| 記事No |
： 5645 |
| タイトル |
： メイン掲示板のトルクカム溝の力の変化率について |
| 投稿日 |
： 2009/12/31(Thu) 23:43:03 |
| 投稿者 |
： ねぎのリーダー＠管理人 |
| 参照先 |
： http://www.neginoleader.com |
さてさて、かゲぼうしさんのメイン板での話題をこちらで
つらつらと書き連ねてみますね。
>いきなりですが、僕はWRにはグリスを塗る人です。なので、プーリーケース内面に黒いカスが沢山付いてます。
>その黒い汚れのお陰で、ベルトが横方向にズレてるのがよく判ります＾＾
>変速前と変速後のベルト位置を示すように跡が付いてた気がしますが…
えーっとまずこれですが、これはそこまで明確に跡が付いてるのはちょっとまずいかと。
何千kmもほっぽっといて黒い跡がプーリー等のベルト摺動面に付くのは普通ですが、
あまりに跡が付きやすい場合だとグリスとかが飛び散ってる可能性が大きいです。
もちろん、マジックと同じで目安の判断には効果的だと思いますが、あまり酷いと
グリス過剰では、と思ったり。
こればかりは、グリスガード機構が無いプーリーでグリス塗るのは私からは基本的には
お奨め出来ないですね(汗
>『アイドリング時のベルトのたわみ』と『最高速状態からアクセルOFFにした時のたわみ』だったんですね。
>確かに、走行中にベルトが摺ってたらとんでもない抵抗になってるでしょうね。
そうです。実際にぴーんと張ってるベルトがクランクケースの一部に接触し続けて
いたとしたら、ゴムのベルトなんてもっともっと文字が消える位に「上面」が消耗しないと
おかしいですからね。
確かに、擦れ跡等を見れば「擦っている」という方向性は間違いでは無いのですが、
「どういった理由で擦っているのか」と言う点はまた異なる、と言う事で。
私はわざとベルトとのクリアランスをなくしている部分がケース構成にある以上、
それはある程度の「ベルトストッパー」だと認識していますし、ね(笑
で…ここからはかなり頭を悩ませましたが、おそらくかゲぼうしさんの解釈の方向性に
対し、私の理解が足りていない可能性が高いですが。
>さて、今回のコンテンツ、題目と実例こそ『アクセルOFFでのシフトアップ』ですが、
>それを引き合いに出して、トルクカムの『カムとしての作用』についての解説になってますね。
そうです。実質の問題は結局、トルクカムというブツの動作原理をふまえた上で、
その力のかかり方が抜けると一体どうなるのか、をご説明しています。
トルクカムの働きは、加速側のベルトの張り具合と再加速時のキックダウンの強さに
主眼が置かれていると思いますが、それだけではない大変重要な点があると言う事を
前面に押し出してみました。
結局、「まずはトルクカムありき」と言っても良いのが駆動系の「構成」って事なんですよね。
>そのカムとしての作用なんですが、45°と60°で15％の差になるんですね。
>トルクカムの作用を『回転方向と軸方向の運動の変換』と捉えてタンジェントで考えてたこともありました。
>τ=tan(90-θ)みたいな感じで。
>もしそうなら45°が60°になると42％ダウンなんですが (笑)。
>90°で零になる事はなります…。
>けど、力の関係を考えるとなると…何とは書きませんがタンジェントではないですよね。
コチラはですね…まずはその考え方として、三角関数を用い、ベルトがトルクカムを「引く力」を
「三角形の一辺」として解釈し、それを元に軸方向へベルトを「張る(挟む)力」への変換率を
計算されていると言う点においては私と同じ方向性ですね。
三角形の一辺の「長さ」が「力」の大小と比例している、といった事です。
で、これはあくまで私の数学的知識の少ない脳味噌で数時間考えた後の解釈なのですが(汗
かゲぼうしさんのお考えだと、おそらくではありますがその「三角形」がひとつしか無いのでは
ありませんかね？
これは間違っていたら申し訳ありませんが、そのベルト回転方向と正反対に発生する
トルクカム溝への入力(の方向)、これを元として三角形を形作り、なんと言うんでしょうか
その方向へ真っ直ぐ入った力が溝角度によりある方向へ抜ける、というか作用する点、
これをまずは第一に求めます。
そして、「その力の方向と大小」を元に、「軸方向」、つまりベルトと平行な線に対し直角の
方向へ向かう力を改めて算出しています。
なので、トルクカム溝への入力から軸方向への力の作用を求めるには、三角形は
「2個」必要になるはずですので。
…私のおミソではこの位のネタバレしか出来ませんがこの辺でご勘弁をば(汗
>45°でトルクカムの作用が最大になるのも、90°で零になるのも納得です。
>上記の通り僕はタンジェントで考えてたので、45°ってタンジェントが1になる角度ってことだと思ってました。
これも間違っていたらすみませんが、溝が45°で力の作用は最大になり、なおかつ
90°溝だと0になるというのは合ってはいます。
が、上記の
>もしそうなら45°が60°になると42％ダウンなんですが (笑)。
これを鑑みるに、ちょっと違うところがあるかと思いますよ。
私の計算式は今はちょっと出せませんが、溝の角度の違いによる力の変化率は
45°と60°であればそこまでの差は無いかな、と。
そして
>τ=tan(90-θ)みたいな感じで。
これはおそらく…私は今まで一度もこれを公には言った事はないはずなのですが、
それを正確に突かれている点かな、と思ったり(汗
その「溝角度」ですが、これは一般的に言われている45～90°、といった表記の
まんまだとこの、「溝角度による力の作用の変化」を考える場合、その角度表記のままで
計算を進める事は出来ないんですよね。
なので、本来は一般的に言われる90°溝の場合は「0°」としなければいけませんし、
60°の場合であれば「30°」という表記が必要になってくる事もあります。
θは90-○°、でも良いんですが、一般表記のままでは本来はおかしい物言いになって
いる、と言う事ですね。
…しかしこれを指摘(？)されたのは初めてなのでちょっとびっくりな罠(笑
とまあ、これを読ませて頂いて、かゲぼうしさんご自身は三角関数をかなり深く理解されて
おられた上でモノを考えられているのが良く分かりました。
が、私の方がそれはある程度の解を出すためだけの「手段」としてしか捉えておらず、
あまり面白味のある返答が出来ずすみません。
トルクカム溝の力のかかり方を出す為に必死でこしらえた一つの手段であり、これは
私がいつも言ってるスクーター駆動系解析の為の一環でしかなく、数学的な解説を交えた
お話が難しいのが悔しいです(泣
…数学は本気で苦手なので＿|￣|○
そして蛇足ではありますが、もちろん、この溝角度による力の変換率を出した上でも、
それをドリブン側の軸トルクから直接変換するのでは駄目って事はお分かりかと思います。
「ピンのある位置」も考えないといけま(以下略
>それとサラッと書いてましたけど、理想のトルクカムって僕は曲線溝だと思ってましたよ。
>センタースプリングを圧縮するにつれて反力が増大するので、それに併せて溝が立っていくという…。
で、コチラですが。
ふふふふ…これは私の言い方であれば大抵の方が曲線溝を理想としていると考えて
おられたと思いますが、そう曲解して頂いていたのであればまさに計画通り(以下略
と、これはですね…「理論上は」曲線溝でもある程度は理想だと私も考えています。
が、この曲線ってやつをどう捉えるかは全く別問題で、まずよろしくないと思われるのは
「一定のRである曲線溝」
です。
これはですね…あまり言うとネタバレになるのでさわりだけですが、仮に45°から始まり
最後が90°溝になるとすれば、一定のRとして円弧を描く溝が出来ますよね？
ですが、ここでプーリースライド量による変速比の変化、軸トルクの伝達効率の変化を
考えてみましょう。
仮に1㎜刻みでプーリースライド量を切り分けると、1㎜→2㎜のスライド時と、2㎜→3㎜の
スライド時のほにゃららの変化率ってのは同一になっていますかね？
トルクカムのスライド量ってのも当然プーリーと同じだけスライドしますが、その場合は
プーリーでのWRの遠心力変化、つまりガイドとランプ角度は大きな変化が無いとしても
トルクカムというかドリブンで発生する力ってのは…「一直線の右肩下がり」には
なっていませんよ？
なので、これを鑑みればここですでに一定のRで曲線溝、という理屈はほぼ破綻するんです。
が、そのドリブンで発生するトルクカム力、ベルトを張る力を効率良く抜いていけるという
方向性としては、曲線溝でも間違いではありません。
もちろん、すさまじい精度と加工にて、最初はきつめで中盤は緩く、最後の方はある程度
すとーんと落ちそうな溝、という物を作製出来るのであれば実際にも有用だと思いますが、
そんな事は設計においても加工においても不可能に近いので、私はそれは理想では無いと
言っているんですね。
そして最後に、そういったトルクカム溝をこしらえる場合、ピンとの当たりという物も
実際の作製においてはかなり重要なウェイトを締めています。
適当に一直線や2段溝を掘ったとしても、ピンの当たり具合によっては全くもって
トルクカムの「効き」が発生していない失敗加工になっている場合と言うのはかなり
あったりするんですよ。
ハンドクラフトでのトルクカム溝作製という物は見た目ほど簡単ではなく、これがさらに
曲線溝になる、となればまず作製など不可能だ、と言う点もある、と言う事で。
以上の理由により、曲線溝と言うものは私の理想では無いと結論付けていますよ。
と、死ぬほど長くなりましたが、私の数字苦手な脳味噌で一所懸命考えましたんで
多少でも楽しんで頂けると幸いです(汗
管理人でした～
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