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リアタワーバー取り外しとボディ補強のバランス

フロントタワーバーを取り外したフィーリングが良かったので、リアも取り外してみました。
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タワーバー有りの状態だとやはり突っ張り感が気になりますね、、、
タワーバーがあるとシッカリしている感覚もあるんですが、路面の不正を大袈裟に拾っているような感覚も同時に感じます。
日曜日にグライダーを飛ばしに富士川滑空場まで走るので、取り外してテストしてみました。

コースはもちろん箱根超え、コンディションは、雪(笑) 
路面は塩カル散布のおかげで凍結まありませんが、雪溶け水で完全にウエット
タイヤはスリップマーク寸前のP-ZERO NERO
まぁ、まともに走れたもんじゃありませんが、、、

で、取り外して一般道から行きは雪解け水、帰りは路面は乾くも-3℃の箱根を走ってみると
タワーバー無しの方が乗りやすいですね、、、
リアの突っ張るような固さが消えて、ロールしてから粘りが出てきます。

激変したのはトラクション感、
ベッタリとリアタイヤを押し付ける感覚が強くなりました。

路面からの突き上げ感も少なくなり快適性もUP
前後ともタワーバーを外してボディダンパーの仕事量を増やしたのも好感触に繋がっているのでしょう
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リアボディダンパーのブラケットはスプリングからの入力箇所の補強パーツにもなっているので、
スプリングからの入力による変形を直接制振出来るようになっています。

リアタワーバー周辺を補強して良い印象があったのは、友達のBMW Cup仕様 M3
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ロールケージをピラーやサイドシルに溶接してセンターモノコック付近を補強してある車両です。
ドライバーシート付近のモノコック中央部分を補強した状態ならばリアストラット付近の補強を行っても極端に悪い感触は出ません、、、

結局、ボディ補強のバランスをザックリと考えてみると、ボディ補強はドライバーシートを中心に考えてセンターモノコックを走行させる状態に合わせて補強して、
前後のストラット付近はセンターモノコックの補強具合にバランスさせる形で追加していくのがポイントみたいです。

センターモノコックの補強に比べ、前後ストラット付近の補強が強すぎると、ボディの捻れ中心がドライバー近くになるので
”ボディ剛性感”って事に関しては良い感触は得られなかったんですね、、、


タワーバーのデメリットとボディ剛性バランス

先日、お友達のM3に乗ってから空き時間にボチボチ考えていました。
ネタはストラットタワーバー
大抵の方がボディ補強に採用する部品ですが、、、

使い方次第なんですね、、、

タワーバーは左右ストラットタワー頂部をパイプ等のバー材で接続して、
サスペンションからの入力によるストラットタワーの倒れ方向の変形を規制する部品です。

お友達のM3に試乗した際、
同じサスペンションでタワーバーの有無で評価が全く異なり
ステアリングに対する応答性はタワーバー有りはシャープ、無しはマイルド
タワーバー有りだとハーシュネスによるスカットルシェイクやバイブレーションをより強く感じ直進性もイマイチ
ボディがバタつく感触
タワーバー無しはハーシュネスが弱く感じ直進性も良好、全体的に穏やかな印象になります。

もちろんタワーバー無しの方が好印象

タワーバーのデメリットとしては
タワーバー有りはストラット付近での衝撃入力の逃げが無いのでハーシュネス(突き上げ感)が強くなり

スカットルシェイクが増し”ボディ剛性感”は低くなります。

 これはタワーバーを追加する事によりバルクヘッド~フロントストラットタワーのボディ前半での変形が減少し
バルクヘッド~Bピラー間の変形が増す事でドライバーシートとステアリングポストの相対位置変化が大きくなり、
且つバルクヘッド付近への入力でノイズが増える事で「スカットルシェイク」をより強く感じ
ボディ剛性感低下になります。

ハーシュネスを我慢してシャープな反応を取るか、初期反応に拘らず、剛性感を選ぶか、、、
好みの問題ですね(笑)

もちろん試しに自分のM3で外してみると、、、
タワーバーの台座はストラットタワーの補強とマスターシリンダーストッパーとして残してあります。

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乗り味重視の僕は「タワーバー無し」が好みでした(笑)
確かに操作に対する反応は穏やかになりますが、ちょっと早めのタイミングで入力すれば問題なし

サスペンションメンバー補強やフロアブレースバーのような既存の部分に補強を入れるのと
ノーマルで設定されていない部分に補強を入れるのは違うんですね、、、

これで今後の方向性が決まりました、
ボディ補強はモノコック中央(前席付近)からバルクヘッドを強くして”剛性感”を作って
フロントの横方向の曲げ剛性は上げてバウンド方向は控えめでシナらせるイメージ
リアは応答性と接地感を重視して固めていく

こんな感じのイメージで作ってみます。
さて、、、どうなるか?


古い車にボディ補強は効きますね

ポーランドに行っている間、M3をBTZさんに預けておいたら、ボディ補強されて帰ってきました
やはりサスペンションからの入力に対しての剛性不足が気になっていたようです。
今回の補強のテーマはボディの縦方向の曲げ剛性です♪

補強方法はいろいろありますが、タイラップ号の使い方を考えて
室内側の加工は一切無し、フロア下にフロアサポートバーを追加しました。
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写真は撮っていないので、ネットで類似部品を拾ってきました、こんなヤツです

構造としては、サイドシルに沿わせるように車両の前後方向にアルミ、もしくはスチールの楕円パイプを追加しますが
さらに横方向と斜め方向にバーを数点追加して捩り剛性も持たせています。
材質は後からバー材の追加、削減で剛性の調整が容易にできるようにスチール製
(アルミでも溶接できますが、手間とコスト、電食を考えるとスチール材の方が優れます)
取り付け方法は、できるだけノーマルのサービスホールを使いますが、フロアに数点のナット溶接追加でボルト&ナットで固定しています

今回は、使っているタイヤを加味して補強はソコソコに留めているそうです、
今後、タイヤグリップを上げて入力が増えれば、更に補強してバランスを取ります。
必要になれば固定ハードポイントの追加、バー材の追加でいかようにも対応できるとの事です♪

シャシー下の補強部品なので、覗き込むと前後方向のスチールバー材が見えるだけで、パッと実は全く変化無し(当たり前)
BTZさんからザクッと補強箇所の説明を受けると

「普段乗りじゃあんまり補強を感じないかも!? 追い込んで入力が増えると車が変わっているから~」
との事、、、

まぁ、理屈としてもボディ変形量が多くなる高荷重状況の方が体感できるはずですね

早速、走らせてみると、

思いっきり変わってるじゃん、、、、

今まで前後方向の曲げに対しては一切補強していなかったので、違う車になっちゃってます(笑)
前後タワーバーで車体末端部分を固めていたので、車体中心付近でドア&サンルーフで開口部の大きいドライバー周辺 に捩れが集中して フィーリングが悪化していましたが、
一気に改善されています。
(今までセンターモノコックは手付かずだった事もありますが、、、、)
ボディダンパーの制振効果もより効果が出ているはず(笑)
フロアの厚みが増したようにガッチリするので室内騒音も下がり、新しい年式の車のような感覚です

路面が荒れてくると、腰の辺りに感じるリアタイヤの「フルッ」としたばたつき、ステアリングから伝わるフロントセクションのスカットルシェイク
片輪だけで路面のギャップを踏んだ時の左右の違和感(右左がつながっていないような感覚)が明らかに軽減されます。

今までの補強で一番効いているかも、、、

ペースを上げてみると、全体的に車体の反応が速く、正確になっています。
加速、減速のフィーリングまで、ソリッドに感じます。
パワーの増減に対してタイムラグが少なくなるような感覚
旋回中に路面の不正を受けても、修正舵が少なくなっているので、より一定舵角で回っていけます。

箱根で、走らせるのが楽しみです♪


制振合金ワッシャー追加

まぁ、たいしたネタじゃないんですが、、、
制振合金ワッシャー追加しました、
10個入りを購入してシートレールに8個つけて余った2個の行き先を考えていました、

E36ボディ補強の定番部品「補強クロスメンバー」を取り付けた時に感じたのが
「補強効果はあるけど、流石に煩くなるし振動が増えるね、、、」
って感じていたのを思い出し、
休日に下にもぐって取り付けてみました。

取り付け場所はココ
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クロスメンバー後側の取り付けボルトがM10なので挟み込んでみました。
補強したらに煩くなったポイントなので結構効果ありました♪
意外な程、静かになりましたよ~


E36 M3 制振合金ワッシャーを試す、

「制振合金」とは、振動を減衰する面白い特性を持った特殊合金、
大同特殊鋼株式会社のD2025「スターサイレント」です。
広範囲の周波数範囲を減衰する特性で、様々な産業機械に利用が始まってます。
加工機械の基礎マウントやバイトホルダーの敷板に用いる事で振動が少なくなり加工精度が向上したり、
モーターマウントブラケットに挟んで騒音&振動対策に活用されています。

自動車にも限定的ですが使われ始めていて、国産某社のインジェクター取り付け部に採用されています。

この制振合金を、W10 t=2.0のワッシャーに加工したのが(株)エーモンのロードノイズ低減プレートです。
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タイラップ号のNHV対策に使ってみたいので加工方法等を調べていましたが、
まずは現物を見てみたいので購入してみました。
近所の量販店を巡って物色すると、
「特価品 10個入りで2550円!」! を見つけたので思い切って購入♪

1個255円って、、、高いワッシャーだなあぁ、、

ケースから出して手に乗せて振ってみると
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「ちりちり、、、」
音が小さいし響かない、、、
確かに普通のワッシャーに比べて音質、音量ともに違いますねぇ~

最初ですからメーカーの指示に従ってシートレールの固定ボルト&ナットに挟み込んでみます。
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ワッシャーが平らに変形して密着するようにシッカリとトルクを掛けて締めて、
作業自体は20分程

早速、走らせてみると、、、

劇的な変化はありませんが、
確かに何か違います、、、
シートに伝わってくる振動の中でアスファルトバターンのザラザラ感が薄くなってます。
タイラップ号はノーマルシートなので十分減衰されている筈ですが微振動が減っているのが体感できます。

が、、、オーナーしか体感出来ないレベルの違いだと思いますね(笑)

素材は良い物なので、要は「使い方」ですね~
色々試してみると楽しめそうです。