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2015年9月23日水曜日

V-ONE R4リアデフ温度時定数

さて、先日のグリンパテストの中でロングラン検証をした時にリアデフオイルの軟化に起因する立ち上がり加速の悪化が顕在化した。

グリンパのようなハイグリップ路面だと路面グリップにエンジンパワーが“喰われる”現象で立ち上がり加速が悪くなってしまうのが主要因であろうと考えられる

グリップの悪いサーキットだとそこまで問題にならないのかなという感じ


ということでスタート時に一体何番のリアデフオイルを選択すればいいのか?に回帰する


まずは、自分が考えるリアデフオイルが発熱する熱の収支モデル

異論は受け付けますw


発熱元であるエンジンの熱がシャーシに伝熱し、リアバルクを温め、デフを保持するベアリングを温め、デフケースを温めて、デフオイル温度が上がる…

でもバルクヘッドは樹脂性でそこまで熱伝達率が良くないので
メインシャーシからデフへの熱放射の方が発熱に対する寄与率が高そう


熱放射で言うと、路面の温度も無視できない値で、夏場なんかは路面→シャーシ→デフっていう順番の熱放射で温められそう



ということで、参考値として路面温度とメインシャーシ温度を測温することに


これはあくまでデフケースの測温結果

実際にデフオイルの測温をするのは難易度が高いのでデフケース温度から、デフケースの肉厚、熱伝達率、比熱やらを入力してモデル化すれば応答が出てきそうだけど
そんなのとても手計算では面倒なので、デフケースの温度とデフオイルの温度は等しいとする


この時の測定条件は路面温度28度、気温24度

京商カップが行われる10月半ばぐらいの気候とほぼ等しいかな?

今回の結果だとデフは60℃近辺でサチュレートするみたいだけど
これは外気温と路面温度で大きく変わりそうなのでもう一度、別の条件で測定したいかな



で、走行後5分でデフケースは60℃ぐらいでサチるということが分かった
走行前は今のところ#7,000のオイル
走行後も同じ番手にしたい場合走行前には一体何番のデフを入れればいいかというと…

当時のシリコンオイル考察でグラフ化したデータを見ると

大体#10,000といったところですかね



かなり硬いリアデフの様だけど、走行直後はニュータイヤのグリップに助けられて、巻きグルマになることは無いと思いたい
で、後半に丁度良くなると…


こう都合よくいくのか?と思うところがあるのでもう一度ロングラン検証したいけど
今のスケジュールを鑑みるにぶっつけ本番になるんだろうなあ~

6 件のコメント:

  1. ひらいし20001R2015年9月24日 1:49

    個人的な意見ですが参考になれば。

    リアデフの軟化ですがエンジンやシャーシの熱は無視した方が良いのでは?
    理由は他のサーキットでも同じように熱影響あるから。(グリップ感や季節によって多少は違うけど)

    自分がイメージするリアデフ軟化の原因はハイグリップ路面→タイヤが滑らない→普段走ってるサーキットよりリアデフの仕事量が多い→発熱による軟化 です。

    ちなみにリアデフだけじゃなくフロントデフも軟化してると思います。
    両方軟化してもバランスが合ってればOKだと思います。
    ちなみに自分が「しらかば2in1」で走ったデフはF#500,000 R#4,000です。
    普段走ってるローグリップのサーキットも同じです。
    年中これのみです。

    立ち上がらない原因はエンジンクラッチが喰い過ぎでエンジンがヒート気味なのではないですか?
    イエローのシューで滑らせたり、ミートタイミングやベルクリを調整してみては?と思います。

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    1. ひらいし20001Rさん
      お久しぶりです!
      エンジンの発熱は1年通してほぼ変わらないので無視してもよかったですね
      ただシャーシの発熱に関しては、シャーシが地面から5mm近くなのを考えると、極端な話真夏の60℃近い路面温度と、真冬の10℃近い温度では抜熱特性が変わってくると思っています。Δtが大きいですし

      フロントデフ、リアデフのバランスが走行後も崩れないというのは目指すべき姿ですね!
      季節、路面問わずデフセッティングが変わらないのは羨ましいです

      まだ記事にはしていませんが、先週BRCで走らせた時にシュー違いも試してみました
      今まで使っていたのがかなり摩耗していてミート感がどんどん崩れていたので…

      車体全体でのセッティングの重要性が垣間見えます

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  2. 通りすがりの変態紳士2015年9月24日 10:30

    面白い記事ですね、参考になります。

    実体験からですが、オイル自体の変形による熱エネルギーとかは考慮した方が良いかと思います。

    参考までにですが、ギヤデフを単体で動作させているとデフ内部の温度は上昇します。
    実際にAWESOMATIXのA700のデフケースはアルミ製と言うのもありますが
    室温25℃のインドアサーキットで5分間の走行で80℃を超えます。

    デフケースが樹脂だと熱絶縁抵抗が高いのでケース表面は60℃でも内部はもっと高いと思います。

    いろいろと考えると、面白いですね。

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    1. はじめまして。参考していただいているみたいで何よりです

      初めはシリコンオイルの攪拌抵抗で発熱するかなとも思っていたんですが、路面やシャーシからの熱が寄与率が高いと思い込んでて外していました
      デフが80℃も温度が上がるものなんですね…

      参考になりました!

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  3. 自分も ひらいし2001Rさんと同じ考察です!
    あと デフセットも 不思議と基本は同じです(F50万/R4千)


    ブログでも書きましたが (昨年の関東A) エンジンや路面の輻射熱 + デフ単体の撹拌熱がミックスして柔らかくなるのかな?!

    これからの季節 涼しくなるので MARUさんのブログを参考に 鉱物油でもテストしてみようかな!!

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    1. なんよさん
      やはり速い人のセッティングを真似るのが近道になりそうですね…^^;
      Fデフは50万なんですがリアデフが大きく変わっていて、たぶんこの辺が最近感じている車のバランスが崩れている真因になりそうです。

      鉱物油おすすめですよ!

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