軽量フライホイールの利点は何ですか?また、なぜ軽量ではないのですか?


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この前の質問は、フライホイールが何をするのか、なぜ必要なのかを説明しています。その説明は、フライホイールがその仕事をするために一定量の質量が必要であることを意味します。ただし、多くの車の「アップグレード」は(パフォーマンスの向上を見た場合)「軽量」のフライホイールです。

パフォーマンスカーから重量を取り除くのは普通のことなので、軽量のフライホイールは良い選択のように思えますが、それはその質量を必要としませんか?アップグレードされたフライホイールの大幅な減量以外の利点は何ですか?それがあった場合のみ、 OEMのフライホイールはすでに軽量であるより良いこと、短所はそう何ですか?

ヘビー級フライホイールのようなものはありますか?

超軽量フライホイール

ホンダシビック用超軽量フライホイール

回答:


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レースカーのフライホイールの質量を小さくすることの主な利点は、質量を減らすとエンジンの回転がより自由になることです。車の全体的な減量は本当に重要なことではなく、エンジンのRPMを非常に速く変化させることができます。

RPMをすばやく変更できるということは、シフトの高速化、パワーバンドへの迅速なアクセスなどを意味します。また、低RPMがあまり好きではないので、車を運転するのが非常にスムーズになります。低RPMでは、フライホイールの質量が小さいため、スロットルを使用して、フライホイールが物を運ばない場所より上にRPMを維持する必要があります。大したことではないレースカーのために。手動変速機を備えた家族のドライバーにとって、それは大きな問題です。


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+1は、軽量のフライホイールは日常のドライバーにはあまり理想的ではないことを強調するためのものです。
エルセディル

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自動変速機にはフライホイールのようなものはなく、参考までに。
アレクサス

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cdunnの答えはすぐにわかります。

少し(特に車の場合)を追加するために、レースカーでは、1秒以内に7000 rpmから5500 rpm(またはエンジンによってはさらに高い帯域)のようなものをドロップアップしてシフトアップしたいことがよくあります。特にエンジン回転数が高い場合、それは大量のエネルギーを放出します(そして、フライホイールの重量の関数として行きます)。

フライホイールが軽くなると、クラッチを押すとすぐにエンジン速度が低下します。これは両刃の剣です。それあなたがより速くシフトできるようにするだけでなく、より速く、そしてより正確にシフトしなければなりません。クラッチとシフトの間の時間(理想的な回転マッチで)が短縮され、完全なシフトを行う機会も短縮されます。あなたの回転はただぶらぶらするだけでなく、ゆっくりと揺れ動きます(シフトレバーで大騒ぎする時間を与えます)-彼らは石のように沈み、あなたが彼らが低くなりすぎる前にシフトをしなければなりません(さもなければ失礼なショックを得る)クラッチを再び放したとき)。

シフトダウンについても同様です-かかとのつま先は非常に高速のRPMバンプを提供しますが、再び、それ自体を示す短いウィンドウでシフトを行わなければなりません。

クラッチスプリングは、通常、レーシングクラッチでも硬いため、車両でのタイミングの悪いシフトはさらに難しくなります。ずさんなシフトがレース時間を短縮するだけでなく、車にもダメージを与えます。

レーシングフライホイールの重量が軽いため、(ストップから)離れるのが難しくなります。レース中は、これをレースごとに1回だけ実行します。ローリングスタートの場合はまったく実行しないこともあります。あなたが通勤しているとき、あなたは一日中これをします。重いフライホイールはより多くの勢いをもたらします-クラッチを停止からフェザーアウトすると、この勢いは負荷を追加するときにエンジンを安定したRPMで実行し続けるのに役立ち、スロットルコントロールの自由度を高めて車を動かして設定しますスムーズにオフ。

レーシングフライホイールを使用すると、ここで何の助けも得られません。回転数を維持するために燃料を追加しないと、クラッチをフェザーアウトしてエンジンが急速に停止(および失速)します。しかし、フライホイールは非常に軽いため、クラッチを入れ始める前にガンをジャンプすると、燃料を少し加えるだけでエンジンが高RPMになります。この手順全体は、軽量のフライホイール(および硬い、グラビティクラッチ)を使用すると、より敏感になります。このような毎日の運転は悪夢になります-立ち往生の交通は、集中力のフルボディワークアウトとメンタルエクササイズになります。


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@nocomprendeいいえ、ストップツーゴートラフィックでレースチューニングされた車両を毎日運転することは、通常の通勤者が許容するよりも面倒でストレスの多い運動になると言ったと思います。レースカーのドライバーにとっても、おそらく面白くないでしょう。
J ...

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@nocomprendeはい。なぜなら、この記事は、レースカーのドライバーのオーガニックな食事と毎日の仕事の連隊が成功の鍵だと明確に述べているからです。特に、答えで詳述されているヨガとスピニングで。
ドゥカティキラー

「パフォーマンス」パーツが実際に何を意味するかについての主要な啓発のために+1。基本的に、実際のレースカーを毎日運転するために運転した場合、それはせいぜい非常に刺激的であり、おそらく失速し、あらゆる種類の非常に不快な経験をし、おそらく車を殺してブートします。
ネルソン

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すべてのトレードオフに対して+1。また、通勤車両での不運なメンテナンスの問題により、ストップツーゴートラフィックでレースチューニングされた車両を運転しました。物事をスムーズにするために、重いフライホイールの助けを借りずに、何度も停止状態から始めるのはクマです。車両の動作を正確に学習するためのベストプラクティスと見なされる場合もありますが、精神的に疲れます。
コートアンモン

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@dotancohen路上でストリップタイヤを限界まで押し込んでいるのなら、おそらく刑務所か何かに行こうとしていると思います。彼が運転しているかどうかは、高速のハンドリングではなく、クラッチの感触とエンジンの反応に慣れることだと考えてください。
J ...

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物理学は、回転慣性が加速を妨げることを指示します...

これが、軽量のフライホイールがパフォーマンスmodであると見なされる理由です

回転質量が小さい=加速が大きい(他のすべてが等しい場合)

しかし、回転慣性はエンジンを安定してアイドル状態にするのに役立ちます

製造業者が最初から軽量のフライホイールを採用しない理由を説明しています

より軽いフライホイールを選択する場合、エンジンの安定性を維持するためにアイドルRPMを高くする必要があり、これは燃料消費量の増加と燃費の低下につながります。パフォーマンスが優先事項ではない平均的な車両の場合、このルートを下るのはビジネス上ほとんど意味がありません。


多くの場合、パフォーマンスの名の下に軽量のフライホイールを取り付ける人は、エンジンを作動させ続けるためにアイドル速度を上げる必要があります。これは特に、シリンダーが少なく排気量が小さいエンジンに当てはまります。


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それでは、燃費を改善すると燃費が低下しますか?

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@nocomprendeどこで言った?
ザイド

@nocomprende-Zaidが言っているのを見ていない...明らかな何かを見逃していますか?
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

@Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2はい、彼はフライホイールを軽くする(車両の重量とエンジンの応答性を改善する)ためにアイドル回転数を上げる必要があると言いました。多くの物理システムは、物事をどのようにレイアウトするかに応じて、局所的な山または谷の観点からモデル化することができ、2つの矛盾する要件のスイートスポットがあります。そのため、車の全体の重量は、必要なものはすべて持っていることを前提とし、不要なものは持っていません。車の重量を10ポンドにすることができたら、今ではできていませんか?「軽量フライホイール」はばかげています。

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@nocomprende-いいえ、彼は「...は燃料消費量増やし、燃費下げることを意味します...」と述べましたが、これは冗長ではないにしても正確に正しいです。彼は燃費の改善について何も述べなかった。
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

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フライホイールはエンジンを回転させ続けます

フライホイールの慣性は、フライホイールの質量に正比例します。

ニュートンの運動の最初の法則は、「静止した物体は静止したままであり、運動している物体は不均衡な力の作用を受けない限り、同じ速度で同じ方向に動き続ける」と述べている。

それを念頭に置いて、オートバイのエンジンは、ほとんどの車のエンジンよりも克服する慣性に対する抵抗が少ないのが一般的です。同様に、エアコンや自動車のエンジンに関連するさまざまな付属品に関連する抵抗力も少なくなります。

これは、フライホイールに関連する素晴らしい投稿です。

オートバイのフライホイールは、オルタネーターの役割も引き受けるデュアルホームの役割で頻繁に使用されます。

ここに画像の説明を入力してください KTMおよびMotoUSAからの画像

属性

重量が小さいフライホイールは、重量が軽いこととニュートンの運動の第一法則により、ライダーからの燃料入力への応答が速くなります。

属性が含まれます

  • より速いシフト

  • 伝送の寿命

  • 慣性質量が低いため、HPを高めるために、より高いRPMでファーストギアをエンゲージする必要があります

注意事項

単気筒および2気筒のオートバイには、ICE内のより少ない気筒に固有の振動と不均衡を低減するために、しばしばカウンターバランサーが装備されます。これらの追加コンポーネントは慣性質量の増加に役立ち、追加コンポーネントの合計がICEの全体の慣性質量を合計するため、より重いフライホイールの必要性を減らします。


素晴らしい情報ともちろん説明図のために+1。バイクのフライホイールがオルタネーターであることも知りませんでした。非常に巧妙なデザイン。
cdunn

通常、オートバイは平均的な車よりも高い圧縮比を備えていませんか?
スコットヒルソン

はい。ただし、通常、自動車にはより多くのシリンダーと回転する多くの付属品があります。AC、パワーステアリングなど
ドゥカティキラー

「フライホイールの慣性は、フライホイールの質量に正比例します。」- ではない正確に。これは、全体の形状とサイズが同じ2つのフライホイールに当てはまりますが、半径が大きいフライホイール(またはエッジと中央付近の重量の大部分)の慣性は大きくなります。
Random832

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なぜ軽量フライホイールが必ずしも路上で良いとは限らないのかについてここで言及されていないことの1つは、ブレーキと同様に、通常の重量のフライホイールの回転質量により、係合/通常の操作中にクラッチを切断します。通常のフライホイールの質量は、軽量のフライホイールよりも熱的に安定しています。これにより、フライホイールの寿命が長くなります。軽量のものは、そのようなイベントの後に過熱し、グリップを失うという問題をより多く抱えます。レースチームの場合、これは通常、交換用アイテムとして計画され、ストリートフライホイールよりもはるかに早く交換されるため、問題にはなりません。


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アインシュタインを言い換えると、すべてを可能な限り軽くする必要がありますが、軽くしないでください。
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