ミニ四駆考察記~5「ジャンプ後の着地の安定性を向上させる」

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前回の記事で、ジャンプで低く飛ぶようにするセッティングのうちの1つを考察しました。

ミニ四駆考察記~4 「ジャンプで低く飛ぶために、タイヤのグリップ力を変える」

今回はジャンプ後の着地の安定性を向上させる方法を考察します。

ミニ四駆がジャンプした後、着地の安定性を高める方法はいくつかありますが、その中でも有名な「ヒクオ」を元に、新たなセッティングを模索します。

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ヒクオとは

最近のミニ四駆の特徴として、ボディの下にカーボンプレートまたはFRPプレートを這わせ、その先にマスダンパーを装着する「ヒクオ」というセッティングが主流です。

これは、ミニ四駆がジャンプの着地時に受ける衝撃を、ボディ+プレート+マスダンパーに伝えることで、着地時の衝撃を逃がし、ミニ四駆が跳ね上がることを防止する方法です。

ミニ四駆に復帰して初めてヒクオを見たときは、「何じゃこりゃ!こんなのミニ四駆じゃない!」と思いましたが、ミニ四駆にのめり込んでいくに連れて、その偏見はなくなりました。

むしろ、立体コースを走る上で、とても理にかなった素晴らしいシステムであることを理解しました。

今ではヒクオを自分のマシンにも取り入れており、考案した人を尊敬しています。

 

ミニ四駆が着地する時に、安定させる原理

ヒクオを元にして、ミニ四駆が着地する時に、どのような原理で働いているのかを考えました。

調べている中で、色々と物理的なことを調べてみたのですが、一番近いと思ったのが、かの有名な「ニュートンのゆりかご」の法則でした。

※ちなみに私は、物理について全く知識がなく、これが正しいのかすら分からない状態なので、あくまで私の自論であると捉えて下さい。

この法則で考えれば、ミニ四駆が着地する際の衝撃を、ヒクオが受け流していると考えられます。

そのため、ヒクオを稼働させる理想の構造としては、着地時の衝撃と同じ大きさの衝撃を受け流せるようなシステムがベストであると考えます。

しかし、それについては、ボディやプレート、マスダンパーの「重さ」次第で、どの程度の衝撃を受け流せるかが決まってしまいます。

そのため、検証するに当たり、「重さ」の部分が増加してしまうと、結局のところ、ミニ四駆自体の「重さ」が増加してしまい、結果として「重さ」が増したことにより着地の安定性が増してしまったという結果になるため、検証は難しいところです。

ここでは一先ず、ミニ四駆が着地するときに安定させるための原理は、「ニュートンのゆりかご」とだけ、イメージしておきます。

 

ミニ四駆が着地するときの、衝撃の逃がし方

ミニ四駆が着地するときの衝撃を、ヒクオ以上に吸収し、安定させるにはどうすれば良いかと考え抜いた構造を紹介します。

ヒクオは、ミニ四駆がジャンプした後の着地時に受ける衝撃を、ヒクオのシステム自体が代わりに受けることで、衝撃を受け流しています。

ということは、「着地した瞬間の衝撃をヒクが受け流す」よりも前に、「着地した瞬間に、ミニ四駆を上から抑えつけた上で、ヒクオに衝撃を受け流す」ことが出来れば、より跳ね上がりを抑えられます。

着地時の衝撃をプラス、それを抑えるものをマイナスとして考えれば、

着地の反動(+)

ヒクオ(−)

これを、

着地の反動(+)

シャーシを叩く(−)

ヒクオ(−)

このような流れにすれば、より着地の安定性が向上すると考えました。

そのためには、着地した直後、ほんの一瞬の遅れのあとに、シャーシを叩き込む必要があります。

しかし、着地の直接にシャーシを叩くためには、ミニ四駆がジャンプしてから着地までの間に、ヒクオ部分が上に持ち上がらなければ、叩くことが出来ません。

※またまた、物理に詳しくない自分が調べてみたのですが、重力加速度というものから、ミニ四駆がジャンプしてから着地するまでの間は、ヒクオ部分は持ち上がらず、そのままの形で着地に向かうものであると思われます。

そのため、どうにかしてタイムラグを発生させて、ミニ四駆が着地した直後に上から叩ける方法がないか、模索しました。

 

ミニ四駆が着地した直後にシャーシを叩き込むために

今のマシンは、MAシャーシを使用しているため、MAシャーシを例に、考えついた構造をご紹介します。

そのマシンは、既にヒクオを組んでありますが、MAシャーシのAパーツのモーター上部を削っているため、ヒクオ自体はモーターを直接叩く仕組みになっています。

このモーターを叩いているプレートを、ミニ四駆が着地した直後にモーターを叩きつけられるようにすれば良いと考えました。

そこで考えついたのが、モーターを叩くプレートの下に、短いバネを仕込む方法です。

 

ミニ四駆が着地の衝撃で浮き上がった瞬間に、シャーシを叩き込む

バネがあれば、通常時にはモーターとプレートの間に隙間が出来ます。

その隙間を利用して、シャーシが着地して跳ね上がる瞬間にバネが沈み込むことで、プレートがモーターを叩けるのではないかと考えました。

なお、シャーシの跳ね上がりを抑えるためには、プレートがモーターを直接叩くのが一番効果が高いです。

そのため、バネを取り付ける場所は、モーターの真上ではなく、モーター横のAパーツや、電池の上で稼働するのが良いと考えます。

これならば、ミニ四駆が着地してから跳ね上がる瞬間に、バネの隙間の分だけシャーシを叩き込むことが出来ます。

そのうえ、叩き込んだ後にはヒクオが衝撃を受け流すため、より着地の安定性を向上させることが出来ます。

 

まとめ

・ヒクオが稼働する前に、シャーシを叩き込むことで、更なる安定性の向上を期待出来る。

現在は、ヒクオやフロント提灯、フレキなど、ミニ四駆の着地の安定性を向上させるための色々なシステムがあります。

それらを真似するのはもちろん良いことです。

しかし、真似したままで終わってしまっては、その先に成長がないと思っています。

先ずは、先人が考案したシステムを真似て、見様見真似で作ってみて、それがどのように作用しているかを知ることは大切です。

その仕組みを理解した上で、自分なりのアイデアや閃きを足してみて、「より良くするためにはどうしたら良いか」を考えることが、自分の成長に繋がり、ミニ四駆をより深く知ることにも繋がると思います。

そのためには、思いついたことは躊躇せず、「とりあえず、やってみよう!」の精神が大事です。

そこで仮に失敗したとしても、まずはやってみる中で、新たな発見をすることもありますし、なぜ失敗したかを分析することで、新たな発見をすることもあります。

これからも、「やってみよう」の精神のもと、思いついたことを紹介していきますので、楽しみにしていて下さい!

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