馬力考察−走行性能曲線の活用-ギア比と加速


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走行性能曲線の活用

 先日、馬力計測の活用で、ギア比とシフトタイミングについて考察しました。
その際、私は仕事率(馬力)を基に考察しておりましたが、
さとし@NSR様から以下のような書き込みを頂きました。

シフトチェンジについてですが、
自分は走行性能曲線を参考にしています。
走行性能曲線の中の駆動力が交差した点が
シフトチェンジポイントだと思ってます。
…以下略

ご指摘頂くまで気付いておりませんでしたが、
その通りだと思います。むしろ、その方が理解しやすいかもしれません。

<基礎理論>
以前計測したある車両のトルクを基に、
走行性能曲線を作成してみましたので、以下に示します。
(走行抵抗はホンダのカタログ値を参考にしました。
補正は抵抗のみ考慮しただけです。)

ギア比と加速 走行性能曲線

例えば、2速で35km/hあたりで走行していると、
40kgwの駆動力が発生しております。
もし、この状態で3速にシフトアップすると、
30kgwの駆動力に落ちるため、もう少し引っ張った方がいいことがわかります。

一方で、2速で40km/hまで引っ張ってしまうと
駆動力は25kgwまで低下します。
もし、少し早めに3速にシフトアップしておけば、
この速度では40kgwの駆動力が得られていたはずです。

よって、シフトチェンジは、走行性能曲線が交差する
37km/hあたりがベストだと判断できます。

<実践−速度基準のシフトポイント>
同様の作業を行い、各ギアでの交差する点、
すなわち、理想のシフトポイントの速度を調べます
ギア比と加速 走行性能曲線

緑の線から、1-2速は26km/h、2-3速は37km/h、3-4速は47km/h、
4-5速は56km/h、5-6速は66km/hがシフトポイントだとわかります。
この方法は、速度を基準としてシフトポイントを設定するので、
タコメーター無しの車両にも応用しやすいです。

<応用−回転数基準への換算>
もちろん回転数を基準にすることも可能です。
回転数−速度−駆動力の表を示します
こちらから、先ほどのシフトポイントの速度を基に、
シフトポイントの回転数を読み取ります。

ギア比と加速 走行性能曲線

1-2速は26km/h、10800rpm
2-3速は37km/h、10000rpm
3-4速は47km/h、9300rpm
4-5速は56km/h、8700rpm
5-6速は66km/h、8700rpm
が理想のシフトポイントだとわかります。

さとし@NSR様、ご教示どうも有り難うございました。

<追補>
以下に、馬力を基準とした以前のやり方に準じて、
今回のシフトチェンジポイントを出力曲線に記入していきます。

ギア比と加速 走行性能曲線

ほぼ同じ馬力の点を結んでいることがわかります。
やり方は違いますが、結果はほぼ同じなりました。
この方法は回転数が基準になるため、グラフの作成がしやすいのが利点です

なお、実際には回転部分の慣性モーメントの影響を受けるため、
現実のシフトポイントと比較して誤差があります。
実際は、さらに低い回転数でシフトアップした方が
加速の繋がりが良いと思われます。


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