前転の理論

オートバイが限界を超えた時、転倒する。ライダーなら誰でも経験があるのではないだろうか。

転倒のメカニズムを考えることで転倒しない方法も見つかるのではないか。

転倒の形態は大きく二つに分けられると考えられる。

一つは横倒し、タイヤのスリップやバランスを崩して横に倒れる形態。

もう一つは縦回り、フロントタイヤが接地した状態でリヤタイヤが持ち上がって転倒する形態。

ハイサイドというのはこれらが複合で起こったと考えられる。

今回は後者の縦回り(前転)について述べたいと思う。

2輪車が転ばないで走り続けられる理由としてジャイロ効果が挙げられるが、それだけではない。

ジャイロ効果とは回転する物体が重心を軸芯に保とうとする働きで、前後ホイールの軸芯が移動する

ことに対して外力を加えなければならないのである。

車輪が回転している限り2輪車が自立して走行できるのはこのためと、もう一つの理由がある。

トライアルなどスタンディングスティルでは車輪が回転しなくても、ライダーが左右バランスを取りさえ

すれば自立していられる。

これはバランスが崩れた重心位置を中央(タイヤ接地点から垂直軸上)に戻す操作を行っているため

である。左右ステップの荷重調節やハンドルを切ったり上体の移動を積極的に行うことで可能となる。

ではジャンプなど空中で車体の姿勢をコントロールできるメカニズムはどうであるか。

ジャンプでエンジンの回転を上げるとリヤが下がる経験を多くのライダーはしているだろう。

これがジャイロ効果の影響だとするとリヤだけが下がる理由の説明がつかない。

リヤブレーキをかけるとリヤホイールが持ち上がってフロントローの姿勢になる。

これはジャイロ効果は関係なく、回転モーメントが主な原因ということになる。

ブレーキパッドがディスクを挟んだとき、ブレーキサポートを介してリヤフォークを下方へ押す力が働く

同時にリヤアクスルを上方に持ち上げる反力が発生する。

即ち、リヤフォークとリヤアクスルの距離で生じる回転モーメントがリヤホイールを持ち上げているのである。

では、エンジン回転を上げた場合は、ドリブンとドライブスプロケットの間でチェーンによる張力が高まる。

これは、リヤホイールは回転速度を速め、車体を後ろ向きに引っ張る動きが同時に作用しているのである。

ただ、回転モーメントはこれだけではない。

タイヤが接地した状態でエンジン回転を上げると車速が上がると同時にフロントが浮き上がりウイリー

状態になることがある。

先ほどのチェーンの張力に加え、クランク軸の慣性モーメントも大きく影響している。

普通のエンジンは車輪の回転と同じ正転でクランク軸が回っている。それは同時にエンジンケースを逆転させようとする

反力も生じているのである。そして、そのモーメントの大きさは正、逆において同等である。

エンジンケースの逆転はエンジンマウントを介してフレームに対して同じ回転を与える。

即ちクランク軸の慣性モーメントが車体のウイリーにも寄与しているということである。

それでは逆にエンジン回転を減速させることがフロントロー、ジャックナイフ状態へ移行することに寄与するということである。

ジャンプやギャップでホイールが引っかかったり、跳ねてしまったときに前転してしまうのは

当たったときにエンジン回転が下がってエンジンケースが正転することで車体の前回りを誘発していると考えられるのである。

もちろん、ホイールの跳ね上がりはサスペンションの動きや、重心の位置なども大きく関わっている

わけだがそれが起こってしまったときにアクセルワークで悪影響を及ぼしたり、コントロールできたりす

ることは間違いない。

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