経を集中させながら(この操作はかなり足が疲れる)力を抜いていかないと、乗員(運転手も)を不快な思いにさせてしまう。

では、普通のCVTエンジンモデルと同じような制御だ、と言うノーマルモードではどうなのだろうかというと、バッテリー残量が少ない状態だと(メーターがあるので判断できる)回生制御が、強くはないが働いて、アクセルペダルから足を離したとたん体が前方へ持っていかれる。それでも、バッテリーの残量が80%以上になると、さすがにオナカ一杯になるようで、回生制御はほとんどなくなり(普通のドライバーだと、その違いには気付く人は少ないだろうが・・・)、これなら合格の制御と言える。でもこれだとバッテリーへの充電が思うようにならないのである。

ノーマルモードでは、恐らくバッテリーへの回生充電が十分ではなく、燃費に大きく影響するのだろう。だからといって、アクセルを離したとたんに最大に回生充電が開始されるのは、快適とはかけ離れた状態。走行速度とバッテリー残量、クルマの総重量(その時々で変化する)により、どの減速タイミングから回生量を大きく立ち上げ、それによりスムーズに減速させることで(例えばMT車であればいきなりクラッチを接続させるのではなく、エンジンブレーキを有効に使う場合でも、エンジン回転の上昇具合と減速の状態を考え、クラッチを繋ぐのだから)、ドライバーに負担をかけないような制御が求められる。燃費さえよければそれで良いんだ、と言う人にはどうでも良い話だが。

また、走行性能には関係ないが、走行時の静粛性が高いことは賞賛に値する。ただしその理由の解説をしているレポートがどこにもない。防音材を多用したからという言う話だけではなく、大きな点は、ボディの床下に配置したモーター駆動用のバッテリ-によるものであると言うこと。バッファーが大きくなったので、走行騒音と振動はここで減衰するのである。
一部の騒音対策みたいな状態となり、そこばかりが静かでも、もぐらたたき状態で、別なところからの騒音が目立つので、対策が大変だったと言うが、エンジンからの騒音(特に加速騒音)対策から比較したらたいした話ではないと思う。

2018年5月11日金曜日

樹脂系のステアリングもケアすることによって握りが安定することがわかった


レザーのステアリングは、長いこと日に当たる状態で保管されると、表面の油脂成分が蒸発?するのか、とにかく水分が抜けたようになって、ツルツル。水を含ませなければハンドル操作も危うくなる、と言う事実を経験したことがあり、その対策として**ソンのベビー**をたっぷりと、何回も塗るつける(てんこ盛り状態で)と言う方法により、当時と同じように、いやそれ以上にシットリとした握り心地が得られる実証実験は成功した。

では、樹脂のステアリングはどうなのだろうか。これも年月を重ねるとツルツル状態になってくる。ブレーキクリーナー等で洗浄したところで何も変化無し。

摺りこむのではなく、ベタベタと塗りつけた状態で保つ
 
人の油脂分が付着してワックスとなり、それがすべる原因なのか?とも思ったが、どうもそうではないらしい。そこで、革のステアリングと同じローションを使ったケアを試みた。

このような状態で一昼夜すると、ほとんどしみこむのか蒸発するのかわからないが、とにかく消える。これを数回繰り返せば握り心地のいいステアリングに回復する
 
当然革よりも時間がかかり、直ぐに染み込むことはないから、効果が出るまでに時間がかかった。しかし、あるとき気が付いた。少しずつの変化であるため、いつの間にかなのである。でも、とにかく感じの良い表面に変化し、乾燥した年寄りの手のひらでも滑る感触はなくなった。