3章 快楽のジャイロモーメント

【禁断の縦置きクランクシャフト―BMW編】

回っている駒の床を動かすと、駒の軸は後ろに傾きます。

 

駒の回っている床を一定の方向に定速で移動します。

 

その床を進行方向に加速すると、回っている駒の軸は後方に傾きます。

 

加速時の駒の軸は、進行方向に水平で安定します。

 

この前後方向にクランクシャフトがある代表的なバイクはBMWです。

 

重いフライホィールは後ろから見て半時計回りで回転します。(図の白い丸)

 

フライホィールはクランクケースに入っています。

 

フライホィールのトルク反力で、クランクケースは時計回りをしようとします。(赤い丸)

 

アクセルをあおると、車体はグラッと右に傾きます。

 

「パワーボール」という、遠心力で握力を鍛える体育用の器具があります。

 

毎分5千回転で8kg、1万回転で16kgの負荷を作り出します。

 

小さなボールでもこれだけの力を産み出します。

 

エンジンのフライホイールは、さらに大きな角加速度を作り出します。

 

大きな力で、グングン引っ張ってくれるのです。

 

    

 エンジンは後ろから見て、反時計回りで回転します。

 

トルク反力で、入れ物の車体は時計回りに動きます。

 

左に傾いて右に戻され、左に傾いて右に戻される。

 

エンジンと車体は一定のリズムで振動しながら、直進します。

 

何の動きも無いと、外乱で直進は崩れます。

 

一定のリズムで動きがあると、外乱にも強くなります。

 

お互いの動きを干渉しながら安定し、乗り手が気付かない程度にフラフラと小さく左右に揺れながら、反力安定の状態で直進します。

 

ハンドルから手を離すと、小さく左右にゆれながら直進しているのが分かります。

 

直進している物体は左右の動きが無い状態より、左右の力を受けて小さく揺れながらの方が安定します。

 

高回転になると角加速度はさらに大きくなり、高速で直進しようとする力が非常に大きくなります。

 

サスのセッティングに関係なく、フライホイール自身の角加速度により、矢のように直進してBMW独自の世界に入って行きます。

 

   

テレスコピック型フロントフォークは安定しています。

 

1960年代BMWの旧車のフロントフォークは、サイドカー用のアールズ型が多い。

 

後ろに荷物を積みすぎると、前が軽くなってしまいます。

 

   

 

アールズ型は後輪の荷重が重くなるとハンドルがブレ、まっすぐ走りません。

 

荷物を積む時はここだけ注意すると、矢の様に直進します。

 

 回転運動の次に往復運動について考えます。

 

大きく往復運動をしているのはピストンです、ここから振動が出てきます。

 

BMWの水平対抗エンジンは左右に1個ずつのピストンが往復運動をしています。

 

お互いに外側に開き、内側に戻ってきます。

 

お互いの振動をお互いに打ち消しあっています。

 

コンロッドが前後にずれているので振動0にはなりませんが、

 

水平対抗エンジンの振動は四気筒より非常に少ないのです。

 

   

 

 点火タイミングは、360度クランクの並列2気筒と同じです。

 

同時に外に向き、同時に戻ってきます。

 

鼓動はありますが、振動は少なくなります。

 

水平対抗エンジンは振動ではなく、鼓動を感じながら進むのです。