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4.次はリエンジニァリング
2007 / 10 / 31 ( Wed )
フロントフォークとサスペンションに疑問を抱きオリジナルとの比較を含めて写真に示した改造車を乗り比べて見た、結果フロントのサスペンションはチタンチューブの利用によって無くてもよいという結果になった。またハンドル操作については、オリジナルのハンドル軸が途中で前傾しているものより改造車のようにストレートなものの方が私にとって乗りやすい事もわかった。

これは、カスタマイズの報告でも述べている。もう一つ大きな改善効果を発見した。それは、今回使ったサドルはオリジナルにつけて走ったときお尻が痛くなり、とてもじゃないという代物であり倉庫で眠っていたものを取り出して利用したものである。

これまで50キロメートルを超える走行ではお尻(坐骨)が痛くなる、という問題を抱えていたが、今回はサドルと左右の坐骨の支持端で受ける衝撃の受け方が明らかに違うように感じる。チタンチューブの場合まったく痛くならないことがわかった。

多分チタンのバネ効果によるものと認められる。いちど固有振動数を計って比較してみたい。桁に使う素材の特性の違いで、これほど大きな効果が現れるとは予想していなかった。この成果は貴重な体験であり後の「すぐレモン」の序章となる。

image007.jpg


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17:20:24 | 未分類 | page top↑
5.リエンジニアリング
2007 / 10 / 31 ( Wed )
カスタマイズに始まって、その限界からリエンジニアリングを試みた。
オリジナルを改造しながらまったく別のイメージへと変化したプロセスの記録。

  1.シンプルな構造で軽量化
  2.片持梁という考えを導入
  3.前後の荷重バランス改善

カートのように転がして移動するとか部品レベルに分割してリュックサックに入るようにすることをテーマにした。

Nikoのリエンジニアリング
オリジナルと改造車との比較をご覧ください、ハンドルの傾斜角が異なります。
peugeot22.gif

前後の荷重バランスをフロントよりにしたいがリアを新規に制作しないと出来ない。新しくリアセンターを500から600ミリメートル程度のものを新規に制作することにした。

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17:25:20 | 未分類 | page top↑
6.リエンジニアリング 完成イメージ
2007 / 10 / 31 ( Wed )
ついに最終形のイメージが出来上がった

レリーフを額に入れて飾って置くことにはました。早く完成した実物を見たいと思います。
TK-1RR.jpg

スケルトン
N18IDEA.gif

構造図
frame.jpg

このアイデアの実現には Xさん、の助言とTさんの協力を得てプロトタイプを作ることになりました。そしてTanisiさんに図面を起こしてもらいフレームが出来上がりました。


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17:28:19 | 未分類 | page top↑
制作後記
2007 / 10 / 31 ( Wed )
これまでNikoがデザインする自転車の特徴を整理してみると次のようになる。
走りはロードバイク、使い勝手はママチャリ、無駄を省いてコンパクトに。
自転車のデザインで重要なことは走行安定性の確保、これには、ハンドルの幅・キャスターアングル・トレール・ホイールベース・重心位置などが相互に関係します。

特に小径車はハンドルのふらつきと乗り心地の悪さが指摘されています。
街で見かける小径車の多くは、ホイールベースが短くまたキャスターアングルが立ち過ぎているように見えるものがあります。その結果トレールが短くなりハンドルがクイックになるという現象を引き起こしているようです。

ハンドルの幅も一般的な580ミリというようなものが付いていますが、わたしのばあい420から460ミリ程度の幅が適当だと思っています。
コンパクトにする為ホイールベースを短く切り詰めている小径車をよく見かけることがありますが。リーチを確保すると乗り手は後輪の上に乗らざるを得ず結果として重心位置が後部により過ぎている。

例えば前後の車輪を2台のはかりに乗せて計測し前後の重量比を確かめれば結果は明らかです。極端な例では後ろに80%の荷重がかかっているものもありました、これでは一寸した弾みでウイリーに近い状態となりハンドルが非常に不安定な挙動を示すことになります。

わたしの場合この重量比は前が40%から50%近くになるようにしたいと思っています。このためには十分長いホイールベースにする必要性があります。
これを長くすると回旋半径が大きくなりますが安定します。

最適なホイールベース、キャスターアングルこれに関連するトレール長が設計上大きなかぎを握っていると言えます。これを無視すると安定した性能の自転車はできないものと断言してよいと思います。

次は乗り心地ですが小径車は短いスポークのため撓みを比較すれば明らかなように振動数の高いものになります。
そのためサスペンション機能を取り入れて改善を図っているのが一般的のようです。

MTBのようにオフロードを対象にするものは別にして、わたしたちが一般的に走行する良質の舗装道路の場合にはトラベル量の多いサスペンションの必要性はまったく感じません。

歩道の走行のように凹凸のある路面では必要があるかもしれませんが、通常歩道では押して歩くかごく低速で走行することが普通なのでサスペンション云々の必要はありません。

ロードレーサーを見ればサスペンションはついていません、最近はアルミフレームが多くなっていますが乗り心地が悪いという評判もあります。
昔からあるスチール製のものは乗り心地もよく今でも愛用している人が多いように素材の特性も反映しています。

歴史のあるダイヤモンドフレームはそれ自体の変形を極力小さくし、かつ軽量で剛性の高いものになるように設計されています。
わたしの自転車の考え方では、剛性設計から弾性設計に手法を変えて構造的にこれまでのものと少し違う形式を取り入れています。

わたしのフレームは従来のダイアモンドのように大きくはありませんカバンに入るぐらい小さくしました。このフレームは適当な肉厚と太さを最適化すれば材質はアルミ・ステンレス・チタンなどどれを選んでも大差はありません。

本来自転車はフレームが要でそれにコンポーネンツとパーツをねじ止めしたものが一般的です。だからこそフレームさえあれば素人でも自作が可能になるといえます。
この原則を踏まえてわたしはデモンタブルな自転車を創っています。

この考え方に賛同いただける人々と共に自作自転車と電車を組み合わせた自電車旅行を楽しみたいと思います。積極的な参加を呼びかけています。 Niko


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17:40:13 | 未分類 | page top↑
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