１２月２７日 また石油ファンヒーターが壊れた
以前、壊れて修理したことがある石油ファンヒーターの調子が急に悪くなった。
ＳＳＲを交換してからは、すこぶる調子が良かったが、エラー表示が出て点火しな
かったり、点火しても数分でパタリと止まってしまったりと、まともに動いてくれ
なくなった。雰囲気からして電気系統の単純なトラブルと直感したので、とにかく
バラしてみた。その結果、制御回路の基板にハンダのクラックを発見した。ハンダ
付けの手直しで、あっけなく復活してしまった。
ＳＲＳが壊れて修理した時に基板をいじっているので、それがクラックの入った
原因である可能性もあるが、基板自体が弱くて簡単にたわんでしまう。ハンダ面に
コーティングが施されていないので化学変化にも弱い。２０年も前の製品なので、
これ以上の耐久性を要求するのは酷だが、ハンダ付けの劣化で処分してしまうのは
惜しい。電気製品は、ハンダ付け不良や接触不良等による単純な故障が多い。
例えば、ノートパソコン。電気店の店頭に並ぶノートパソコンをちょこっと持ち
上げて捻ると、硬いのと柔らかいのとがある。メーカー、あるいは商品によって、
筐体の剛性にかなりの違いが見られる。質量は軽い方が良いが、フニャフニャした
ノートパソコンは物理的な耐久力に不安がある。スペックやデザインだけでなく、
そういったところから品質に対するメーカーのポリシーが見えてくる。
１１月３０日 リヤアクティブステア
日産の新型車フーガが発売され、そこそこ評判は良いようだ。フーガの主要装備
の中に、リヤアクティブステアという聞きなれない新しい装備が登場した。これは
フーガの最上級モデルであるスポーツパッケージに標準装備となっているもので、
一体、何なのかと調べてみると、どうやら電動スーパーハイキャスのようである。
ＶＱエンジンを搭載するようになってからハイキャスは完全に消滅したと思ってい
たが、これまた調べてみると、これまでもステージアの一部のモデルに採用され続
けていて、決して廃れてしまった訳ではなかったようだ。今時の車は、上級モデル
であれば何らかのスタビリティコントロールシステムの類が装備されているので、
ハイキャスはそれらに取って代わられたものとばかり思っていた。
ハイキャスの原理を理解するには、まづアンダーステア、オーバーステアを理解
する必要があるが、実はこれが曲者で、様々な見方がある。もっぱら技術者の立場
からの見解と、もっぱら運転者の立場での見解とでは微妙な違いがあるように見受
けられる。
車は車輪に舵角を付けることで旋回をすることができる。この時の車輪の奇跡を
見ると、後輪は前輪の内側を通過する。これを一般に内輪差と言う。これは決して
間違いではないが、いつでもそうなる訳ではない。車が速い速度で旋回する時は、
逆に後輪は前輪の外側を通過するのである。何故そのようになるかというと、前輪
はステア操作によってタイヤにスリップアングルを与えることができるため、簡単
にコーナリングフォースを発生させることができるのに対し、ステア機構を持たな
い後輪は、タイヤにスリップアングルを与えるために車体全体に角度を付けなけれ
ばならず、そのために車体後方を外側に振り出す必要があるからである。低速時の
旋回と、大きなコーナリングフォースを必要とする高速時の旋回とでは、車両の姿
勢に大きな違いがあるのである。後輪をやや振り出した旋回姿勢の方がドライバー
は心地良いと感じるが、理論的には無駄な動きと言える。スラローム走行等で車体
後方が外側に膨らむのは腰砕け感となり、とても不快である。このような見地から
ニュートラルステアを考えてみると、理想とする旋回姿勢が見えてくる。旋回速度
に左右されることなく、前輪の軌跡上をそのまま後輪がトレースするのが何よりも
理にかなっているということである。
スーパーハイキャスは、後輪が前輪の内側を通過することが多い低速域では一瞬
の逆位相から同位相への制御、後輪が前輪の外側を通過することが多い高速域では
同位相の制御をしている。後輪の動きが前輪の軌跡に近付くことで、ステア操作に
対する反応の遅れや車体後部の過剰な振り出しが減少し、結果としてキビキビとし
た安定感のある走りが実現できるという訳である。ところが、何故かスーパーハイ
キャスはユーザーの評判が悪く、商品価値は低い。名称をリヤアクティブステアに
変更した理由は定かではないが、日産は今後あらためて採用して行くつもりなのだ
ろうか。
１０月３１日 プラグの接地電極の向き
車のチューニングには眉唾物と思える物も少なくない。そのひとつに、スパーク
プラグの接地電極の向きを揃えるというのがある。接地電極が燃焼室内のガスの動
きを乱すことから、装着時の向きを最適化しようというものだ。エンジンの燃焼効
率に関連し、着火直前のプラグ回りの混合気の状態、また着火後の火炎伝播が重要
な意味を持つのは良く知られていることである。接地電極の向きにより、それらが
何らかの影響を受けたとしても、決して不思議なことではないだろう。また、接地
電極自体の温度や冷却に関しても、その向きが関係していることも考えられる。
色々な説があって、接地電極の向きは吸気バルブ側が良いとか、逆に排気バルブ
側が良いとの説もある。また、中間の横向きが良いという説まであるほどだ。車の
エンジンはアイドリングから高回転全負荷まで、その実用領域は広く、シリンダー
内のガス流動は複雑だ。条件を限定すれば最適な向きがあるに違いないと思うが、
その平均を取るにしても、エンジンの形式によって結果はまちまちだと思う。
ということで、私は無難な横向きを選択している。その理由は、結局どの向きが
最適なのか確かなことは分からないので、まずは各気筒の差を取り除くことが重要
だと考えたからだ。ＲＢ２６は４バルブで、横方向のスワールを発生させる機構を
持たないエンジンである。燃焼室は完全に左右対称であり、横方向に揃える場合は
右でも左でも良く、６本のプラグを入れ換えるだけで揃えられる確率も高い。この
やり方ならプラグを余分に準備したり、またシムを使わなくても接地電極の向きを
そこそこ揃えられるので、合理的でもある。
９月３０日 ハムスターが死んだ！
先週の土曜日、飼っていたハムスターが死んだ。ゴールデン系のメスで、２年と
５か月ほど生きた。いつも遊んでもらっていたペットが死ぬのは、やはり寂しい。
いつもいじくり回され、さぞかし迷惑だったことだろう。中でも面白かったのは、
寝ているハムスターの鼻をくすぐった時だった。しつこく繰り返しても、起きもせ
ず逃げもせず、くしゃみを連発して鼻先がグジュグジュになっていた。ひたすら耐
え続ける姿は健気でさえあった。頬袋を裏返しにされてもスヤスヤと寝ていたし、
とってものん気で愉快なハムスターだった。
動物は人間と信頼関係を築くと、イタズラをしても大概のことは許してくれるよ
うになる。そうなると、傍に居るだけでも楽しくなる。何よりも動物は、人と会話
が一切できないのがいい。会話ができたら楽しいこともあるに違いないが、会話が
できたら動物との関係も面倒なことになりそうな気がする。
８月１５日 セグウェイに乗ったぞ！
とあるイベントでセグウェイに試乗することができた。体重移動で前後に進み、
旋回する時は左手のグリップをひねる。スピードの調整は人間の感覚にとても自然
なので、初めての人でも簡単に走れる。ただ、スピードの調整と旋回の操作を同時
にするのが難しい。最初はかなり意識して操作しないと、試乗コースに沿って上手
く走れない。なので、参加者は皆、真顔で乗っていた。旋回操作は左手じゃなくて
右手の方がやり易いと思うが、なんで左手なんだろう。右手だとオートバイの運転
と混乱するからだろうか。初心者向けだったのでコースが狭いのは仕方がないが、
広い場所で思いっきり速度を上げて走れたら、きっと気持ち良いだろうと思う。
電気モーターは起動トルクが大きいので、セグウェイのような乗り物には好都合
である。内燃機関では成立し得ない乗り物だと思う。それにしても、セグウェイの
動きはとてもスムーズだった。停止して立っている時は、乗っている人間が動くと
前後にフラフラするが、モーターが「ガクガクブルブル」するようなことはなく、
当たり前のように立っている。次は、人型ロボットが手放しでセグウェイに乗ると
ころを見てみたいなぁ。
７月３１日 電気式ブーコンの限界
後付けの電気式ブーストコントローラーは本当に万能なんだろうか。たしかに、
最大ブースト圧は安定するだろう。それに、セッティングの柔軟性はノーマルの比
ではない。しかし、根本的な能力はノーマルと変わらないような気がする。なぜか
というと、最終的にブースト圧を制御しているのは結局ダイヤフラム式のアクチュ
エーターであることに変わりないからだ。電気式のブーストコントローラーは各社
から様々な商品が販売されてはいるが、メーカーが主張するほどの性能が実現でき
ているとは考え難い。新開発の高精度で応答速度の速いバルブを採用し、それを電
子技術によって完璧に制御したとしても、所詮は空気圧を動力源にしたシステムで
あり、精度も速度も限界はとっくに見えていると思う。本当に高性能化を追求する
気があり、そのために電子技術を利用するのであれば、アクチュエーターも電気式
にするべきで、そうすれば格段に性能が向上するはずだ。近年、スロットルバルブ
の開閉にワイヤを使わず、電気的に制御をするスロットルバイワイヤを採用する車
が増えている。これにダイヤフラム式のアクチュエーターを使ったらどうなるか、
是非とも想像をしてみて欲しい。
電気式ブーストコントローラーの特徴のひとつに、ブーストの立ち上がりの早さ
がある。実際、電気式ブーストコントローラーを装着して立ち上がりが早くなった
という話はよく聞く。しかし、これには曖昧な点もある。なぜなら、ひと口に立ち
上がりといっても厳密には状況により違いがあるからだ。低回転域から加速した時
の立ち上がりと、高回転域でアクセルをＯＦＦからＯＮにした時の立ち上がりでは
意味が違うし、さらにはシフトアップの時のように一瞬だけアクセルをＯＦＦにし
た後の立ち上がりと、完全にＯＦＦにした状態からＯＮにした場合の立ち上がりで
も状況は違ってくる。それらをきちんと区別しないで、ただ単に立ち上がりが早く
なったと言われても、あまり説得力はない。
ＢＮＲ３２のノーマルのシステムは、アクセルをＯＦＦにした時、ＰＣＭバルブ
は閉じるように制御されている。ＰＣＭバルブが閉じると、排気をバイパスさせる
スイングバルブは低い圧力で開くようになる。つまり、アクセルを閉じた直後に、
一瞬かも知れないがスイングバルブは全開になるのだ。そうすると、タービンには
排気の循環通路が形成されるので、アクセルＯＦＦで急激に排気の流れが滞っても
タービンホイールの回転落ちを最小に抑えられる。これは、リサーキュレーション
バルブによってコンプレッサーホイールの回転落ちが防げるのと同じ理屈である。
こういった制御が実際にどれほど効果があるのか疑問がないでもないが、ノーマル
のＰＣＭバルブによるシステムも決して侮れないのである。このことについては、
ほとんど一般に知られていないと思う。それに対し、設定圧以下では一切アクチュ
エーターに圧を伝えないのが電気式ブーストコントローラーのやり方だ。それが、
立ち上がりの早さの根拠にもなっている。「そういえばブーコンを取り付けてから
シフトアップ時の立ち上がりが遅くなったような・・・」なんてことは、今さら言
わないようにね。
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