サイト紹介



Mobile Cafeteriaにようこそ。

クルマやバイクに関係するサイトは星の数ほどありますが、ここでは余り知られていない技術的な情報を、小学生にも分かる様に平易にお伝えしたいと努力しております。

多少独善的な内容もあるとは思いますが、いずれの記事も他サイトの真似や、コピー&ペイストを一切排除した完全オリジナルですので、もしかしたら思いもよらぬ耳寄り情報や、お探しの情報が含まれているかもしれません。

忘れた頃に更新していきますので、宜しければ珈琲でも飲みながらお楽しみください。



新着情報


走行中のトレーラーにクルマは乗れるのか
2020/09/30(水)

またまた問題です。

下の絵の様に、走っているトレーラーにクルマが乗り込む事はできるのでしょうか?


これまたやってみるしかなさそうですが、もし興味があればこちらへ。




自転車のタイヤが軽くなると漕ぎ出しも軽くなるのか?
(自転車の運動エネルギーとタイヤの回転エネルギーを比べてみた)
2020/9/29(火)

以前自転車のタイヤに関する記事を書いたのですが、それに関連してまたまた自転車乗りの方からお頼りを頂きました。

それによるとタイヤが重くなっても漕ぎ出しが重くなる気がするので、これについても取り上げてほしいとのご要望です。

生憎幣サイトとしては、タイヤが地面に接触している限り、(車体の総重量が同じであれば)タイヤが重くなっても何も変わらないと固く信じているのですが、どうも変わる様な気がするとの事です。

となると、以下の様な試験をするしかなさそうなのですが、それもかなり難しいので、試しにタイヤの回転エネルギーを計算して、それを自転車の運動エネルギーと比べてみる事にしました。


自転車の漕ぎ出しの重さ(力)を測る

それで事態が大きく進展した訳でもないのですが、もし興味がありましたらこちらへ。



新型フェアレディZ見参
2020/09/16(水)

ついに新型フェアレディZがお披露目されました。


7代目新型フェアレディZ

V型6気筒の2座席後輪駆動車となると、機構上特に目新しさを感じませんので、誰もが気になるのはそのデザインでしょう。

確かにラジエター開口部やボンネットフードの形状に70年代Zの面影がありますが、それを知っているのはかなりの年配者だけでしょう。


初代フェアレディZ

そんな中、最も目を惹くのはヘッドライトに付加された2本の電飾ラインです。

日産のデザイナーの話によれば、240ZGのヘッドライトカバーの反射をモチーフにしたそうですが、どうみても白いマスカラをした眠そうな顔にしか見えません。


こちらの方がが本家に見えるノーズを延ばしヘッドライトにカバーを追加した240ZG

歴代フェアレディZにおける世代間の差は、ヘッドライトの形状だと言っても過言ではないくらいに重要な部分なだけに、7代目のヘッドライトが好きか嫌いかで販売台数が決まる様な気がしてしまいます。



アウディRS 5(第6世代クワトロ)の4輪駆動システム
2020/8/18(火)

GRヤリスの4輪駆動システム(GR-FOUR)の謎が解けない幣サイトですが、見かねた読者の方よりもしかしたら参考になるのではないかと、アウディRS 5(第6世代クワトロ)の動画を紹介して頂きました。


生憎それを見てもGR-FOURの謎は解けないのですが、このクワトロの4輪駆動システムも、良くここまで思い付いたものだと感心させられる程の優れモノではありませんか。

そんな訳で、早速幣サイトの雪道に強い4WDシステムとは追加させて頂くと共に、勝手ながら動画の解説まで付け加えさせて頂きました。

夏場に4輪駆動に興味がある方は少ないと思いますが、もし興味がありましたらこちらへ。



GR-FOURの解
2020/8/5(水)

かれこれ三日三晩悩みました。

とまでは言いませんが、GRヤリスが採用した4輪駆動システム(GR-FOUR)に関して、幣サイトなりの結論を出す事にしました。

ところで、シャーロックホームズの名言として知られる以下の言葉をご存知でしょうか。

不可能なことを除いて残ったものが、どんなにありそうもなくても真実だ

そんな訳で、GRヤリスは一体どうやって前後輪のトルク配分を60:40~30:70に変更しているのかに関する、幣サイトの導き出した結論は以下の図の通りです。


GRヤリス(GR-FOUR)の4輪駆動システム

これをご覧頂きます様に、GRヤリスには電子制御カップリング(電子制御多板クラッチ)が前輪用と後輪様に2個付いています。

もしかしたら大笑いされるかもしれませんが、どうやってもこれしか考えられないのです。

何故ならば、下の絵にあります様に、電子制御カップリングが後輪側の1個だけの場合、エンジンの出力(オレンジの矢印)は前輪に直結されています。


電子制御カップリングが後輪側の1個だけの場合、常に50%以上のトルクが前輪に掛かる

ですので、何をどうやっても、前輪のトルクをゼロにする事はおろか、50%未満にする事は理論上不可能なのです。

もしどうしてもそれを達成するには、電子制御カップリングは前後に2個必要なのです。

ちなみに(苦しい言い訳ですが)GRヤリスの公式HPには、リヤデフの直前に配置された電子制御カップリングの写真が1枚掲載されていますが、電子制御カップリングは一つだとはどこにも記載されていません。


GRヤリスのHP抜粋

当然ながら幣サイトも、これが100%正しいとは夢にも思ってはいないのですが、これしか考えられないのならばこれが真実だ割り切って、この話は一旦クローズさせて頂ければと思っています。

どうしても解けないGR-FOURの謎
2020/8/3(月)

解けません。

どうしても解けません。

GRヤリスは、一体どうやって前後輪のトルク配分を60:40~30:70に変更しているのでしょうか。

本サイトにも、この記事が役立つのではないかといくつかお便りを頂いたのですが、その記事を読む限り前後のデフのギヤ比(回転速度)を僅かに変えている様なのですが、それで前後輪のトルク配分を自由に変えられるとは到底思えません。

そもそもそんな事で簡単に変えられるのであれば、スバルのインプレッサWRX STIや日産のGT-Rの様な凝った4輪駆動系を採用する必要がありません。

そうこうしていたら、また本件に関して新しい記事が発行されたとのお便りを頂きました。

題名は以下の通りですので、これでようやく謎が解けそうだと喜んだのも束の間でした。


Responceの記事の表題

早速中身を読んでみると、主要な部分の記述は以下の様になっています。

では、GRヤリスにはどんな形式が採用されたのか? その基本は、電子制御式油圧多板クラッチを用いた前輪駆動ベースの4WDと変わらない。ポイントは、後車軸に前車軸よりもほんの少しだけ速い回転数でトルクを伝達するためのトランスファーを設けただけ。しかも、前後の回転数の差はたったの0.7%に過ぎない。

なぜ、これでトヨタが目指した「0:100から100:0まで」の制御が実現できるのか?

後車軸に伝わる回転数がより速い場合、平易に言えば後車軸に対して優先的にトルクが伝達される。前後車軸の回転数がまったく同じ場合、電子制御式油圧多板クラッチを完全につなげれば前後のトルク配分は前述のとおり50:50になるが、後車軸側の駆動系を増速しておけば0:100になる(現実にGRヤリスでそうしていないことは後述する)。反対に、クラッチを切れば100:0にできる。つまり、トランスファーを追加するだけで、これまでは夢だった「0:100から100:0まで」の制御が実現できたのである。

この場合、50:50に制御するには、従来のように電子制御式油圧多板クラッチを完全に締結するのではなく、わずかに滑らせた状態として前車軸にもほどよくトルクを伝える。

恐らくこれを読んで、GR-FOURの謎が解ける方は、いらっしゃらない事でしょう。

そしてもう一つ言える事は、この記事を書いている本人も間違いなく内容を理解できずに書いてという事です。

愚痴はこれくらいにして、どうやら”後車軸側の駆動系を増速しておけば0:100になる”というのが、恐らくトヨタの技術者が述べた言葉をそのまま文字にした最大のヒントなのでしょう。

ですが、何をどう考えてもそうなるとは思えません。

そんな訳で、折角ここまで読んで頂いた方には大変申し訳ないのですが、今回もまたまた謎を解く事はできませんでした。

トヨタに訊いた所で簡単には教えてはくれないでしょうし、特許を探しまくる気力もないので、本件は迷宮入りになるのでしょうか。

でも知りたい。

KAWASAKI Ninja ZX-25R、日本仕様で45馬力を達成!
2020/07/17(金)

長々と待たされましたが、ついに日本仕様のNinja ZX-25Rの馬力情報が解禁になった模様です。


2019年東京モーターショーで発表されたカワサキNinja ZX-25R

それによると、本機の最大出力は45馬力で、ラムエア導入で46馬力との事です。

ご存知の様に幣サイトでは、日本の排ガス規制をクリアして、250cc4気筒の高回転エンジンで45馬力を達成するのは不可能と読んでいたのですが、カワサキの技術者はついにそれを成し遂げた模様です。

となると、幣サイトが以前書きましたこちらの記事を書き直さなければならないのですが、やはりこの高回転エンジンは時代的にも技術的にも逆行する流れではないでしょうか。

何しろ下にあります4輪のGRヤリスにおいては、ターボを追加しているとは言え、気筒数を減らして馬力とトルクの大幅アップを図っているのですから。

馬力はトルクに回転数を掛ければ、求められます。

ですので、馬力を上げるには、トルクと回転数を上げるのが一番良いのですが、世の中そうはうまくいかな様にできていて、どちらかを上げると、どちらかが下がるという性質を持っています。

そんな訳で、以前は馬力を上げるために各社とも回転数を上げる事に精を出していたのですが、環境性能が重要視される昨今においては、トルクアップに精を出しているのはご存知の通りです。

Ninja ZX-25Rについては、最大出力と最大トルクの回転数と、それに燃費が公表されてから、幣サイトなりにじっくり検証してみたいと思います。

GR-FOURの謎
2020/7/9(木)

先日GRヤリスの記事を書いた余勢を駆って、GRヤリスに搭載された4輪駆動システムであるGR-FOURについて書こうと思ったら、またまた暗礁に乗り上げてしまいました。


GRヤリスの4輪駆動システムGR-FOUR

トヨタの発表によれば、GR-FOURはリアデフの直前に電子制御カップリングを備えており、前後のトルク配をNORMAL(前60:後40)、SPORT(前30:後70)、TRACK(前50:後50)から選べるそうです。

そうなると、SPORTモードでは4輪駆動ながらFRの様な走行が味わえます、という事で一般的なネットの記事はおしまいなのですが、本サイトをご覧の方でしたら、ここでオヤッと思われるのではないでしょうか。

そうなのです、FFベースの4輪駆動車の場合、中央に電子制御カップリングを備えるだけならば、
前50:後50以上に後輪にトルクを掛ける事はできないのです。


FFベースのアクティブ・オンデマンド4WD(前100:後0~前50:後50)

すなわち、理論的に前30:後70にはできない筈なのです。

毎度の事ながら、自動車評論家諸氏は何故こんな重要な事を疑問に思わないのでしょう?

クルマがどうやったら動くか、知らないでクルマの評論を行っているのでしょうか?

それはともかく、GR-FOURは一体どうやって後輪のトルクを前輪より増やしているのでしょうか?

新型RAV4のDynamic Torque Vectoring AWDにおいても、後輪にデフが無くてこれではまともに一般道は走れないと思いながらも、三日三晩悩んでようやく動作原理が分かりました。


トヨタRAV4が搭載したDynamic Torque Vectoring AWDの機構図

ところが、このGR-FOURにおいては、トヨタから提供されたヒントは、下にあるセンターデフのカットモデルくらいしかありません。


リアデフの前に設けられたGRヤリスの電子制御カップリング

これがフロントデフ側にあれば、以下の様に前後輪のトルクを分配する事も可能なのですが、リアにセンターデフがあるとそれもできません。


41:59にできるスバルDCCD-AWDの機構説明図

一体どうやって前30:後70を実現しているのでしょうか?

もしかしたら前後のデフのギヤ比を、3:7にでもしているのでしょうか?

そんなに簡単にウマくいくものでしょうか?

もし3日後に更新が無ければ、謎解きは諦めたと思って下さい。


BORN FROM WRC
2020/7/3(金)

ご存知の方も多いでしょうが、トヨタヤリスのハイパフォーマンスモデルであるGRヤリスが9月から発売されるそうです。


ヤリスのハイパフォーマンスモデルであるGRヤリス

実はノーマルのヤリスさえ未だに本物を見た事すらないのですが、このスペックを知って驚きました。

何と1.6リッターながら、最大出力272馬力、最大トルク37.7kgf・m、PWR(パワーウェイトレシオ)4.706kg/psとの事です。


PWR(パワーウェイトレシオ)の記載されたGRヤリスのカタログ

モー唖然とするしかりません。

一昔前の300ZXターボ並みの出力ではありませんか。


ニッサン300ZXターボ(280馬力/39.6kgf・m)

そんなクルマを日本で売っても良いものでしょうか。

それはともかく、1983年に登場したカローラレビンの4気筒1.6リッターエンジン(4A-GEU)は、最大出力130馬力、最大トルク15.2kg・mでした。


最新のTWINCAMエンジンを搭載したカローラレビン(AE86)

という事は、(ターボが付いたとは言え)37年後に同じ排気量ながら3気筒になって、馬力で2.1倍、トルクで2.4倍にもなったという訳です。


TWINCAM 16 VALVEを採用した4A-GE型エンジン

さらに興味を惹いたのが、ダイナミックフォースエンジンというトヨタの新たなエンジンの設計思想です。


一昔前の日本でしたら、馬力至上主義全盛でしたので、ダイナミックパワーエンジンを目指していたでしょうが、ついにあのトヨタもフォースに目覚めてくれた様です。

というより、日本のユーザの意識がパワーよりフォース(トルク)重視に目覚めてきたのかもしれません。

余計なお世話かもしれませんが、両者の違いを幣サイトなりに解説させて頂くと、以下の様になります。

ダイナミックパワー
エンジン
燃料をガンガン供給して(多少燃焼効率を悪化させてでも)エンジンを速く回転させてひたすらパワー(馬力)を稼ぐ。
ダイナミック
フォース
エンジン
回転ではなく、1回1回の爆発工程でひたすら燃料を綺麗に燃焼させてフォース(トルク)を稼ぐ。

当然ながらダイナミックフォースエンジンの方が燃費も良ければ、レスポンスも良くなります。

なお上の解説動画においては、バルブ挟角拡大ボアストローク変更(ロングストローク化)はタンブル(渦巻)流の改善に繋がる様に描かれていますが、(大豊田様に喧嘩を売る気は毛頭ありませんが)、むしろこちらにある理由によりトルクアップに繋がると思って頂いた方が自然ではないでしょうか?






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