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にえガレのブログ

「捉われずに拘る」をモットーにしております。

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にえ

Author:にえ
「Nie's garage」略して「にえガレ」のブログへようこそ!

『捉われずに拘る』をモットーにやっております。

2ストローク色がやや強そうにみえるかも知れませんが、4ストロークも含め どのようなバイクに乗っておられる方にも見ていただけるように配慮しているつもりです。

少しでも皆さんのお役に立てれば幸いです。

~Nie's garage OSAKA JAPAN~

☆お問い合わせはこちらまで☆
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バイクは、ボルト接合の塊です。しかし、それぞれの部位によって、その意味が異なります。意味が異なるのだから、ボルトに要求される内容も異なってきます。

じゃん。



ブレンボの文字が赤いので、レーシングキャリパーに見えますが…キャスティングキャリパーです。

左右のボディを連結するボルト=ブリッジボルトがステンレスのテーパーボルトになっています。
ノーマルのキャスティングブレンボはハイテンボルトを使っています。が、これは、わざわざ交換しているんですね。この手の商品は多数でているようですね。また、ボルトそのものも売られていたりします。

少なくとも私は、事故が生じた話を耳にしたことはありませんし、名うてのショップが堂々と商品化しているのですから、実質的には問題ないのでしょう。

しかし、ハイテンボルトよりも強度に劣るステンレスのボルトを、このような部位に使いたくないなぁ~と個人的には思います。
目的がファッション要素であればまだしも、ブレンボへの換装の目的を効力やタッチの向上においているとすれば、ステンレスボルトの使用は逆行する方向だと思います。


冒頭で、ボルトによる結合には、それぞれ要求される内容が違うと書きました。では、ブリッジボルトには何が要求されるのでしょうか?

この図をご覧ください。例示された画が直接的ではありませんが、理屈は同じはずです。



キャリパーの左右のボディを締め付けているのは、ボルトの力です。別の言い方をすれば、キャリパーが開かないようにしているのはボルトです。ボルトの担う仕事はブレーキ性能や特性にモロに効きます。



同じブレーキ周りのボルトでも、キャリパーを固定するボルトは違う働きをしていると思います。

この図をご覧ください。



キャリパーを固定するボルトに要求される機能は、この図で説明できると思います。

キャリパーの固定は、キャリパーと取り付け部をボルトで締め付けることによって、相互の接触面に生じる摩擦力で固定されているのではないかと思います。

この構造の接触部位に生ずる摩擦というのは、相当な力を生むようです。建築物の梁の固定などにも用いられる(溶接と併用されることも多いが)手法といえば、その力をご想像いただけると思います。

ボルトの働きを考えると、ボルトは”摩擦力を生むのに適当であればよく(ここは重要)”、ブレーキの性能や特性に直接的な影響を与えないのではないかと思います。

ブレーキディスクの固定部も同じだと思います。ボルトそのものは、ホイルとディスクの間に摩擦を生じさせるだけです。あとは、位置決めの要素もありますけどね。

余談ですが、キャリパーを固定するとき、回転方向に向かって「きっちり寄せて」締め上げてね!なんてことが書いてあるのを時々みかけます。

あれ、本当に必要なのかな?とちょっぴり疑問を持っています。

ボルトが固定側に接触してしまうと、ボルトにせん断力がかかるような気がするんだけどなぁ…。
まぁ、摩擦によって固定されてるから大丈夫なのかな?!何れにせよ、固定はされるんだから、寄せる作業は、必ずしも必要ではない気もいたします。


さておき、摩擦によるものは、他にもたくさんあります。スプロケットもそう。

スプロケットといえば、カムシャフトのスプロケなんて、最たるものではないでしょうか。
バルブタイミングを適切に調整するのにスプロケの取り付け穴を長穴にしますよね。長穴にしても緩まないのは、摩擦のお陰ではないでしょうか。摩擦がなけりゃぁ、ズルっと滑ってバルタイが狂ってしまうはずです。

こういう部位については、ボルトの締め付けトルクの管理だけでなく、接触面のコンディションに気を払うべきでしょう。

私は平面を保つことはもちろんとして、更に塗膜を極力排除するようにし、かつ、適度にザラザラした状態にするよう心がけております。

ちなみに、先に述べた建築物の場合だと、摩擦部位には塗膜が存在しないことはもちろんのこと、ブラストを当てたり、わざわざ錆させるなど、必要な粗さを確保するよう配慮されているようです。


摩擦によるものと、ちょっと似てるけど、かかる力が微妙に異なるのがコレ。



この締結方法だと、ボルトにせん断力がかかります。バイクで、これに該当する部位ってあるのかなぁ…。すぐには思いつきません。



キャリパーのブリッジボルトは、とにかく破断しないことが重要視されるはず。
緩んでないからといって油断はできないということです。繰り返し大きな応力を受け止めているので、経年劣化や遅れ破壊が懸念されるものは、使わない方がベターだと思います。

一方、例えばキャリパーの固定ボルトは、一度締め付けてしまえば、締め付けによって発生する軸力以上の応力が頻繁にかかるとは思えません。
ここで要求されるのは、摩擦力が小さくならないよう、「緩まないこと」が重要になってくると思います。

同じ機能が要求されるディスクやスプロケットに、ロックワッシャ、セルフロックナット、ロック剤などが使われているのも頷けるというものです。

こんなことを考えつつ、ここにはハイテンボルトだな、ここは力がさほど掛からないからSUSのボルトを使ってやるか…なんてことを想像してみると、何とも楽しいですよ。


なお、私は、構造力学の専門家ではありませんので、用いた用語や表現が不適切な部分があるかもしれません。
毎度のことですが、くれぐれも鵜呑みにしないようにしてくださいね…読まれた方が、何かを考えるきっかけになればいいなと思って書いているに過ぎませんので、厳しい突っ込みは、どうぞご容赦ください。



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