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-


2015年12月27日日曜日

また悲しい事故が起きた。ブレーキとアクセルの踏み違いによるものだ


アクセルペダルのつもりでブレーキペダルを踏んでも、特別な場合(追突、スピンなど)を除いて事故は起きないのだが、それが逆であると、ドライバーの意思に反して暴走する。直前で停止できなければ事故、それも物損だけならまだしも、人身となると悲劇だ。

警察に届けられた事故以外に、恐らくそれの倍以上。自宅内を含めると考えられる。

どのようにしたらアクセルとブレーキの踏み違いによる事故は防げるのか。自動ブレーキに頼っても、パーフェクトではない。条件が整っていなければ、確実な制動に結びつかないからだ。まして、各メーカーや同じメーカーでも仕様によって、確実性に差が出る。これでは・・・

そこで、ステアリングシャフトがブレーキペダルの左横を通っていないクルマ(ワンボックス以外はそうだと思う)、つまり乗用車やSUVなどでは、普段遊ばしている左足を有効活用すればいい。(ハンディキャッパーには失礼だが)

つまり、左足でのブレーキ操作をすれば、アクセルペダルとの踏み違いによる暴走は発生しない。左足で触るものはブレーキペダル以外にないのだから。

AT車のブレーキペダルが大きく幅が広いのは、左足でも容易にペダルに足がかかるように考えたものである、と捕らえれば、これを有効活用しない手はない。

書き忘れていたが、ブレーキペダルを左足で踏むと、走行中でもペダルに足を乗せている人がいて、ブレーキランプの点灯している様を良く見かける、という方がおいでのようですが、私は高速道路で一度のそのような情景を見たことがない。欧州車には標準装備されていることが多い、リヤフォグを必要がないのに点灯させている方は見かけるのだが。

特別な装置をつけて、踏み間違いによる暴走をしないようなアイディア商品もあるようだが、その操作に慣れるまで、事故の心配は大きい。クルマの開発者でも「なれれば問題ありません」という話をされるが、その、慣れるまでに事故、の起きる可能性は皆無ではない。リスクを伴う装置の取り付けは賛成できない。

それならいっそ、左足でのブレーキ操作を練習したほうがいい。特に、AT限定での免許では、教習所で最初から左足ブレーキの講習を行えば済むこと。

でも、これを完全に講習するには、教官が左足でも、右足でも、或いは両足(緊急、パニック時では無理だが)でも、ブレーキ操作が出来るようなことをマスターしていなければ、教習生に対して、完全に、安全に、それらをマスターさせることは無理。なのでまず教官の特別講習から入ることが重要。

教官の特別講習に人手がたらなければ、いつでもお手伝いできる用意はあるのだが。

2015年11月20日金曜日

数式を使わない、クルマの走行安定性の話・17/17


トレールをいかに付けるか、これが一番重要かも知れない 

お買い物カートや会社内で使用する椅子などに使われる、自在キャスターの作動について、少しおもしろい考察をやってみた。自在形キャスターであるから、ステアリングヘッドに対するキャスター角はゼロ。しかし、オフセットされた位置にあるホイールスピンドル(中心)により、移動するとトレールができあがっている。

この自在形キャスターの転がりスタイルは、ホイールが引きずられる形になる。引きずられることにより、トレールがホイールスピンドルより前側にできあがるため、ごく普通のバイクやクルマと同様に、ハンドリングは安定することになる。

キャスター角はゼロでも、トレールは存在するということが重要で、それによる安定性はある程度確保できるが、上からの荷重がかかることで、ホイール自体が自然に進行方向を向くという、セルフアライニング(センタリング)特性は存在しない。

それでは、ホイールを前側に持ってくるようにセットし、適当な角度のキャスターで安定性は出せるのかというとそうではない。マイナストレール(進行方向のホイールスピンドル前方にない場合)ではダメ。椅子に取り付けられているもので試すと、左右が勝手な方向へ行きたがる。せいぜい引きずり側にならないことぐらいで、このセッティングで4個の自在キャスターを取り付けたら、極端に発生するトー変化により、ブレーキング現象が起きる。

左右をタイロッドのようなもので繋いだ場合では、片側の外乱による乱れが、そのまま反対側へ伝わるため、直進時の安定性は存在しない。左右をつないで安定性を出すという考え方は間違いで、それぞれ独立した中で安定性を作り出すセッティングが求められる。

写真をちょっと加工して、キャスター角ゼロのものを、45度ほど傾けると、路面と接する位置で判断した場合、トレールが出来上がっている。これによって直進性が保たれる
 

自在キャスターでも、キャスター角を45度以上(これはホイールの大きさやオフセ ットの量で違う)として、トレールを正しい位置に付けるようセッティングすると、 なんと左右勝手に広がっていた(トーアウト)、あるいはつぼんでいた(トーイン) ホイールも、自動的に正しい進行方向を向くようになり、向きを変えるような仕草に対しても、十分追従する。

このことから、重要で大切なのはキャスターを付けることではなく、トレールをいかに付けるかである、ということがわかる。

本稿の16号で記載したナッハラウフにするかフォアラウフにするかも重要である。つまり、トレール量を同じとした場合、キャスターの位置をホイールスピンドルの前側とするか後ろ側とするかで、ステアリングを操作したときのタイヤに対する荷重ポイントが違ってくるからである。

キャスターの位置をホイールスピンドルの前方に持ってくると言うことは、つまり、キャスター角がゼロでもトレールを存在させることが出来る、椅子やお買い物カートに使われる自在キャスターと同じ?

キャスター角をゼロにしなくても、僅かに付けて荷重を利用できるセルフアライニング作用を生かし、さらに十分なトレールでステアリングの安定性を期待できる。ただし、トー変化とキャンバー変化で、キャンバースラストが起きないサスペンションジオメトリー(作動軌跡)は必須項目である。

2015年10月30日金曜日

日本初のトライアルバイク・バイアルスTL125について。間違い記事を正す


1960~70年末、欧州(主にイギリス)で盛んに行われていたトライアル。これを日本でも盛んにしようとホンダから発売されたのが、1973年のバイアルスTL125で、その後にカワサキ、ヤマハ、スズキと続いたのだが・・・
 
本題に入ろう。バイアルスはトライアルの神様と呼ばれた、イギリスのトライアルライダー、サミー・ミラーとは関係ない。その後1975年に発売されたTL250(またの名を戦車という)もサミーとは関係ない。
 
ネットのあるサイトでは「サミーのアドバイスで・・・」とあるが、それは間違いで、サミーと契約して開発したトライアルマシンは市販になっていない。
 
サミーとの開発では、もっぱらエンジンの燃焼に関わることで、TL250のような、アイドリングでもライダーの気持ちを裏切って、ガンガン走ってしまう特性は扱い易さの点から不向き。
 
当時はアメリカでもトライアル選手権が開催され始め、アメリカホンダの契約ライダーであるマーランド・ウォーレーが活躍。彼らのリクエストは「1速、2速ギヤをもっとハイにして欲しい」ということが多々あったようだ。
 
何故こんなことを知っているかというと、当時トライアルのライバルとして活躍していた方が、TL125の開発責任者で、実は私が中学時代の部活顧問の先生が弟さん。当時から「兄はホンダの研究所でバイクの開発をしている」ということを話されていた。
これがバイアルスTL125。オンロードの走行性も素晴らしく、オフロードツーリングは誰でも楽しめた
 
そんな関係で、トライアル競技の会場でお会いしたときから、いろいろ教えていただいた。ここでは書けないことも・・・
 
日本では、出来るだけ低速走行が可能となるよう(当時は半クラッチ走行はご法度だった)、ドライブスプロケットを最小にして使用したぐらい。アメリカ人がどのような乗り方をしていたか定かでないが、駆動力を持続したトルクが欲しい、というような話が出て、排気量は300ccにしたらしい。
 
市販に結びつかなかったサミーとの開発は、燃焼に関わることで、穏やかな特性が得られるものだった。
 
その後、この燃焼データはお蔵入りかに見えたが、XL250S(フロント23インチホイール)を開発するとき「せっかくサミーと開発した250シングルの燃焼データ。それを使えないか」、ということになり、やっと日の目を見たのである。
 
初めてXL250Sを試乗したとき、やけに扱い易いエンジン特性で、「トライアル車を考えたものですか」、と開発者に質問したのだが「いやそんなことはありません」と否定された。
 
その後、数十年が経ち、当時の研究所にいた(後に研究所社長からホンダの社長に)福井さんと話をする機会があり、XL250Sのエンジン特性のことを告げたら、「そうだろう、サミーと開発した燃焼データを生かせないか、ということで造ったのだから」。という返事。
 
オヨヨ。ということはオレが感じたエンジン特性は、非常に正しいということだったのだ。そのときの開発者が誰だったか覚えていないが、一言言ってやりたい。「このやろ~」