自作シャーシ:これまでの製作歴

子供のころに遊びで作ったものも含めると,これまで結構な量のシャシを自作している.
現在製作中の4WD車,FF車が最後になるかもしれないので,一度これまでの製作歴を整理することにした.
※徐々に写真等をつけて,記事を修正・バージョンアップしたい.

①フルサイズツーリング・MR車(写真なし)
・ベース車:TL01(ギヤのみ使用)
・製作年:2002
・備考:厚さ1mmのアクリル板の折り曲げによる,モノコック仕様.さすがに脆かった…

②フルサイズツーリング・ダイレクトドライブMR車(写真なし)
・ベース車:F103(スパー,デフのみ使用)
・製作年:2003
・備考:初のカーボン板切り出し+インボード型フロントサス.意外と軽くなかった気がする…長いスチールねじを多用しすぎたのがいけなかったな…

③フルサイズツーリング・ダイレクトドライブMR車(写真なし)
・ベース車:F103-GT(ほぼ流用,フロントサスのみTA04脚に変更)
・製作年:2008
・備考:フロントのみの小改造+スポンジタイヤ仕様.スピードは出たけど,操縦は難しかった.このころは安定させるためにリアトーインが必要,とか,リアサスは柔らかくしてグリップを稼ごう,とかそういう知識は何もなく,「ダイレクトドライブかっけー!」くらいにしか思ってなかった.普通に走らせて楽しむなら,普通のキットを最初は買うべきなんだな,と最近思うようになった.…ロクに買ってないけど.

④MシャーシM寸・RR車
仕事や学術で忙しかった時に「そうだ,ストレス解消にラジコンを作ろう」と思って,タミヤのM06を買った.ラジコンに手を出すのは7年ぶりだった.M06を選んだのは,ツーリングより一回り小さいサイズで,リアのオーバーハングにモーターがあるというデザインに強く心惹かれたのが理由.キットを作っているときの満足感は相当なものだったけど,完成してみて「意外と重いぞ…」と思ったので,自作に踏み切ることにした.とにかく,ミニで後輪駆動で軽快な走りがウリの車が,重いなんてありえない!ということで作った.
どこで知ったのか忘れたけど,アウターロータモータなんてものに手を出したので,モーターだけで100gは軽くできた.最終的には950gを切ったので,もともとの車から200gも軽量化できた.ただ,サーボをバッテリー前に搭載した結果,M寸になってしまい,手持ちのアルピーヌボディが搭載できなかったのが心残りだった.あと,ロールセンターがやたら低かったり,タミヤM脚だったりで,とにかくロールしやすくてハイサイドしまくりだった.今から思えば,走らせ易い車じゃなかったと思う.

・ベース車:M06(ギヤケース,サスアーム流用)
・製作年:2015
・備考:バッテリ縦置き,横置き両方可能.ステアリングの最大切れ角が小さくて微妙だった…150502M06MVH全景

150502Cyclone2700

⑤MシャーシM寸・FF車
子供のころから「FFのRCカー」を作りたいと思ってた.で,FF03ベースに作ってみた.当然FF03なんて,キットで買ったこともなかったから,設計にかなり苦労した.この車もバッテリーの前にサーボを搭載したので,M寸だった.
最初はツーリング脚にツーリングタイヤを使っていたけど,サスアームを自作することで,ミニタイヤに換装した.やっぱりMシャーシのタイヤは小径でなくっちゃ.ちなみにアルミ板とメネジスペーサで作ったサスアーム…意外とこいつが頑丈で使い勝手もよくて,後々の自作車まで継承されている.車重はボディなしで910gくらいだった.
某模型店の屋上カーペットコースでは,グリップがそこそこ悪いコースということもあって,走らせ易く,FFっぽく前よりを支点に微妙にスライドしながら曲がるのがかっこよかった.屋内ハイグリップコースではハイサイドしまくりで大変だった.
ちなみにフロント周りに構造上の欠陥があり,クラッシュに弱く,破損してしまった.予備品はあるのでまた組めるけど,M寸ということもあり,現在非稼働.デザインはお気に入りなんだがなー…

・ベース車:FF03(ギヤケース流用)
・製作年:2015
・備考:アウトボードフロントサス使用.

160130FF03MMM全景00
160121ミニタイヤ用サスアーム00

⑥MシャーシS寸・RR車
アルピーヌボディが乗るように,S寸でRRの車を作ろう!と思って,超特急で作った車.設計・製作期間は1か月程度だったと思う.「軽く・シンプルに!」に拘り,ダイレクトサーボと,メインシャーシに施した大胆な?肉抜きが特徴.あとは…フロントのみ自作サスアームを使った.設計に選択の余地があれば「軽くなる方」というコンセプトで,アホみたいに軽い車になった.なんせボディ込で1000gを切る超軽量仕様.走りはさすがにふわつくけど,むちゃくちゃ軽快な車に仕上がった.ハイグリップサーキットでは意外と扱いやすく,弱アンダーで,よく走った.それと,設計がシンプルだから,結構頑丈.運転下手な自分にはあり難い車だ.不満点があるとすれば…M06のギヤケースなのでちょっとうるさいのと,小径タイヤなのでちょっとローギヤードすぎるかなと.現在稼働中.

・ベース車:M06(ギヤケース,リヤサスアーム流用)
・製作年:2016
・備考:フロントのみ自作サスアーム.シンプル+軽量+高剛性でお気に入り.

160302全景02
160304車重

⑦MシャーシS寸・4WD車
あまりに自分が運転下手なので,「コースを選ばず走らせ易い車が欲しいなー」「ぶつけても大丈夫なように,ウレタンバンパーを大きくできる車がいいなー」と思って,ついに?4WD車に手を出した.設計期間7か月,描いて放置しては修正を繰り返した車.スリムなことと,バッテリー側に受信機を押し込めることに拘った.そのためだけに,ステアリングはスライドタイプを採用した.これまでステアリングワイパーの自作は経験があったけど,スライドステアは初めてだった.結果,メカ類のすべてがメインシャーシ直上に乗った構成になったため,やっぱり重心低そうで,見た目はハイエンドツーリングっぽい.さすがにRR車に比べると重いけど,きっと安定した走りが楽しめると思う.でももうちょっと軽くなんないかなー…
2017年2月に,試運転を行った.ダンパ-やタイヤ選びは適当だったけど、ほぼ初の4WD,それと,前後左右の重量バランスがほぼ取れているからか,やはり走らせ易かった.も少しグリップの高いタイヤに換装して,リヤダンパーを柔らかめにすると,もっといいかも.ただ,ドライバーが下手すぎて,シャーシの性能を全然フルに引き出せない.本当はもっと高速で曲がれるんだろうなー…そんな余裕は感じた.

RIMG0820
RIMG0804

・ベース車:TA05ver2(モーターマウント,フロントベルト,バルク流用)
・製作年:2016~2017
・備考:ロングサスアームで走らせやすさを高める仕様.タミヤM車脚にも対応.

⑧MシャーシS寸・FF車
4WD車を設計している最中に,思い立ったように作りたくなったS寸FF車.4WD車を作っているうちに,直感的に「今ならS寸のFFが設計できる!」と思って描き上げた.特に,M寸のFF車から見えた「設計の改善点」を反映させて,フロント周りの構造としては,少しは頑丈になったはず.ギヤケースの選定に紆余曲折があったけど,結果的にはいい車ができたと思う.この記事を書いている今日現在,まだ走らせてないので,走りはともかく,設計の結果としては,今までの自作車で一番満足している.何故って,S寸でバッテリー縦置きでメカ類をすべてメインシャーシ上に平積みしたFF車って,メーカ製でも自作でも見たことないから.あとは…やっぱりFFという構造が,個人的に心に刺さるんだよな…
こいつも2017年2月に試運転してみた.思ったより走らせ易い.ただラフな操作をすると巻くので,もうすこしリアのリバウンドを増やして,バネを柔らかく,ダンパーをちょっと固めにするといいのかも.やはり,前より支点でちょっとスライドするのがかっこいい.速度域はスポーツチューンくらいがいいかなー。

RIMG0812
RIMG0805

・ベース車:FF03 EVO(ギヤケース,フロントダンパーマウント流用)
・製作年:2016~2017
・備考:フロントインボードサス+前後自作サスアーム仕様.

Mシャーシだけで,5台分も自作してしまった…Mシャーシはもともとメーカ製でもレイアウトが多様で,駆動方式の違いが楽しさの一つでもある.また,ツーリングと同じサイズのモータやメカ類を,一回り小さいシャーシに詰め込むので,設計の難しさがあり,反面工夫やオリジナル要素を盛り込むことがとっても楽しかった.ツーリングサイズなら,ここまでハマらなかったと思う.どうせハイエンドシャーシみたいなベルト4WD一択になるから.
今後はS寸のRR,FF,4WDの3台が稼働する予定.作る余裕は今後は取りづらいと思うので,走らせて楽しみたい.

自作Mシャーシ(4WD)製作記⑦

製作期間の短縮と材料となるカーボン板の節約のため,FF車と4WD車を同時製作することにした.

構想から半年以上たった4WD車も,ついに製作に着手!まずはポリカ型の製作からだ.
カーボン板に施す穴あけ加工の下穴となる型を,ポリカ板で作成する.具体的にはポリカ板に方眼紙を貼り付け,図面に従って穴あけ位置を罫書き,穴あけをする.
詳細な作成手順は製作開始!自作Mシャーシ(FF,S寸):その2製作開始!自作Mシャーシ(FF,S寸):その3を参照されたい.

161224TA05ver2型

型が出来たら,部品の固定が可能な精度かを確認する.4WD車の場合,プーリーマウント,サスマウント,ギヤケースが取り付けられるかとなる.とくにプーリーマウントはアッパーデッキ取り付け台を兼ねるため,アッパーデッキにあける穴とプーリーマウントのねじ穴の位置の精度が出ているか,ポリカの捨て板で確認した.

161224TA05ver2穴位置確認

型の製作に成功したら,カーボン板に全部品を罫書く.今回は厚さ2.5mm板を2枚,厚さ2mm板を1枚用意して,FF車と4WD車の部品をすべて罫書いた.内容はメインシャーシ,アッパーデッキ,ダンパーステー,バッテリーホルダーである.
また,シャーシの輪郭線は赤ボールペンで重ね書きし,カーボン板切り出し時の黒い粉が大量に出ても線が見やすいようにする.

161225全部品罫書完了

なお,カーボン板はABCホビーのカーボン板を好んで使用している.サイズが手ごろで個人的にお勧めだが,基本何を使用してもよいと思う.ABC-71047/CFRP板 2.0×100×330mm
ABC-71047/CFRP板 2.0×100×330mmABCホビー(ABC HOBBY)/71048/CFRP 2.5t×100mm×330mm
ABCホビー(ABC HOBBY)/71048/CFRP 2.5t×100mm×330mm

製作開始!自作Mシャーシ(FF,S寸):その3

ギヤケース等の主要な部品を固定するための,穴位置決め用の型が出来たら,全部品を固定するための型を作成する.自作FF車は完全左右対称のメインシャーシとなるため,基本的に片側のみの下穴あけでよい.
161218FF03型_片側

片側分に全穴をあけたら,ベース型(上図の青い板)を反転させて反対側も穴あけする.
161218FF03型_両側00

穴あけが終わったら,片側用の型を外す.
161218FF03型_両側01

この,左右両側の下穴が開いた型を用いて,主要な部品が無理なく固定できるか,最終確認を行う.
ここでは,ギヤケースとインボードサスマウントの取り付け可否を確認した.

161218FF03型_穴位置確認00
161218FF03型_穴位置確認01

取り付けが問題なさそうなら,型から方眼紙を剥がす.
161218FF03型_完成

これで型製作はほぼおしまい.なお,例えばダンパーステーのような部品も左右対称であるため,そうした部品は専用の型を作るが,基本的にステー固定用の穴以外(つまり,ダンパー固定用の穴)は,左右片側しか開けない.

型が出来たら,カーボン板に方眼紙を貼り,シャーシを罫書く.161218FF03メインシャシ罫書

罫書が終わったら,型をシャーシにあてがい,罫書いた穴位置が型とずれてないかを確認する.ずれてなければ,型をシャーシにクリップで固定して,シャーシセンターを決める穴2つを先にあける.センター穴が開いたら,カーボン板と型をねじ止めして,下図のように型に従って無心で穴をあける.

161218FF03メインシャシ穴あけ

なお,カーボンへの加工作業時は細かい粉塵が出るので,マスクが必須となる.家庭用のマスクの場合は,マスク内側に折りたたんだティッシュを詰めて,隙間を埋めるとよい.

ここまでの作業でシャーシの出来の大半が決まってしまう.図面を何度も確認しながら,慎重に慎重に作業する.

製作開始!自作Mシャーシ(FF,S寸):その2

設計・構想に半年以上を費やした自作Mシャーシ(4WD,FF)だが,ようやく製作に着手した.
主な設備はバンドソーとテーブルボール盤という,最低限の組み合わせだ.

161217設備


まずはシャーシへの穴あけ用のポリカ型を作る.ギヤケースなどは,この穴位置がずれるとそもそも取り付けが出来なくなるので,実は一番神経を使う.

まず,ポリカ板に方眼紙を貼り付け,方眼紙上に罫書を行う.このとき,貼り付け用の両面テープは,クッションフロア用のテープを使う.これがきちんと貼れて,綺麗に剝がせるのでとっても良い.
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まずは,ギヤケース固定用の穴位置を決める.ギヤケースに限らず,シャーシセンターから左右対称に開ける穴は,シャーシセンターを決める中心穴から見た片側のみ開ける.こうすることで,穴位置が微妙にずれることがあっても,左右対称だけは死守される.ただし,穴あけ位置が片側でずれると,両側に対しては2倍,精度が悪化する.

161217FF03ギヤケース位置決め_片面


また,穴をあけるときは,必ずポリカ下穴捨て板をあてがって開ける.こうすることで,ドリルのずれ,ぶれをほぼキャンセルできる.かつ,下穴と方眼紙の升目を綺麗に合わせることで,かなりの精度で穴あけできる.

161217下穴

片側の位置決め穴の型が出来たら,反転させて左右対称になるよう別の板に穴をあけ,部品を固定してみる.今回は予算の都合上で,余っていたABS板に穴をあけなおして,ギヤケースを固定してみた.無理なく固定できるなら完成.固定できないなら,作り直し.ちなみに,ギヤケース固定用の型は3回作り直した…
161217FF03ギヤケース位置決め_両側

ギヤケース用の型が出来たら,同じ要領でサスマウント用の型も作成する.といっても,セパレートタイプのさすマウントを用いるので,基本的には,サスマウントを綺麗に固定できる型があればそれでよい.今回は去年作成した自作Mシャーシ(FF,M寸)の型を流用した.

とにかく,型作りがイマイチだと,先の工程での挽回は不可能なので,この作業には手間暇を惜しまないようにするのが絶対条件だ.

製作開始!自作Mシャーシ(FF,S寸):その1

FFシャーシも4WDシャーシも設計が終わり,設備導入も進んだので,
いよいよ製作に取り掛かる.
久しぶりの製作だが,FF車は去年製作した実績があるので,
まずはFF車から着手することにした.
製作の流れは、大まかには下記三工程だ。

①部品穴あけ用のポリカ製型作成

②ポリカ製型の穴あけ位置精度が合格なら(例えばギヤケースがちゃんと組める)、部品作成

③部品ができたら組み付け

もちろん、各工程ごとにコツがある。今は製作するのに大半の時間を割いているので、
すぐにブログに書きだすことはできないが、ぼちぼち報告したい。
来年4月までには、4WD車まで製作し終えたいものだ。
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