2017年03月17日

ミッションギヤ比の測定

前回のミッション載せ替えの話から随分間が空いてしまいましたが、ギヤ比不明のミッションの
ギヤ比を算出しようという試みです。


といってもそんなに大げさなことではなく、各ギヤで同じ回転数で走行し、
そのときの速度からギヤ比を割り出すというものです。


ちなみにギヤってギアとも書きますが、JISではギヤで、自動車業界でもギヤなんだそう(^^)




さて、その速度の計測ですが、スピードメーターでは当てにならないので
GPSレーダー探知機にデジタルで表示される速度を読み取ります。

 

スピードチェック!
(右上のやつね)



回転数3000rpmと4000rpmのときの速度を計測。
その結果は以下のとおり。

回転 1速 2速 3速 4速 5速
3000 21 32 51 67 81
4000 32 49 72 95 113
(5速4000rpmで120も出ないのか・・・たらーっ(汗)


この速度から4速を1.000として計算したギヤ比は次のとおり。

回転 1速 2速 3速 4速 5速
3000 3.190 2.094 1.314 1.000 0.827
4000 2.969 1.939 1.319 1.000 0.841



ここで主な日産車のギヤ比を調べてみると・・・

モデル 1速 2速 3速 4速 5速
510SSS 3.657 2.177 1.419 1.000
HR30前期 3.592 2.246 1.415 1.000 0.813
HR30後期 3.592 2.057 1.361 1.000 0.813
S30前期 2.957 1.858 1.311 1.000 0.852
240Z 2.906 1.902 1.308 1.000 0.864
 S30後期 3.321 2.077 1.308 1.000 0.864


色んなところから拾ってきたデータなので多少違いはあるかもしれませんが、
71系の純正ミッション(510は違います)の1〜4速の組合せは概ね上記のどれかだと思います。

5速は組合せで色々なパターンがありますね。


この中では「S30前期」と「240Z」がいわゆるクロスミッションと呼ばれ、各ギヤ比の差が小さくなってます。
特に240Zのは、「240クロス」として有名ですね!




で、我が510のミッションから算出したギヤ比と上の表を比較すると・・・

「S30前期」か「240クロス」に近いんじゃないですか?!




はやる心を押さえて、計算上の速度と比較してみましょう。
(我が510の5速は実在するギヤ比で計算値に近い0.852とする)


エンジン回転数から速度を出すには次の式で計算します。

速度(km/h)=エンジン回転数(rpm)÷ギヤ比÷ファイナルギヤ比×(タイヤ外径(mm)÷1000000)×円周率×60

タイヤ外径(mm)=幅(mm)×扁平率(%)÷100×2+ホイール径(inch)×25.4



例えばタイヤが175/55R15、ファイナルが4.375の場合、次のようになります。

タイヤ外径
175×55÷100×2+15×25.4=573.5(mm)

4速(ギヤ比 1.000)の4000rpm時の速度
4000÷1.000÷4.375×(573.5÷1000000)×3.14×60=98.78...(km/h)



3000rpmだと1km/hの違いがギヤ比に大きく響くので、4000rpmで比較してみます。
計算した結果は次のとおり。



                   4000rpmでの速度 (km/h)
モデル 1速 2速 3速 4速 5速
My 510
(実測値)
32 49 72 95 113
S30前期
(計算値)
33.4
(95.7%)
53.2
(92.1%)
75.4
(95.5%)
98.8
(96.1%)
116.0
(97.4%)
240クロス
(計算値)
34.0
(94.1%)
52.0
(94.3%)
75.6
(95.3%)
98.8
(96.1%)
116.0
(97.4%)
カッコ内は計算値に対する実測値の割合です。


4速は1.000で間違いないはずなので、計算値との速度差はタイヤや空気などの各種抵抗によるロスと考えられます。



この各ギヤでの割合をグラフにしてのバラつき具合を比べると・・・
giarrate.gif


240Zのほうがバラつきが小さく、ギヤが上がるに従ってほぼリニアに実測値の割合が上昇しています。

やはりおいらのミッションは240クロス!?



ケースを開けてみたときは、71Cではなかったのでショックを覚えましたが、
クロスミッションが入っているのは間違いなさそうなので今度は嬉しいショックです!
そう思うといい買い物をしました(^^)



そういや全塗装が済んで納車されたあと、発進時にギクシャクすることがあったのですが
久しぶりに乗ったので下手になったのかと思ってましたが、単に1速のギヤ比が高くなったので
ストールしやすくなっていたんですね(^^ゞ



ウチのバンには宝の持ち腐れかもしれないけど、貴重なミッション、大事に使おう!(^o^)



自分のミッションのギヤ比がわからない方って割といると思いますが、
ちょっと面倒だけどこんな方法で確認してみてはいかがでしょう?

Excel使えば楽に計算、シミュレーションできますよ!(^^)


posted by しげぽん at 00:37| Comment(0) | 駆動系

2017年02月18日

ミッション載せ替え

昨年我が510の全塗装のついでに色々部品交換したもののひとつがミッション。


元々コラム3速だったのをHR30のFS5W71Bショートに載せ替えていましたが、
71Bショートも入手困難になってきていたので71Bロングミッションにしたのです。


使用したミッションは何年も前に某オークションで入手した
71B改71Cという触れ込みのミッション。


ただ、素性もよくわからないミッションをそのまま使うのも怖いので
専門業者に分解チェックをお願いしました。


そしたら衝撃の事実が!

ミッションオーバーホール


わかりますか?



全然71Cじゃなくって、ただの71Bでした・・・




しかし、

ミッションオーバーホール

各ギアの状態はとても良かったので、その点は一安心。

幸いだったのが、購入価格が非常に安かったこと(^^)

これで何十万も出してたら悲しすぎます。




さて、ミッションがロングになるということは必然的にプロペラシャフトを
短縮する必要があるので、同時に短縮加工&バランス取り。

実は71Bロングにしたのは、セダンより長くて重いペラを短くしたいという意図もありました。

510バンはセダンより実に160mmも長いんですよ!!

ミッション載せ替え

短縮してもセダンより長いとは…あせあせ(飛び散る汗)





あとはシフトレバーの位置が変わるのでフロアの穴を開け直さないといけません。

ミッション載せ替え


上の写真は71Bロングを載せたところなのですが、
以前のシフトレバーはこの長い穴の前の方から出てました。

こんなに下がっちゃうんですね。



しかも今までの純正改のミッションマウントを使ったからか、ミッションがフロアよりも上に飛び出る!

さらにシフトレバー位置のフロアトンネル幅が狭くなったので、
シフトブーツも今までのは使えなくなってどうするかと悩んだのですが、
ここはガレージ・SPさんが随分考えてすごくキレイに仕上げてくださいました!!

ミッション載せ替え

元々こうだったかのような仕上がり、超感激です\(^o^)/




そうして出来上がったクルマを走らせてみると、今までより軽くスムーズに回る!!

ペラの軽量化は明らかに体感できます。

ミッションの重量増を補って余りあるメリットと言えます。

これはホントやってよかったと思いましたよ(^^)

色々苦労をおかけしたガレージ・SPさん、ありがとうございました!




ん、そういえば結局71Bだということはわかったけど、ギア比確認してもらうの忘れた!

ということで、後日ギア比を確認することにしました。

(続く)

posted by しげぽん at 15:52| Comment(0) | 駆動系

2014年04月12日

ミッション搭載!(ミッション作業その3)


クラッチを取り付けた翌週、いよいよミッションを搭載します。

週末が来るまでの間、どうやってミッションを載せようかといろいろ考えた結果、
ミッションジャッキアダプタを作ることにしました!


ミッションジャッキアダプタというと大層なもののようですが、
実際は土曜の朝に1時間で作成したこんなの。

ミッションアダプタ

端切れの合板を現物合わせで切った張ったしただけ。

しかも面倒なんでジャッキに固定すらせず、乗せるだけ(^^ゞ



さすがにジャッキに乗せてテストしてみましたが、狙い通りバランスは良さげ。

ミッションアダプタ


そしていよいよ本番。

車の下に潜り、ジャッキの上にミッションを乗せジャッキを上げます。

さらに別のジャッキでエンジンの角度も調整しながらインプットシャフトをエンジンに差し込みます。


ミッション搭載


これでスプラインが入ってくれれば万事OKなのですが、やはり簡単には入ってくれません。



右から左から下からエンジンとミッションの角度を確認して何度もミッションを押しこみ
そのうち「スコン」と入りました。

ホント入るときはあっさり入るのね。



あとは外した部品を元通り組み立てるだけ。
といってもけっこういろんな部品を外したから組むのも大変。

タコ足とマフラーを組んで、クルマをウマから下ろそうとしてミッションオイル入れるの忘れてるのに気づいたり・・・(笑)

そんなこんなで夕方にはすべての部品を組みましたが、天気が悪くなってきたので
この日はクラッチがちゃんとミートできるか確認しただけ。



クラッチはミートポイントがちょっと近くなったかな?
クラッチカバーの圧着力はニスモより小さいので、踏むのは軽くなって良かった(^^ゞ



フライホイール軽量化は空ぶかしですぐに実感。

翌日試運転に行きましたが、トルクが細くなった感じもなく街乗りでも全然問題なし。

高速走行も問題なく、これで四国MEETへの準備が整いました!

試運転♪




そんな四国MEETもいよいよ明日!

明日の四国の天気は微妙ですが、なんとか今夜のうちに低気圧が南に去って欲しいなぁ〜

13日の予想天気図

頑張れ、高気圧!(^^)


posted by しげぽん at 21:11| Comment(0) | 駆動系

2014年04月11日

クラッチも!(ミッション作業その2)


さて、ミッションを降ろしたあとの我が510、
まずは最大の目的、オイル漏れの修理。


ベルハウジング内にあるフロントカバー(天狗の鼻)を外してガスケットと
インプットシャフトのオイルシールを交換するだけなのですが、
フロントカバーがガスケットで張り付いてなかなか外れてくれません。

カバーの角をプラハンで叩いてみたりするも効果なし。
スライディングハンマーでもあればいいのでしょうが、なぜか行方不明。。。

しばらくフロントカバーとニラメッコした挙句、ピボットに針金を巻きつけ
引っ張る方向に軽く衝撃を与えるとあっさり外れてくれました(ホッ)

フロントカバー外れた



インプットシャフトのオイルシールは外して叩き込むだけなのですが、
組むときに写真の位置にあるシムを入れ忘れないように注意します。

フロントカバー
(写真にはシムが入っていません)




続いて、せっかくミッションを降ろすのだからと、フライホイールとクラッチも替えちゃいます。
フライホイールをもっと軽くしたかったんだよね〜(^^ゞ


クラッチ一式は亀有のキットで225φのクラッチを使えるようにします。
(標準は200φ)


フライホイールはクロモリの4.3kg。

軽量フライホイール!

ボコボコ穴が開いてて軽そうです。
実際持ってみても重量の差は歴然!



続いてクラッチを組みますが、クラッチのセンター出しにはSST(特殊工具)を使います。
それがこのマジック!w

センター出しツール!


テープを巻いてパイロットブッシュとクラッチ板のスプラインに合わせただけですが
これがなかなかいい仕事をしてくれます(^^)
これまで3回使って、ちゃんと入ってますよ。

テープはある程度まで厚さを稼ぐのにビニールテープを巻いてますが、
最後はマスキングテープを使うと微妙な径の調整ができます。
当然、穴に対してキツ目に巻くのがポイント♪



でも、もちろんセンター出しにはちゃんとツール使うほうがいいですよ。
精神的安心感が違います(^^)

自分も元のコラム3速分解してインプットシャフトをSSTとして置いといたのにこれまた行方不明w
道具の管理はしっかりしなきゃですね。




クラッチ交換

こんな風にマジック・・・じゃなくてSSTを挿して、クラッチカバーのボルトを締めます。

SSTはかなりキツ目にテープを巻いたので手では抜けません(^^ゞ



で、クラッチディスクのセンターはどうかな〜?

クラッチ交換

ん、バッチリっぽいですね!



これで作業は折り返し点を過ぎました。

あとは組み込み・・・ですが、次は最大の難関ミッション搭載です。。。


(つづく)



posted by しげぽん at 00:42| Comment(0) | 駆動系

2014年03月25日

やっと外れた!(ミッション作業その1)


先週末は3連休でしたね!

土曜は510で息子と実家に行った勢いで(?) Hama's Garage に行ってきました!

@Hama's Garage

846さんの息子さんとも仲良く遊んでおりました(^^)

勝手に人のチャリンコ乗り回してますがw



そんな翌日曜日、久々に朝から晩までガレージで作業♪

作業中〜

車体の前後持ち上げて、マフラー外し~の、キャブ外し~の、タコ足外し~ので、
ミッション降ろしました。



今回ミッション降ろしたのは、ミッションからのオイル漏れが酷くなってきたのでパッキンとシールの交換です。。。



ところで以前、車載状態でミッションのドレンボルトがどうしても緩まずに困ったので
ちょっとお高いけど専用ソケット買いました。

ミッションと専用ソケット

で、前回の教訓を活かし?いきなり緩めようとせずにまずはしばらくヒートガン攻撃。

そしてインパクト攻撃!・・・するも歯が立たず。。。

安物インパクトがダメなのか、それ以前に100Vコンプレッサーじゃやっぱ圧が足りんか。



しかしその後スピンナハンドルに変えて足で踏み込んだらようやく緩みました!

これでオイルが交換できる(^^)



ちなみにフィラーボルト(四角の凸)も専用ソケットで楽々緩められました!





せっかく専用ソケットがあるので、リアも持ち上げたついでにデフオイルを交換♪


デフはドレンボルトもフィラーボルトも頭は四角の凹なんですが、
今回専用ソケットを使って初めてわかったのが、
ドレンは13mmで、フィラーは12.7mm(ちょっと小さい)ってこと。


今までドレンボルトに12.7sqのスピンナハンドルを直接突っ込んでましたが、
実はサイズが違ってたんですね〜知らんかった(^^ゞ


ドレンボルトは結構なトルクで締まってることがあるので、ピッタリ合った工具を使うべきだなぁと思いましたよ。




ところでミッション降ろしたはいいけど、載せられるのか?!

超不安。。。(汗)



posted by しげぽん at 01:28| Comment(2) | 駆動系