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2018年10月26日金曜日

バルブスプリングについて

先日スバルのバルブスプリングのリコールが発表されました。
概要としては、バルブスプリングがイケてないので出力低下などの不具合が出るとの記事でした。




こちらがその記事。

もし事実ならスバルの整備士の方々が大変なことになると思われます。
スプリング屋の方が「リコールが30万台とするとバネが480万本、加工タクトが概算で5秒として6,500時間、1個30グラムとして材料だけで144トン」と推察されてましたが、本当なら大変なのはスバルだけでなく下請工場や材料屋さんも凄い事になりそうですね。

（2018.11.01追記）
どうやら2013年9月まで生産のモデルが対象のようです。

んで、このバルブスプリングがどのような不具合があるのか調べてみると。




このような記事を書かれている方がいらっしゃいました。
新品時のバネの長さ(40.84mm)が基準値（41.06mm）を下回る（上記の記事の数字では0.5％の差異）ものが流通してしまっており、これがどのような悪さをするかと言えば、バルブがしっかりと戻りきらず、その隙間から圧縮漏れが生じてパワーダウン・・・という結果が生じます。
ただこの0.5%という数字がバルブスプリングの場合どれだけ大きな誤差なのかは専門家に確認しないとわからないですが。


画像はコチラから。
上図の部分が戻りきらずに圧縮が「漏れ」てしまうわけですね。
戻りが悪いと最悪タペットバルブとピストンがぶつかってエンジンブローということも考えうるわけですね。

このスプリングが起因のブローとしてはスプリングの「サージング」があります。
サージングとはバルブの共振することで起こる現象ですが、イメージとしてはバルブの動きにバネが追従できなくなるということでしょうかね？ちなみに普通のバルブスプリングは共振が起こらないように不等ピッチになっているのが一般的だそうです。



それでも起きてしまう場合は、スプリングの共振数を変更するために「強化バルブスプリング」というのが出てきますが、スプリングが固くなるということはバルブを押すカムシャフトが回りにくくなる、つまりエンジン単体の摺動抵抗が増してしまうことになります。


そこでF1エンジン等の高回転型エンジンで採用されているのがニューマチックバルブと呼ばれるものです。


スプリングの代わりに空気の力でバルブを閉めることで、サージングのリスクを回避しているわけですね。
ただデメリットもあって圧縮特性が金属バネとは異なるため、中回転・中リフト以下だと、逆にニューマチックバルブの反力の方が、金属バネよりも小さくなってしまうため、ニューマチックバルブは高回転・大リフト量のときにしか上手く機能しないようです。
だから一般的な市販車で採用されているのが少ないわけですね。
ちなみにその弱点を克服したフリーバルブと呼ばれる機構もあるようですが、まだ実用化には至ってないようです。




エンジンのバルブだけみても結構色々あるんですね。

特にシルビアに搭載されているSR20エンジンはバルブを押し下げるロッカーアームがサージングによって飛ぶことがあるので、強化スプリングにしたり、ヘッドの構造をパルサー等に搭載されているSR20VEエンジンに変更されている方もいらっしゃいますね。





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2018年10月22日月曜日

ニュートンランド富士ジムカーナシリーズ第8戦（最終戦）

土曜日のメンテナンスに引き続き、昨日は富士スピードウェイのジムカーナ場で開催されているニュートンランドの富士ジムカーナシリーズ、2018年の最終戦にスタッフ兼参加してきました。


スタッフは5時過ぎに現地入り。
パイロンを概ね配置し、空を見てみると朝焼けが始まる時間でした。
富士スピードウェイはこの時期でも朝方は10度とかなり寒く、逆にとても空気が澄んでいて景色が綺麗です。


段々明るくなるにつれて参加者の皆さんも続々とパドックに入ってきました。


となりのチーム員の方は新車のアバルト124スパイダー。
全日本ジムカーナでもPN2で大暴れしている車です。この日は1,000kmも走っていないのにシェイクダウンだったそうです。



コース図はこちら。


低速セクションと高速セクションにはっきり分かれたコース。
高速コーナーが苦手なS15では中々シビれる設定。高速からのブレーキングが難しそうです。


自分が参戦しているBNTR（改造無制限の後輪駆動、タイヤはラジアルタイヤ）は21台という激戦クラス。
午前中練習で4本走行し、午後のアタックヒート。
午前中の練習走行では皆さんかなり良いタイムで走られていたので無難にミスなく走った1本目。



この後、確か抜かれに抜かれて5番手。
とは言え、0.5秒以内の僅差。トップから1秒以内に10台ほどという激アツな戦い。


このままではいかんと弟子と再び完熟歩行をしてブレーキポイントを再確認して挑んだ2本目。



なんとかベストタイム更新。
この後も抜かれずそのまま優勝となりました。

ただ練習が少なくて運転の感覚が鈍っていると感じた1日でした。（今年試合含めて7回目の走行です。。。）


スタッフとしては、トラブル等ありましたが怪我等なく無事だった事にほっとしています。


帰りは激混みと分かっていても道志が封鎖されているので東名高速にて帰宅しました。
実は明日で30歳となるので、20代最後の走行でトップとなれたのは良い思い出になりました。


次回はまた今週末競技会があるので、2週連続の走行となります。





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2018年10月20日土曜日

新品ミッションの初オイル交換（S15MTオイル上から交換等）

今日は整備ネタ。

先日新品ミッションを搭載し、慣らしと競技走行後初めてオイル交換を行いました。


エンジンオイルの交換ついでに街乗り車のミラジーノもエンジンオイル交換しました。
ジーノもターボ車なので同じオイルを使っています。


時々S15のミッションオイルを上から入れるのをどうしたら良いのか聞かれるので、ついでにまとめてみました。


まずはシフトノブを回して取り外した後、シフトブーツを外します。


すると大きなブーツがいるのでそれを外すと、こんな感じです。
一番上のツバがあるブーツをマイナスドライバーなどでこじって外します。


そうすると中にもう一個ブーツがいます。こいつはマイナス等を突っ込んでテコの原理で外します。
ブーツが破けそうに見えますが、意外と破けません。


こんな感じ。一周徐々に上にずらしていくと外れます。


そうするとやっとシフトレバーとご対面。
スナップリングがいるのでそいつを外します。


このようなツル口のスナップリングプライヤーがあると大変やりやすいです。


とれたシフトレバー。慣れれば3分ほどです。

入れる準備が出来たのでオイルを下から抜きます。

新品ミッションだったので300kmほどしか走っていないですが、金属粉が凄かったです。


画像で伝わらないのが悔しいですが、リヤデフ（機械式LSD）のオイル交換の3倍ぐらい（主観）の鉄粉量でした。鉄粉の粒もでかいので精神衛生上宜しくありませんが、新品時はこんなもんと思ってあきらめます。


あしたは自分もチームの練習会＠富士スピードウェイなので荷物の準備をして終了。

午前2時30分出発なので早めに休みますzzZZ


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2018年10月17日水曜日

JINYU TIRE（ジンユータイヤ）について

今回は最近聞いたJINYU（ジンユー）という中国のタイヤメーカーについて。
一部ドリフトをされている方が使用されているようですが、日本市場にはまだあまり出回っていないようです。


調べてみると、JINYUという会社は自分で製造設計から生産、テストまで一貫して行っている大きなタイヤメーカーのようです。


黄色が営業拠点、緑が生産拠点、白が研究拠点、赤がテストコースのようです。


テストコースも広そうですね。
原材料はHPを見る限り、韓国系の企業から買付を行っているようです。

こちらのメーカーでモータースポーツ的に気になるのはFG-1というタイヤです。


トレッドパターンは少し変わったパターンですね。

このタイヤのグリップはどうなのか気になるところですが、正式HPではあまり詳しいことが書いてありません。

ネット上の評判を見る限りでは

・雨の日でも前に進む
・トレッド面のゴムは柔らかくヨレる
・KENDAのKR20より雨でも進む

のような評判があがっていました。

実際には使ってみたり、大きな大会での成績を見てみないと何とも言えないですが、中国でのD1グランプリで、日比野哲也選手が履いて単走では2位、追走では4位という中々の高得点を獲得しているのでよさそうです。（スぺコンの可能性が否めませんが。ちなみに追走1位はTOYOタイヤの川畑選手）


サイズは下記の4サイズしかラインナップしていないようです。


タイヤの減りにくさ（≒柔らかさ）を示すトレッドウェア（TW)は180で、A052やヴァリノのぺルギア08Rでは200と考えると、少し柔らかめのタイヤというのが数字からも伺えます。

購入についてはヤフオク等で買えるみたいですね。
日本正規代理店と名乗るfacebookページもあるのでそのうち日本国内でも販売拡大するかもしれませんね。

2019.12.17追記
JINYUと、グループ会社のSAILUN（サイレン）はRoadXと言うブランド展開で販売を拡大するようなのでまとめました。


他の記事をお読みになりたい方は↓の関連ページ等をご参照ください。

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2018年10月16日火曜日

ミラクルキャンバーアジャスターについて

今回は車高調のブラケットの話。

ストラットのキャンバーを調整するには一般的にピロアッパーにして調整したり、ショックとナックルの締結ボルトを「キャンバーボルト」と呼ばれる偏心のボルトをかませることで調整するかと思います。




ピロアッパー


キャンバー調整ボルト


ピロアッパーはいいですが、キャンバー調整ボルトは強い負荷がタイヤにかかるとキャンバーがずれる可能性があります。
自分自身はキャンバーボルトでサーキットを走っている時、縁石に乗り上げた際にズレました。

なのでストリートで手軽にキャンバーを変えたいというニーズにキャンバー調整ボルトというのは良いかと思いますが、スポーツ走行されるのであれば、ピロアッパーを使った方が無難かと思います。
（キャンバーボルトでポジティブ側に調整されるのであればあまり心配ないかもしれませんが）


ですがピロアッパーだと調整しにくい車種や、ピロアッパーだと音が気になるけどスポーツ走行するには最適なものが最近ラインナップされました。


ブリッツのミラクルキャンバーアジャスターと呼ばれる、キャンバーボルトで調整するのですが、そのブラケットが純正のキャンバーボルト部のようにしっかりと偏心用の凹凸を設けた構造となっており、これならズレの心配もなくキャンバーが調整できそうです。


BLITZのHPによれば

・フロントストラット式のサスペンションDAMPER ZZ-Rのキャンバー角を自由で簡単に調整することができるオプションパーツの車種別専用設計ロアブラケットです。
・無段階偏心カムにより、専用ボルトを動かすことで、微調整が難しいキャンバー角の調整が0～5度までの超ワイドレンジで可能になり、適正なアライメントの幅に広がりローダウン時のタイヤの接地状況を適正化し、タイヤの偏摩耗を防ぎ、タイヤ本来の走行性能を発揮します。
・さらに、標準装備のピロアッパーマウントと合わせることで、最大+2°～-7°までキャンバー角の調整が可能になります。
・また、ピロアッパーマウントで極端にショック自体を傾けずにキャンバー調整ができるので、ショックへの無理な負荷を掛けず、かつ最大トレッドで走行できるので、サーキットでのスポーツ走行でも性能を発揮します。


ということですが、BLITZのZZ-Rと同じサイズの内径とネジピッチの車高調であれば他社のものにも流用可能で取り付けできると思いますので、有用かと思います。

現在フロントストラット用は86/BRZ、アルファード/ヴェルファイア用のみのラインナップです。

ちなみにリア用も同様の商品名で発売されていますが、こちらはキャンバー調節も勿論ですがロールセンターアジャスターの意味合いが強そうですね。



リアを装着するのであれば、フロントのロアアームボールジョイントの位置にもロールセンターアジャスターをつけて前後のロール剛性のバランスを取ったほうが良さそうです。



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2018年10月12日金曜日

ヘルパースプリングの上下について

ヘルパースプリング（アシストスプリング、サブスプリング、テンダースプリング）の取付位置の上下について。

ヘルパースプリングというのは、伸び側のストロークを確保するのに有用で、一般的には着地している状態（1G状態）では密着して仕事をせず、コーナリング中等でタイヤが浮きそうな時にメインスプリングで届かない部分を補填するという使い方ですが、最近では1G状態でも密着して（潰れ切って）おらず、荷重が乗った初期にサブスプリングを動かし、途中からメインスプリングを使うという、純正ショックについているバネと同じようにバリアブルバネレートに設定している人もいらっしゃいます。

このヘルパースプリングの取付位置については、メインスプリングの上なのか、それとも下なのか、それともそれぞれに意味があるのか調べてみました。



結論として、バネのみで見た動きで考えますと上にあろうが下にあろうが、かかる荷重が変わるわけではないので動きは変わりありません。


ただヘルパーはジャッキアップした状態から1G状態へのバネの全長の変化量が大きいのでツイスト量が大きいです。今まで何度か「ヘルパースプリングから音」がするという症状をよく見ますが、大体はこのツイストの動きが引っかかっている音だと思われます。


HYPERCOのHPで上図のように解説されているように、スプリングというのは縮めば縮むほどツイスト量が大きくなるので、スプリングの座面（スプリングシート）を滑りやすくしたり、HYPERCOで言えばパーチェ、もっと簡易的なものですとSwiftからはスラストシートを挟むとスプリングの縮みの動きがスムーズになります。


こちらがHYPERCOのパーチェ。ツイストだけでなくスプリングの座面変形にも対応できるスグレモノです。



こちらはSwift。単純に滑りやすいテフロンシートを敷くことによってスプリングがツイストしても滑らしていなそうというもの。
HYPERCOの方が高機能ですがSwiftの方はお手頃でいいですね。

これらをつけることでスプリングのツイストによる車高調全体の上下運動における抵抗を少なくすることが出来、スムーズなストロークが確保されます。

自分は1度、「ヘルパーは下につけた方が動きが良い」とおっしゃっている方のバネを拝見した時に、下にはスラストシートがついているのに上側にはついていない状態でした。その後アドバイスをして上にもシートを導入されたかはわかりませんが、単純にスプリングがスムーズにストローク出来ていないだけだと思われます。

一応私自身も上下両方つけてみてフィーリングの違いを確かめたことがあります。


こんな感じ。
私自身が感じる限りでは、やはり違いは判りませんでした。

ちなみに車高調メーカーによっては、ショックのブーツに干渉するから下側には付けれない等の理由により上になったりすることはあるようです。


ということで、上でも書きましたがヘルパースプリングの上下による違いはないということで結論付けられるかと思いますが、バネも足回りの重量物ですから、できる限り重いものは下に持ってきたいということで、あえて重いメインスプリングを下側にするという記事を見た事はあります。
（体感的に違いがある程変わりはしないと思いますが。。。）


他の記事をお読みになりたい方は↓の関連ページ等をご参照ください。




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