by scR motorsports
James Walker, Jr. このウェブサイトのどこかで、フロントとリアのバイアス(ブレーキのバランス)の重要性とその最適化がいかに優れたブレーキ性能をもたらすかを(詳しく説明すると痛い目に遭うかもしれない)述べてきました。 しかし、バイアスの確立に重要なファクターである機械式ブレーキ圧比例バルブについては、その議論から外されていました。
とはいえ、私たちは、ブレーキ圧が車両のフロントとリアにどのように配分されるかという複雑さを共有するために戻ってきたのです。 そして何より、プロポーショニングバルブを交換したり、改造したり、ただいじくり回すだけでは、かえって害になることを理解していただきたいのです。 5272>
その結果、これらのデバイスとその機械的な兄弟について、このクイックルックを提供します。 一般に、リアブレーキの圧力を扱うには、3つの方法があります:そのままにする、フロントブレーキの圧力に比例させる、またはこれら2つの戦略を組み合わせた方法で制御する。
Strategy 1: Leave it Alone
もしリアブレーキの圧力を変更する装置を使わなければ、図Aのようにフロントブレーキ圧力とリアブレーキ圧力は常に同じになります。 当然、これが一番簡単な対処法ですが、あらゆる条件でリアの偏りを防ぐには、リアブレーキそのものを絶対的に小さくする必要があります。
戦略 2: 真のプロポーショニング
図 B に示すように、真のプロポーショニングは、すべての条件下で、リア ブレーキ圧がフロント ブレーキ圧に直線的に比例するようになります。 皮肉なことに、「プロポーショニング バルブ」は、その名前が暗示するような純粋な比例装置ではないので、この種の制御はできません。
このタイプの圧力調整は確かに達成可能ですが、通常、タンデム マスターシリンダーと調整可能な反応リンケージ、今日ほとんどすべての専用レーシングカーに見られる同じセットアップが必要です。
そのように装備された車両では、プロポーショニング比率は、マスターシリンダー ピストン直径の選択と、2 つのマスターシリンダーを接続する機械的リアクション リンケージの調整の組み合わせで達成されます。 バイアス・バーとしても知られるリンケージの形状は、ブレーキ・ペダル・アセンブリから来る前部から後部への力の配分を決定します。 5272>
以下に示す例では、バイアスバーを0.010インチ調整すると、フロントマスター入力シリンダーの力が125lbから133lbに増加します。 同時に、リア マスタ シリンダー入力力は 125lb から 117lb に低下します。
バイアスに対するリアルタイムのドライバー制御により、トラック条件や燃料負荷の変化に対する調整が実質的に容易になります。 この設計の複雑さにより、街中での使用は非常に非現実的ですが、サーキットでは調整の容易さで勝ることはありません。
戦略を組み合わせる – プロポーショニングバルブの誤った名称
従来のプロポーショニングバルブは、「制動力調整弁」または「ブレーキ圧調整弁」と呼ぶべきでしょう。 その名前は真の比例制御を意味するかもしれないが、実際には図Aと図Bに見られるような制御の組み合わせを提供する。 しかし、あらかじめ設定された圧力ポイント(この例では600psi)に達すると、リアブレーキの圧力は上がり続けますが、フロントブレーキの圧力よりも遅い速度(または傾斜)で上がります。 5272>
図を見て、最大減速時に同じブレーキバランスとなるタイプ B システムとタイプ C システムの両方を設計することが可能であることがわかる。 (図 B と C は両方とも、フロント ブレーキ ライン圧力が 2000 psi のときに 950 psi のリア ブレーキ ライン圧力を生成することに注意してください。)
しかしながら、タイプ C システム (プロポーショニング バルブを使用するもの) は、低い減速度で最適なバランスに近づけることができることもわかります。 5272>
言い換えれば、プロポーショニング・バルブは、最適なブレーキ・バランス状態で街中を運転すること(フロント・ブレーキ・パッドの寿命に有利)を可能にし、最大限のブレーキが必要なときにはすべてを抑制する(安定性に有利)のである。
小型で比較的安価なため、これらのデバイスは、最適なブレーキ バイアスを達成するためにリア ブレーキ圧の低減を必要とするほぼすべての車両で見つけることができます。 典型的な乗用車と市販のレーシングカーは、このカテゴリにきちんと入ります。
Height-Sensing Proportioning Valves
いくつかの車両のプロポーショニング バルブは、グラフ上のニーポイントが後車軸の重量の量によって変わることがあるので、もう 1 歩先に進みます。 事実上、後軸の重量が増加すると、車軸と車体との間の連結部が圧縮される。 このリンケージはプロポーショニングバルブ内のカムに作用し、プロポーショニングバルブスプリングのプリロードを増加させます。 その結果、リアアクスルの重量が増加するにつれて、リアブレーキ(バイアス)が許容され、リアタイヤで利用できるトラクションが増加するのを利用することができるようになります。 図 D は、この関係をはっきりと示しています。
では、プロポーショニング バルブを調整できますか? 残念ながら、いくつかは外部で調整可能なので、いじりたくなる誘惑が目の前にあります!
熟慮すべき点の1つは、機械装置であるため、プロポーショニングバルブは、すべての条件下で使用するための最善の妥協点として設計されなければならないことです。 高速、低速、フル積載、空車のシナリオはすべて評価され、プロポーショニングバルブの設計に組み込まれなければなりません。
もちろん、フロントからリアへのバイアスに影響を与える方法であなたの車を変更した場合、あなたは左のフィールドに立つことがあります!
そして、あなたは、あなたの車を変更した場合、あなたはそれを行うことができます。 バイアスに関する記事の復習として、前後バイアスに影響を与える可能性のある改造のリストを再度提示します。
フロントバイアスを増加させる要因。
- フロントローター径の拡大
- フロントブレーキパッドの摩擦係数の増加
- フロントキャリパーピストン径の増加
- リアローター径の減少
- リアブレーキパッドの摩擦係数減少
- リアキャリパーピストン径減少
- 重心位置を下げる(すなわち、重心を低くする)。
- 後輪車軸の重量が増加した(例:車高が下がった)。
- 前軸の重量が少ない。
- 粘性の低いタイヤ(減速度が低い)
リアバイアスを増加させる要因。
- リアローター径の増加
- リアブレーキパッドの摩擦係数の増加
- リアキャリパーピストン径の増加
- フロントローター径の減少
- フロントブレーキパッドの摩擦係数
- フロントキャリパーピストンの直径減少
- 重心の増加(すなわち。
- 後軸の重量が少ない(つまり無負荷)
- 前軸の重量が多い
- タイヤの粘度が高い(減速度が高い)
プロポーショニングの変更
このセクションでは、プロポーショニングバルブを変更すべきでないとはっきり述べることから始めることができました。 しかし、それは何が楽しいのでしょうか? しかし、もし、あなたの車が認識できないほどいじられているなら、これは、あなたのブレーキシステムに適切なバイアスの感覚を回復するための唯一の解決策かもしれません。
1. もし、あなた自身の調整可能なプロポーショニングバルブをインストールする必要が深く根ざしている場合、彼らは工場出荷時のユニットがまだ場所にある場合は、決してインストールされていないことを助言する。
2. もしあなたが、自分自身の調整可能なプロポーショニングバルブをインストールする必要がある場合、それらは決してフロントブレーキにインラインでインストールされないことをお勧めします。 ターミナル・オーバーステアと言われる前に、リア・バイアスになってしまいます。 そのため、このような場合にも、「このような場合にも、このような場合にも、このような場合にも、このような場合にも、このような場合にも、このような場合にも、このような場合にも、」というように、ブレーキシステムの基本的なバランスを最適な状態に近づけておくことが必要です。 これがプロポーショニングバルブを有効に活用する唯一の方法です。
Proportioning Valve Selection
Selecting the correct adjustable proportioning valve for your vehicle is also selected the proper point where slope limiting starts (the kneepoint), but also select the proper rate of rear brake line pressure builds after that point (the slope). 現在市販されているほとんどのアジャスタブルプロポーショニングバルブは、ニーポイント(リアブレーキのライン圧を制御し始めるポイント)は調整可能ですが、スロープ(ニーポイントから先の圧力が上昇する速度)は固定されています。 片方のパラメータは調整可能ですが、両方ともシステム性能にとって重要です。 図 E では、2 つの曲線は同じニーポイントですが、スロープが大きく異なることに注意してください。 大手自動車メーカーのテストや計測のリソースがない限り、それは不可能に近いと言えます。 もちろん、適切と思われる解決策を試行錯誤することはできますが、荷重、速度、道路状況などすべての条件下でテストを行わないと、ある動作条件が噛み付くのを待つだけかもしれません。
要するに、「自分の車に適したプロポーショニング バルブをどうやって選べばいいのかなあ」と考えるなら、おそらく自分で変更するべきではありません。
ここで説明した機械式プロポーショニング バルブに付随することとして、プロポーショニング バルブ機能を ABS 機能を実行するハードウェアに置き換える動きが進行中です。 5272>
4 つの ABS ホイール速度センサーから収集した情報に基づいて、DRP (Dynamic Rear Proportioning) または EBD (Electronic Brake force Distribution) のアルゴリズムは、4 つのタイヤのフロントとリアのスリップ率を計算します。
DRPとEBDはブレーキライン圧ではなく実際のホイールスリップに基づいているため、このタイプのリアプロポーショニングはより柔軟で、車両の改造に適応しやすいものとなっています。 また、OEM は機械的なプロポーショニング バルブを車両から取り外し、その機能をすでに搭載されている他のハードウェアで置き換えることができるため、コストも低く抑えられます。
当然、OEM はオーナーがフロントとリアのプロポーショニングをいじくり回すことを望んでおらず、その結果、愛好家が自分の好みに合わせて DRP または EBD を再プログラムする方法がありません。 もちろん、車両のオリジナルのフロントからリアへのバイアスがそもそも機能していれば、いずれにせよ再プログラムする必要はありません。
Plan Wisely
まとめとして、プロポーショニング バルブには目に見える以上のものがあります。 純正のプロポーショニングバルブの利点を生かすためにも、ブレーキの改造を慎重に計画し、選択する必要があります。
別の理由で、純正を廃棄し、アフターマーケットのユニットに交換することを余儀なくされた場合、選択と調整は、未経験者向けではないことをご承知おきください。 最大減速時に最適なバランスを達成する方法は1つだけではありませんが、正しいノウハウがなければ、純正ハードウェアにはなかった部分的なブレーキ条件下で妥協してしまうかもしれないのです。 適切な計画と先行設計により、ベース車両のバイアスが最初から適切であることを確認し、プロポーショニングバルブを微調整装置として適切に使用できるようにする必要があります。