2013年02月

2013年02月26日

クランクシャフト決定!

話が一度飛んでしまいましたが・・・
今年使用するクランクシャフトの選択で悩み、ZX12R のA型クランクシャフトのカウンター形状が何であんな変な形状をしているのか?という部分が気になって気になって気付けば・・・
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こんな感じにカットしてしまった件ですが、もしかしたらメーカーが悪ノリで設計したとんでもないチャレンジ仕様なのか? それともあの設計は他に理由があって、そこまで良い仕様ではないのかな。。。ということで、昨年までの仕様を4年前に制作する際にはその部分が定かでは無かったので安牌でB型のクランクを採用していたのですが、今年の仕様からは勉強の為にも逆に出来るだけ多くのことを試したいからなぁ・・・とA型採用計画を実行しようとしたのですが、やっぱり久々に実物を取り出して見るとこの形状は非常に気になるんですよね。。。

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で、何が気になるんだよ?って話なのですが、このA型クランクに対して自分の中で問題になっているのが画像左の#1の青い矢印部分のカウンターウェイトと赤丸で囲った部分のウェブ形状なのですが、他のスローには赤い矢印で印したバランスウェイトの役目をするカウンター部分が存在するのですが、#1については一見するとウェイトの役目となるカウンターが存在しているかのようにみえますが、
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角度を変えてみるとご覧のとおり、他のスローに比べて#1だけウェイトの役目を担えるほどの面積を有していないように思えます。

で、話がへんな方向に行く前にこのクランクに設けられたウェイトの話で「このウェイトの遠心力によってエンジンを回転させて圧縮燃焼を起こしている」という認識を持った方がいますが、正確には・・・

レシプロエンジンはクランクシャフトを用いるために、質量を持つクランクピンが回転することによる振動が発生する。この振動はバランスウェイトをクランクピンと反対方向に付けることによって解消される。しかしながら、これだけではピストンとコネクティングロッドが往復運動することによって発生する振動を消すことは出来ない。そこでさらにバランスウェイトを追加する。
By wikiさん


ということで、そのバランスを取る事によって引っ張られる力からクランクシャフトの歪みを抑制してメタルへの片当たりを防いだり各気筒間での振動を軽減してフリクションを減らしたりといった要素があるのですが、
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それらを踏まえた上でもう一度先ほどの画像を見て考えると、#1 を除く#2 〜#4 には赤矢印で示したカウンターとなるウェイトを備えているのですが、#1 だけ青矢印の部分が小さくどうしてもカウンターとなるウエイトが無いように見えるんですよね・・・。
で、その割に赤丸で囲ったジャーナル連結部分のウェブがやけに小さくて、これで強度が足りるものなのかな?と。。。
でも当然相手は凄い設備と開発知識を持ったメーカーさんですから適当な設計のハズも無く、コンピューター上で計算された何らかの狙いがあっての設計だと思うんですよね。
しかも当時はZZ-R1100で打ち出していた世界最速の称号を出たてのスズキのGSX-R1300 に奪われて最速の称号奪還を目指し300km オーバーを目標に設計された訳ですから振動に対しても当然高回転を意識した設計だと思いますし・・・。
だとしたら高速で往復運動をするピストンの慣性に対するウェイトが無い時点でねじれが発生しそうなのに、何でそこに連結するウェブ形状がこんなに小さいんだ?この程度の剛性で耐えられる振動しか出ないって計算なのか・・・?というのが気になって、わざわざカウンターウェイトを設けなかった理由というか、全体的にどうゆうバランスの作りになっているのか調べてみれば意外な結果が得られるのかも。。。ということで勉強の為にカットしてみた次第です。

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で、今回の12R のA型クランクは重量が全体で11kg ほどありまして、ウェブ単体では(ジャーナルとピンを約半分ずつ含む)大体一箇所1kg 弱の重量がありますが、

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実際にカウンターウェイトとして作用する質量は凄く単純に計る形としてジャーナルセンターで吊るした状態でジャーナルセンターとカウンター端のちょうど真ん中にマークをして、そこに支軸を置いて重量を量るこんな感じで行なわせていただきましたが、本来ならこの部分などは専門書に書かれているように形状を詳しく寸法出しして計算して中心点を求めなくてはいけないのでしょうけど、A4ノート1ページを要しそうなあの複雑で難解な計算式を解くのは正直、バカな自分には無理ですw
とりあえず今回は通常の場合と違って他のスローを気にしなくても済む形にカットして完全な単体で量れますし、この計測方法でも誤差10%くらいに落ち着くんじゃないかな?と、とりあえず出来ればベストを尽くしたいところですが、個人的な取り組みで限られた部分も存在しますのでそこまでの精度は求めずに進めます。

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で、各スローでのバランス率を計算するために必要なピストン+ピン+リングの全体的な重量を量り・・・

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回転するクランクシャフトに繋がるコンロッドの大端部分は回転運動、ピストンピンと繋がる小端部分は往復運動ですのでコンロッドの小端部の重量はピストン側の重量に加算してバランス率を計算しますが、今回はあえて純正部品をもって計算してみたところ、#2 〜#4 のバランス率は60%〜80%前後と先ほどの計測誤差が10%あったとしてもここまでは一般的に「大体このくらい」と言われる平均的なバランス率に収まっていたのですが、例の#1のバランスについては・・・

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カウンターウェイトよりもピン側の方が重いようで、ジャーナルのセンターに治具を挿してぶら下げてみたところ、カウンターとは逆の方向にクルっと回ってしまい、やはり予想通り慣性に対抗させるウェイトとしての役目は果たしていない模様です。。。
※ 番号の振り分けを逆にしてしまいウェブに書かれている番号が#4となっていますが正確には#1です。

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で、とりあえずピン側にどれくらいの荷重が掛かっているのか量ってみたところ約60g と、カウンターとしての役割を果たすウェイトが存在しないという結果にますますこのクランクの設計の奥深さに驚きです^^:
このような形状のクランクシャフトでも専用の測定器に掛けて回転させたら狙った回転数ではビシッっと一体でバランスが出るのでしょうけど、これに正確に重量合わせなどをしたピストンなどを組んだところでピストンなどの往復質量を打ち消すウェイトの重さがバラバラなのですからその時点で更にバランス率が狂うわけですよね^^:
メーカーがこのような設計をする時に一体どのようなシチュエーションを踏まえたシミュレーションしたのか知りたいですよねぇ・・・。
多分、何かこの形状で上手くいく答えがあったから採用したんじゃないのか?と期待もしたのですが、各カウンター容量は均等にするのが望ましいみたいなセオリーがある中でのこのクランク形状はどこでどう帳尻がとれるのか奥が深すぎてポジティブな部分が一つも見つかりません・・・。

で、別の詮索として、この12Rが出る前までカワサキのフラッグシップというか、高出力だったZZ-R1100やGPZ系の蒲鉾型をしたクランク形状とは全く違うので「新設計=意味がある」という考えだったのですが、ちょくちょく12Rをイジっていると後期型のB型との部品の改良され具合の差に「開発に時間が無かったのかな?」っていう見切り発車的な部分があったりで、もしかしてこのクランクの設計自体も一からの開発というよりは何か他からの流用か?といろいろカワサキのクランクを調べていたらそれっぽいの発見しますた。

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これはカワサキが12Rを世に出す前に存在したマシンで、レースシーンでのレーサーとしての資質が高かったZX-7R用のクランクをネットで探したものですが、ウェブの並びが逆パターンですが今回の12Rの仕様とほぼ同じウェブの配列パターンで、当時最速奪還の為に12Rに320度もの作用角を持ったカムシャフトを組んでくるあたりからも、一から設計するというよりはレーサー志向として開発されたこのクランクシャフトの設計を元に打ち込む係数などを変更して応用したんじゃなかろうか・・・というネガティブな読みが発生・・・。
というか、後にも先にもこの形状のクランクって7R のこれしか無かったので多分、急にあの形状を設計し直したというよりは流用したというこの読みの方が理にかなっている気がします。

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ということは性能的に良いってことか?って話ですが、個人的にはこの後世代交代したZX10Rでは採用されていないところを見ると良くないと見た方が良いかも・・。というか、ZX-7RR では通常のウェブを持ったクランクが採用されてますし、本当に性能が良い物であれば無駄に開発費用を掛けずにB型でも採用してただろ?って話なんですよね。だから4年前にもB型を採用したわけで・・・。でもそれを言っちゃっちゃぁ元も子も無くなってしまうのでそこは気付いてないフリで話を進めましょうw
とか思ったらもう結果が出たので話が終わってしまいましたw



ということで、



今年はA型のクランクで行きます!!

あ、あぢゃぁ・・やっぱりB型のクランクで行きますw



一本しかないA型のクランク切っちゃったよオイ・・・あぁ残念。て、確信犯ですみませんw






akane380 at 02:53|PermalinkComments(6)TrackBack(0)DRAG RACE 製作記 

2013年02月21日

祝☆復活!!

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ということで自分の体調の方も復活しましたが、今年はやっと仙台ハイランドのドラッグコースが1/4mile のフルコースとなって復活するようです♪
で、雪解けを待ってから路面の舗装工事を行ない、5月の11日と12日にハイランドのドラッグコースで1/4mile復活の記念イベントを開催するとのことで、待ちに待ったドラッグウェイの復活は本当に嬉しい限りでありがたいことです^^
個人的に体調不良で失った一年と震災で失った一年がありましたが、それでも少しくらいはレベルアップしていると思うのでまた最終戦辺りで北海道の猛者な方々(特にR1000のYさんw)と再戦出来たら最高なのになぁ・・・なんて。。。
あ、でも今年のJD-STERの最終戦の予定は福島でしたね。
福島のスカイパークもロケーションが良くて凄く走りやすい所なので今年は非常に楽しい一年になりそうです^^
まぁ まずは走れるマシンを作れや!って話ですねw クランクが・・・w

akane380 at 23:32|PermalinkComments(4)JD-STER DRAG 参戦記 

2013年02月17日

あ、本気で悩んでますw

今年のエンジンメニューで悩んでいるとお伝えした前回のA型クランクの件ですが・・・
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真面目にどうしようか悩んでまして、悩みの解決の糸口を探る為にこんな感じの作業に突入してますw

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で、各スロー毎のカウンターのバランス率を調べようと夢中になって朝方までブルブル寒さで震えながら加工と作業を繰り返してたら・・・

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普通に具合悪くなりまして。。。ダウンして栄養ドリンクと風邪薬を一緒に飲んで・・・また復活!!w とか調子に乗って本日もこんな朝方まで鼻水垂らしながら夢中で作業してたらさすがに具合悪さマックスで背筋寒くて死んじゃいそうす。。。
ということでこの具合の悪さを乗り越えたらまた更新しますw

akane380 at 05:16|PermalinkComments(6)TrackBack(0)DRAG RACE 製作記 

2013年02月13日

xxxxxxxxxの続きっす。

クランクの画像をブログに数枚アップした内の一枚だけがそのまま投稿されてしまったようで^^:
先ほどの記事のあの画像に深い意味はありませんので下手に想像を掻き立てないでくださいw

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ただ単にガレージのブース製作もやっと大詰めで内壁作りに入ったのですが、石膏ボードを貼り付けて繋ぎ目をシリコンでコーキングしたら寒くて3日経ってもシリコンが固まらず、仕方なく中でストーブをガンガンに炊いて火の番をして待っている間が暇だったもので、丸ノコとホルソー片手に「使い古しの廃材でクランクをディスプレーする台を作りました」的なくだらない内容を作ろうとかいう魂胆だったのですが・・・。

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あ、とりあえず本当に暇だったものでダイアルゲージをセットして ” それっぽい ” 雰囲気も出してみまった。。。w

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って、それはさて置き・・・、こちらのクランクシャフトはZX12RのA型に使用されている純正のクランクシャフトで、今年の仕様で唯一今だにどうしようか悩んでいる部分なのですが、

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先ほどのクランクはZX12RのA型('00〜'01)のモノで、こちらの画像のタイプは同じZX12RのB型('02〜)以降に採用されているクランクとなるのですが、両者を見比べて頂けると分かる通り、A型はカウンターウェイトの形状が軽量に作られているタイプでB型は一般的な扇型の形状と両者で作りが全く違います。

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で、別角度での比較でもA型はウェブの肉形状もさる事ながら各ギアの厚みまで出来る限り無駄肉を削いでいるあり様で、バランスを取るためか?フライホイールの重量だけはB型よりもA型の方が重く作られていたりします。

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バランスといえば、バランスの痕がこんなに・・・

ということで、自分のエンジンはもともとA型なので本来ならこの軽量タイプのクランクが入っているハズなのですが、前回エンジンを組む際にドラッグ仕様ということでウェイトの重いB型のクランクをチョイスしたのですが、今年からコンロッドをH断面タイプに変更してピストンもCP製で今までのJE製よりも軽量となるのでトータルすると純正に比べてかなり軽く纏まるので、どうせ狂ってしまうクランクウェブとのアンバランス率を考えるとA型の軽量タイプをこの際に試してみる価値って・・・無いですかねw
二十歳そこそこの頃に、フライホイールを軽量化するとレスポンスがよくなるらしい・・・と知って、遊び半分で自分のハチロクに超軽量タイプのフライホイールをチョイスして路上でジャッキアップしてせこせこミッションを外してフライホイールをセットしてと、一日掛かり作業をして仲間といざ走ってみたらあまりのトルクの無さに ” ナニコレ? ” と、またせこせこ路上で元に戻したという苦い過去があるのでクランク周りを極端に軽くすることに抵抗があるのですが、逆をいえば純正でここまで変化のあるクランクに出会すこともそうそう無いので多分結果は悪くなるだろうけど比較テストをするには最高にいいチャンスなんだよなぁ・・・。という気持ちもあったりで、当初よりある程度覚悟してA型クランクの採用を予定していたのですが、何だか久々にご対面すると何でこんなに見るからにバランスの悪そうな形状なんだろう?って乗り気でない分、強度的な面やここのメーカーが毎度作り出す初期型の設計に少し不安が出てきまして・・・
カワサキが作る最新のZX10RとかZX14Rなんかのクランクを見てみるとみんな綺麗なフルカウンター形状で機能美があるんですよねぇ。。。
他でこんな形状見たこと無いっすw

でもここで今回試せば次回からスパっと良し悪しの判断が出来るようになるんですよね。
見聞きした人の意見で物事を左右せず、何でも自分で実際に経験して自分の体験談で物にしないとダメですもんね。とか言いつつ、とりあえずダメ元なら勿体無いのでWPC処理しませんので答えを知っている方はこっそり教えてくださいw w
とりあえず色々な力が働くここの部分はもう少し時間の限り悩んで考えてみます^^:
んでシレ〜っとB型のクランクを採用したらすいませんw

akane380 at 03:34|PermalinkComments(5)TrackBack(0)DRAG RACE 製作記 

2013年02月12日

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akane380 at 17:26|PermalinkComments(2)TrackBack(0)

2013年02月09日

待機中・・・

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まぁだ2月の初旬だってのにもう春一番が吹いたってマジですか?
それを聞いて浮かれたのもつかの間、昨日の夜なんて北風ピープーでめっちゃ寒かったんすけどww
まぁでも寒いのが苦手でつねに春の到来を待ちわびていたので非常に嬉しいニュースですが、逆を言うと春間近だというのに相変わらず毎日ブース制作の大工作業に没頭してマシンの作業を全く進めていないので、春一番のニュースを聞いてさすがに少し焦りが出て来ました^^:
しかもガレージ側の一旦止まっている作業台などの作業スペース作りも再会しないと12Rのエンジンとか他の一連の作業が出来ないので輪をかけて焦りだしてますw

で、一応今年のエンジンに使用するパーツなどはクランク周り、カム関係、ピストンにHコンと一通り揃ってきているので、後は各部品の下処理と表面処理などの加工に入るだけですが、出来ればエンジンの作業も今月下旬辺りから徐々にスタートして、春先のちょうど良い気候のタイミングで気分よくエンジンを組めればなと。。。
とりあえず今年からは当初の予定通り、去年までテストを重ねた仕様の評価の為に正反対の仕様へと今年からエンジンのコンセプトをガラッと変えるので何かとスロースタートになりそうですが、ブース製作然り、一つ一つの作業を確実にクリアーしながらドラッグ8sec チャレンジも進めて行きますので、その都度また報告していきます。

akane380 at 03:00|PermalinkComments(8)TrackBack(0)DRAG RACE 製作記 

2013年02月05日

アングラ観光社

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先週?いやもう先々週になるんでしょうかね・・・? 九州でGSX1300R 隼でドラッグレースに参戦しているドラッグフリークなKさんが都内に用事があるついでにうちのガレージにもお越しくださって、去年の西日本ツーリングの九州でお会いした以来の再会を果たしたのですが、ちょうど前回お伝えしたようにガレージは現在改装中でして、せっかく九州から関東に来て頂いたのにこんな大工道具しかないガレージを見るだけってのは非常に申し訳ないので夕食も兼ねてそのまま都内観光に出掛けたのですが、亀戸のご飯屋さんを出て裏手に見えるスカイツリーを近くで見に浅草方面に向かい、スカイツリーを見たらそこから湾岸に出てゲートブリッジからのディズニーリゾートと都内の夜景の眺めを見つつお台場で小休止して、そこからレインボーブリッジを渡って夜の銀座〜靖国、皇居、国会と経由して六本木ヒルズのけやき坂から246を目指して渋谷〜恵比寿に抜けて〜・・・みたいな、ちょっとしたハトバス観光気分で時間の限り思いつく都内のシンボル巡りをして、最後の最後にやはり東京のシンボルと言ったらこれっすよ!と、観光の取りを取る為に東京タワーを最後まで残しておいたのですが、自分の中で東京タワーを案内する際にはやはり桜田通りを上って三田のカーブを曲がった先にビルの影から目の前にデ〜ン!!と出現する東京タワーの眺めがなんともサプライズ的で好きなので、東京タワーの存在がバレぬよう五反田方面から少し遠回りをして桜田通りに入って三田のカーブを曲がってサプラ〜イズ!とか思ったらタイミングよく22時を回って消灯してしまい、付近は真っ暗で東京タワーのシルエットすら見えずこれぞお先真っ暗で頭の中真っ白w
なんて言うんでしょ・・・ 例えるなら大好物を最後の最後に取っておいたら店員に間違ってお皿を片された的な ” なぜあの時先に。。。 ” という裏目に出た後悔の念がw
でも東京タワーは定期的に点検整備や工事などで再点灯することが多いのでそこに期待して、時間潰しにアングラ観光で今噂の六本木のホットスポットを覗きに車を走らせて誤魔化してみたり・・・w
で、その帰りに助手席のKさんが ” お、東京タワー点いてますよw ” と発見してくれて、思わず自分も一緒にサプライズを受けてホッと一安心^^:
その後次の日は目黒区の辺りで用事が有るとのことで目黒近辺でビジネスホテルを探してホテルまでお送りして既に深夜1時を回っていたので自分も帰路についたのですが、あそこで東京タワーが消灯しっぱなしだったら本当にヤバかったなぁ・・・などとドキドキしながら帰りましたので次回からは教訓ですねw
でも夜景といえば関東では横浜が個人的には一番綺麗なので横浜も案内したかったのですが、今回は時間が無かったので諦めました。。。
まぁ中華街が終わっている時間帯に野郎二人で夜のカップルだらけな山下公園に行っても悲しくなるだけですからねw

とりあえず次は福島か仙台の地で九州の隼に乗っているKさんと、同じく隼に乗っているKさんと、これまた隼に乗っているKさんにって全員隼乗りでKさんw 自分もなんちゃって隼モドキに乗るKさんw まぁまたお会い出来れば最高ですね^^
ということで、また日本のどこかでお会いしましょう!w

ps, Kさんへ
あの時見れなかったスカイツリーの雅の照明はこんな感じです^^

akane380 at 02:04|PermalinkComments(6)TrackBack(0)雑記 

2013年02月01日

述べ床増やせ増やせ‼作成

うちのガレージの悩みの一つに「物が多いこと」があるのですが、普段から作業をしていても作業をする時間より散らかり過ぎでモノを探す事の方に多くの時間が掛かったりで作業効率が非常に悪かったりしてうんざりすることも多々ありまして、 「やりたい事=増えるモノ 」 に対してもう少しガレージ内の有効スペースを増やせないものか?と日々考えて倉庫的なスペースとして現在重量物スペースと化している部分の上に中二階を作り、その下に加工などの作業スペースが出来れば理想的なのになぁ・・・とか考えているのですが、中二階を作ったとしてもエンジンなどの重量物をどうやって上に上げるか?で悩んでまして、以前に仲間が耐荷重100kg の電動ホイストをくれたのでそれで上まで釣り上げるか?なんて考えていたのですが、何となくホイストで上げ下げってバランス悪そうだし意外に面倒臭そうで気が進まないんだよなぁ。。。などと思っていたある日、仲間から手動フォークが会社に有るんだけど邪魔だから要る?って神の電話が・・・
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で、即効で仲間の会社に行って貰ってきましたが・・・、この画像じゃガレージが汚すぎて何が何だか見分けがつきませんが、一応矢印のヤツがそれですw
最大積載150kg まで可能な爪フォークで後ろのハンドルをクルクル回して上下させる仕組みですが、最大上げ幅も190cm 近くまで上がるので自分の用途にバッチリです。

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ということで延床増やせ作戦を始めたのが去年の暮れで、自分の拙い溶接では高重量に耐えうるかの信用が出来ないので本業の電気屋の仲間に助っ人をしてもらい、新入りのハンドフォークも早速仲間入りして作業を進め、全体の仮付けが済んだら本付けですが・・・

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仲間が全体的に溶接している間にその仲間が自分のグース用にオリジナルでシングルシートカウルを作りたいという希望なので、それならと制作しやすいようにオリジナル部分と接合する為の画像の純正シートカウルをFRPを使って即席でコピーして帰りに土産に持たせたり・・・。
こうやってケース・バイ・ケースでお互いの持つ技術で対価を払うってのは非常に良いことですね。
仕上がりが悪かったらこっちもわざと仕上がりを悪くするかんなw などと脅せますからw

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でもまぁそこは毎日毎日現場で複雑な作業をしているだけあって仕上がりに問題もなくこんな感じで中二階の倉庫スペースが完成♪
あとはこの下に作業テーブルなどを作ってもう少し纏める予定でしたが、年末に例のお馬さんであぶく銭が入ったということで急遽正月休みを利用して先にファイバーワークや塗装を行う専用のブースも新たに作ってしまえ!ということで・・・

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ガレージの外に空いているこのスペースを使ってこんな感じで作業ブースを作る作戦が急遽メインに遂行され・・・

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一ヶ月経った現在に至ります・・・。
とりあえず手作りなもので当初の予定より予算も工期もだいぶオーバーしてしまいましたがw、普段塗装などをしている時に「もしブースを作るんならアレはあーで、コレはこーして・・」なんて希望がいろいろあったのでそれらを全部取り入れた仕様で製作中ですが、所詮素人の日曜大工ですので結果はグダグダですw
そろそろ自分の12Rのタンクカバーとシートカウルも作り始めて色も塗りたいので追い込み作業頑張らねば。。って感じですが、そんな感じで去年に引き続き今年も作業範囲の拡大路線で設備の増強を図っていきます^^

akane380 at 10:49|PermalinkComments(4)TrackBack(0)作業記事