≡≡　面白いエンジンの話−１５　≡≡

1 ：　　（*・。・*）　　：2016/06/12(日) 07:16:37.35 ID:WAMFOPEzN

自動車や航空機など、主に「　乗物に使われる原動機のエンジンやモータ　」について
情報交換を行うスレッドです。原動機に必要な機器類や、駆動系なども全て含みます。

乗物以外の、「　風車や水車や原子炉などの原動機　」は下のところに分家致しました。

・　分家スレは、　≡　動力を発生させ、発電をし、それらを蓄える　≡
http://ikura.2ch.sc/test/read.cgi/kikai/1454667321/
・　前のスレは、　≡≡　面白いエンジンの話−１４　≡≡
http://ikura.2ch.sc/test/read.cgi/kikai/1444011973/
・　過去記事は、　ログ速　面白いエンジン
http://www.logsoku.com/search?q=%E9%9D%A2%E7%99%BD%E3%81%84%E3%82%A8%E3%83%B3%E3%82%B8%E3%83%B3

731 ：dokkanoossann：2017/10/15(日) 17:52:08.82 ID:iMmujcccy

>>723
＞　∞本のバランスシャフトを追設する位なら対称クランクシャフトを連結した方が良い｡


YouTube

●　TMAX530 エンジンカットを駆動してみました
https://www.youtube.com/watch?v=fktDF155tHo
●　Yamaha TMAX 2012: il nuovo motore
https://www.youtube.com/watch?v=miCMGTe8DM4
※↑　１分２５秒辺りから、バランサーピストンが紹介されています。

【 対称クランクシャフト 】なる言葉で思い出したのは、【 ２気筒の水平パワーピストンを持つエンジン 】で、２つの気筒の中間に
【 ピストンと対称に動くバランスウエイト 】を付けた、【 水平対向３気筒 】に見えるエンジンをヤマハが製造していたようですが、

↑上のヤマハエンジンのように、ピストンの動きのみならず、もしコネクチングロッドやクランクも【 対称的に動作する方式 】に、
もし作れたとすれば、一応基本的には【 振動を消滅させることは可能 】とする考え方は、間違った考え方なのでしょうか。

732 ：名無しさん＠３周年：2017/10/18(水) 12:36:44.86 ID:5Kvg8EN5/

>>729
立体の正面から背面へ渡り貫く側転の軸がロール軸
ロール軸を垂直に通る方位転回の軸がヨー軸
ロール軸に水平直交する前後転の軸がヨー軸
剛体 わかりやすい高校物理の部屋
http://wakariyasui.sakura.ne.jp/p/mech/gou/goutai.html
回転運動と並進運動の対比：物理学解体新書
http://www.buturigaku.net/main01/RigidBody/RigidBody09.html
ロール・ピッチ・ヨー ― Kinectで学ぶ数学 - Build Insider
http://www.buildinsider.net/small/bookkinectv2/0804
エンジン単体に於いてはクランク軸両端面を前転とする
(故に例えばエンジン横置車両の場合にエンジン単体の回転モーメント議論と
車両の回転モーメントのピッチ軸とヨー軸が違う事になり
両議論を合流させる際には摺り合わせが必要な事に注意)

また、対向シリンダーエンジン6気筒も対向ピストンエンジン3気筒も
完全バランスと謳われながら本当は6次ロール振動がある事に注意
(対向シリンダーエンジンも6以上偶数気筒はスリコギ偶力も無くなり
バンクオフセットに起因するスリコギ偶力発生も完封する事は先述したが
これはつまり対向シリンダーエンジン6以上偶数気筒は
半分の気筒数の対向ピストンエンジンと同じ6分力条件となる事に気付くべし)
n次振動が残る…という場合nの倍数次振動も残る可能性が強いが案の定、残る｡

>>731
それは「対向シリンダーエンジン構造による並進力相殺」効果の上に
「軸前後構造によるスリコギ偶力(ピッチ偶力とヨー偶力の合成)相殺」効果までが加わったのみ
ロール偶力を忘れている、ロール偶力も相殺するなら
クランクも2軸対称回転構造とする必要がある
2段エンジンにするなら各段対称回転とすればスリコギ偶力も相殺できるので軸前後対称化は不要

733 ：名無しさん＠３周年：2017/10/18(水) 13:23:21.04 ID:iIWHofY3T

>>729
因みにその対向シリンダー軸前後対称エンジンを2クランク対称回転構造化したり
軸前後対称化不要の2段対称回転構造化したりした事で
カップリング振動
(>>732 > n次振動が残る…という場合nの倍数次振動も残る可能性が強いが案の定、残る｡)
も相殺してる事に気付かれたし｡

…しかし依然として、出力先へのトルクにカップリング振動が残留してる事にも注意｡
平滑化しきれず残留するカップリング振動が後輪出力に揺する。故に
> それは兎も角、回転力の変動によるねじり振動などは【 モーターアシストにより補正が可能 】らしいので、今回は無視することに
できない。結局はモーターアシストも完全ではなく、エンジン動力を全て電力に換え隔離せざるを得ない｡
パラレルハイブリッドやスプリットハイブリッドにしたくば
180ﾟV型8気筒(対向シリンダー8気筒である必要は無し)2段式H型16気筒か
小型星型8気筒左右連結16気筒にかするか
対向シリンダー2クランク対称8気筒とするか
対向ピストン4気筒2段8気筒とするか
四角対向ピストンエンジン8気筒にする他は無い｡
そこで更にモーターアシストとする他は無い(但し最小解。8気筒の所を
12気筒や16気筒にして貰っても構わない。但し12気筒は
対向シリンダー効果が出ない120ﾟ位相△クランクではなく
対向シリンダー効果が得られる60ﾟ位相＊クランクとする)｡

734 ：名無しさん＠３周年：2017/10/18(水) 15:36:39.07 ID:v5lq53sSY

>>729
> すれば、対向に配置のピストン振動は【 シリンダー軸方向で完全に打ち消し合い 】、残るのは【 コネククチングロッドの質量 】や､
> クランクの振り回し部分が作り出す【 シリンダー軸と直角方向の力による振動 】だけと考えるので、それならそのクランク軸辺りに
> バランサーを付ければ、解決するのではと単純に思ったのですが、このような考え方は単純過ぎの間違いなのでしょうか｡

間違い。既に>>732で述べた様に…
対向ピストン―クランク運動で並進力は相殺され
シリンダー軸オフセット零でスリコギ偶力が相殺されるも
尚もロール偶力が残るので
ロール偶力の消える軸前後対称クランク>>731ではなく
2クランク対称回転構造が必要となる｡

>>730
それでやっと水平対向シリンダー2気筒2段式H型4気筒と同じ6分力条件
更にこんなのもある、バランスシャフトで有名なランチェスターのツインクランク
http://blog.goo.ne.jp/nextblog/e/6e7d5bb8744fff06d304e7fc2f4488fa
トヨタ博物館所蔵とは知らなかった…しかしまだ、それを間歇燃焼ではなく連続燃焼で運転しても
ピストン―クランク運動による脈動トルクに起因するトルク振動に
基本トルク振動の倍数次で∞次に渡り発生するカップリング振動が残り
基本次や二倍次の吸収が関の山のモーターではアシスト吸収しきれない
ホワイトヘッド式クランクシャフトでもピストン―クランク速度差が生じるからだ
また、2クランク化にしろ2段化にしろ同爆にしなければロール偶力の相殺は果たされない
同爆につきトルク振動が大きく、カップリング振動抜きに見てもモーターが吸収しきれない
この二つの意味で多少の気筒数増加は避け難い
或いはパラレルハイブリッド、スプリットハイブリッドを諦め
シリーズハイブリッド、レンジエクステンダーとする他は無い

735 ：名無しさん＠３周年：2017/10/21(土) 11:08:41.15 ID:dBbRI/Js+

横から失礼します、下記スチームエンジンの機構を軸方向から見た場合、
シリンダとピストンの重心の動きは完全バランスなので一次振動はゼロ
実際にはクランクシャフトにバランサつけるので問題になりません。
ピストンは公転しつつ加減速しますが二次以上の振動はあるでしょうか？
https://www.youtube.com/watch?v=QMNWq97GT4Q
http://www.aqpl43.dsl.pipex.com/MUSEUM/POWER/parsep/parsons%20anim%20BillTodd%20small.gif
模型作って回してみた結果、振動が少ないのは確認できたのですが、
高次の振動の有無やその低減方法までは考察できておりません。
アドバイス頂ければ幸いです。

736 ：dokkanoossann：2017/10/22(日) 09:34:17.14 ID:7Ih5DqBFX

>>733　＞　四角対向ピストンエンジン8気筒にする他は


↓これのことでしょうか。

●　Junkers Jumo 223 Aircraft Engine
https://oldmachinepress.com/2015/09/26/junkers-jumo-223-aircraft-engine/
●　↑　日本語翻訳ページ
https://translate.google.co.jp/translate?sl=en&tl=ja&js=y&prev=_t&hl=ja&ie=UTF-8&u=https%3A%2F%2Foldmachinepress.com%2F2015%2F09%2F26%2Fjunkers-jumo-223-aircraft-engine%2F&edit-text=&act=url

●　Junkers Jumo 224 Aircraft Engine
https://oldmachinepress.com/2015/10/03/junkers-jumo-224-aircraft-engine/
●　↑　日本語翻訳ページ
https://translate.google.co.jp/translate?sl=en&tl=ja&js=y&prev=_t&hl=ja&ie=UTF-8&u=https%3A%2F%2Foldmachinepress.com%2F2015%2F10%2F03%2Fjunkers-jumo-224-aircraft-engine%2F&edit-text=&act=url

この形のエンジンが、【 バランスが良い方式 】だとは知らなかったなぁ。。

737 ：dokkanoossann：2017/10/22(日) 11:38:04.44 ID:7Ih5DqBFX

>>725
＞　水平対向シリンダー4気筒から180ﾟV型4気筒への小型化かつ構造簡素化


●　水平対向エンジン - Wikipedia
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%B4%E5%B9%B3%E5%AF%BE%E5%90%91%E3%82%A8%E3%83%B3%E3%82%B8%E3%83%B3
●　新世代BOXERエンジン 篇
https://www.subaru.jp/brand/technology/story/boxer.html


【 180ﾟV型4気筒エンジン 】でも、振動削減の労力はほぼ同等なのだとすれば、クランク形状の簡素化や
ピストンの対向的動作で発生する、【 油滴同士の衝突によるエネルギー損失 】も低減が出来そうで、

その方が良いのではないかと思いました。但し出来れば、【 コネクチングロッドの大端部 】などを工夫して、
【 ２個のシリンダーが同一軸上に存在 】する、 前後オフセットのない対向ピストンエンジンのように方式が

実現できれば、個人的には理想的だと思いました。

738 ：dokkanoossann：2017/10/23(月) 11:23:57.65 ID:xt2T4m2tx

>>699　＞　スバル車の方が、【 ＶＷの２倍程度 】走っている

インドなら【 スズキ 】が無敵。。。

YouTube
●　海外が注目した日本人の行動　2017/04/15
https://www.youtube.com/watch?v=FCHMXzfut-Y

●　2台に1台！日本のスズキが大国インドで　2017/07/03
https://www.youtube.com/watch?v=Is87ldhMEnM

739 ：名無しさん＠３周年：2017/10/23(月) 22:14:52.34 ID:QM+CDaSiL

>>735
3並進加振力と3回転加振力の6分加振力は零
単列なので捻れ振動も極単純1次
円環振動とフリクション振動は、どんな理想的エンジンにも理想的モーターにも生じる
加速時にトルクリアクションが生じる

>>737 > 但し出来れば、【 コネクチングロッドの大端部 】などを工夫して､
> 【 ２個のシリンダーが同一軸上に存在 】する、 前後オフセットのない対向ピストンエンジンのように方式が
フォーク&ブレード型によりゼロオフセットを成すクロスコンロッド方式の事か？
フォークコンロッドから1次スリコギ偶力振動より強い1次音叉振動が出るぞ
結局、フォークコンロッドを諦めツインコンロッドとし
ヨーク構成なクロスコンロッドを選ぶ事になる

740 ：名無しさん＠３周年：2017/10/23(月) 22:31:46.91 ID:IMqiFABbx

無論、加速時だけでなく減速時にもトルクリアクションを生じる

>>736
但し各気筒位相を考えないと6分力完全∞次数無欠バランスに出来ない
6分力完全∞次数無欠バランスの為には同爆ペア位相としなければならない
後でロール偶力と燃焼トルクが相殺する画像を添付する
それを見れば｢6分力∞次数バランスに2クランク必須｣論の理由が分かろう
図は各気筒とも等爆で同爆位相は無い