2011年8月4日木曜日

何故セルフステア現象は起きるの?


何故
セルフステア現象は
起きるの?

おぃおぃおぃ

今度は熊かよ!!

(●`ε´●)



ここんとこ

ずっとずっとずっと
考え続けていました。。。
何故セルフステア現象が
起きるのか・・・

次の機会に考察しますが
ステアリングヘッドが前輪接地点を追従させるという理論がありますが
どうにも腑に落ちません。

あれだけガクっとステアが切れるのはそれだけの理由ではないと思いました。

一旦整理しておきたいと
思います。

用意するもの

白い紙
いらないCD
定規
マジック
赤ペン








CDをなぞって

円を書きます

前輪の完成です。














地面の線を書き

アスクルシャフトを通り
地面に垂直になるように
補助線を引きます。









フロントフォーク
トップブリッジ
ボトムブリッジ

ステアリングヘッド

一定のフォークオフセットを確保して
ステアリングヘッドの角度に合わせて地面方向に補助線を引きます。

タイヤ接地点と
この補助線の地面上の点の距離をトレールといいますね。




今日は
フォークオフセットは
実験上影響ないので

シンプルなタイプにします
(この図のとおり)

キャスター角
トレールだけ
整理しておきました。







このへんでまずはいっておくか!!
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今日用意したもの

ストロー細
ストロー太
割り箸
CD
輪ゴム
セロハンテープ
はさみ

全部使い古しか
もらったものです。
ようするに
その辺にあるもの適当です。

まず
CD1枚を

割り箸2本で挟むように
テープでとめて

輪ゴムで補強しておきます。

フレーム&後輪の完成です♪








CD1枚に

ストロー細で
フロントフォークをつけます。


重量バランスが崩れていますので
この上からもう1枚のCDを被せます。

ココは実験に影響を与えるので
ちょっと慎重に作って欲しいとこです。



フレームに
ストロー太で
ステアリングヘッドパイプをつけて
輪ゴムで補強します。

前輪をとおして

バイクの完成です!!

(^O^)/
わぁいわぁい






CDと木(机)だと
摩擦があまりにもなさすぎるので
若干の摩擦をつけるために
Tシャツをひきます。

TEAM 走ろうぜぃ!
オリジナルTシャツ

左腕には
大和魂

悪魔親分
ありがとうございました~
この前のツーで着ましたよ。


背中には

悪魔組という
野蛮なプリントが

グーです♪

さすがにTシャツでバイクに乗るわけには安全上いかないので

インナーに着ています。

ちなみに
グリーンも買いました(笑)

Tシャツの上に

バイクを置き

まっすぐ立てます。


ハンドルは切れません

まっすぐ向いています。







左にちょこっと傾けると

あっという間に

セルフステアです!!

しかもガクン!!

ものすごいスピードで切れます!

うん。これだ間違いない。。。

理由がわかりました。




右側でも同じ

ガクンと切れます。

理由は・・・そう。。。
前輪が横に倒れようとする力
つまり
地面に引きつけられる重力と

キャスター角が

セルフステアの原因のようです

キャスター角0度

フロントフォークを
まっすぐに立てます。

左右前後ぶれてはいけません。

まっすぐにです。












左に傾けてみますが

前輪は全く切れません。

前を向いたままです。









手を離してみると

バタン!!

前輪の重みで
もの凄い勢いで倒れます。

相当の力が
フロントフォークに
かかっていました。








今度は

キャスター角をつけて

手持ちでまっすぐにします。












左にちょっと傾けると

前輪は左側に倒れ始めています

この時点では
真横に倒れようとしているので

左側にステアは切れていません。









ほんとは
真横に倒れたいんだけど

ご覧のとおり
キャスター角がついていて
フロントフォークが邪魔をします。

よって
横からみて
フロントフォークの右上のほうから
奥のほうへ巻き込んで倒れていきます。

この瞬間がセルフステアです!


ガクンと逝きました。

巻き込んで回転しますが


一定のところで
止まりました。











もし
近くにウチワがあったら
やってみてください。

キャスター角をつけて
まっすぐ立てる。

ステアリングヘッドの役目をになう
指で軽く支えておきます。







左に

そぉ~と傾ける















左側に

クルン!

とウチワの軸が切れます。


セルフステアの原理

ウチワにかかる重力と
キャスター角
が原因です。



もうひとつ
今回わかったことがあります。

前輪をまっすぐ立てます。

キャスター角0度
トレール0








この状態だと
(フロントフォークが垂直)

左にクルリ

軽い力でステアが切れ













右にもクルリと切れ

クルクル状態です。

タイヤ接地点に対して
もっとも摩擦係数が少ない方向に
ステアの回転軸が向いてるからです。






今度は
フロントフォークを水平になるように
置いてみました。

キャスター角90度
トレール∞
(どこまで行っても接地しません)











この状態だと

右に回そうが
左に回そうが

タイヤと路面に摩擦がある以上
決してハンドルが切れることは
ないです・・・

なるほどぉ・・・
トレール量とキャスター角で
ハンドリングの軽い重いの差が
発生する謎はココにありました。



まだまだ

わからないことだらけですが

何故セルフステア現象が
起きるのか・・・

ひとつの理由は
確認できました。

単純でした

のほほん(^ε^)♪




アキナカさん
何故セルフステア現象は起きるの?

前輪にかかる重力とキャスター角が
原因だと思うよ。。。


                                       

あっそ!

そんなつまんない話より
立ち乗りセルフステアの術~るん♪
どや?








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最後に
いつもYouTubeやブログで楽しませていただいてる皆さんの

愛機のトレール(㎜)/キャスター角 を
トレール順で並べてみました!


もちろん
これだけ見てもなんの意味もない数値ですがね ^m^
曲がりやすいとかは別の要素もあるし
他の諸元も見なければなりません


自分の愛機の数値を抑えておけば
他の車両の諸元表を見たときにに
特徴をつかみやすくなるのではないでしょうか・・・

アキナカバイクなし!!
W800 で下に参戦です!! (●`ε´●)

車種 → トレール(㎜)/キャスター角(度)端数切り捨て → 名前(敬称略)
*年式による相違等はご了承ください。


ELIMINATOR250V 154 / 35 (花ひつじ)
FXSTB    147 / 32 (池っち)
XJ900S    121 / 27 (KAZU弥次)
VTX1300   118 / 33 (ベル夫)
GSX1100S刀 118 / 28 (刀さん)
XL1200R   116 / 29 (ホワイト)
DT230     114 / 27 (KAZU弥次)
FZX750    114 / 28 (ゆ喜多)
ZX6R     110 / 25 (ベルボトム)
CB400SF   109 / 27 (あけみ)
W800     108 / 27 (アキナカ借り)
AFRICATWIN 108 / 27 (スターダスト)
ZEPHYR750 107 / 28 (macha、ダンさん)
GSX1400   105 / 26 (よっくん)
SEROW225  102 / 26 (ゆ喜多)
HONET250  100 / 25 (tama)
CB1300SB   99 / 25 (悪魔親分、トップ、トシちゃん)
VFR800     95 / 25 (jima)
DRZ400    94 / 26 (アラジン)
GSX1300R隼 93 / 23 (センセー)
CB750     91 / 26 (おくさん)


*不明車2台
R1200RT (けいちゃん借り)
F800ST (橘花)


なるほど~
結構意外な結果だ~  ヾ( ´ー`)


最後に
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