ミニ四駆のブレーキと言えば、FRPステーや専用のステーをシャーシ下部に取り付けて、ブレーキスポンジを貼ったものが主流のようです。ブレーキがどのように効果を発揮し、セッティングによってどう変わるのか妄想しています。

なぜにミニ四駆のブレーキを妄想するのか？

えーっと、ここまで、FRPステーとかローラー配置をまじめにやっていたわけですが、実は全体の重量配分を決めるため、ちょちょっとやっていた次第です。まだ具現化できていない妄想「まずダンパー」は、その他の通り、ダンパー系の機構なのでミニ四駆自体の重量も関係します。

で、だいたいのFRPステーやローラーセッティングが決まったところで、研究フェイズは「まずダンパー」に移行したわけですが、これがうまくいっていなくてですね…ちょっと気分転換に妄想の世界で楽しむことにしました。

ブレーキ効果という点では、アンダーガードなんかも通常の走行状態よりは減速するのでブレーキの一種ですが、まずは一番イメージしやすい、ミニ四駆の下側にブレーキスポンジが貼ってあるようなもので考えてみます。

ミニ四駆におけるブレーキの必要性について

ブレーキの必要性ですが、絶対必要と言うものではないんだろけど、コースアウト対策の１つなんだろうと思っています。

ミニ四駆を走らせてみると、例えばスロープを登り切って大ジャンプした後に着地でコースアウトしてしまうとか、レーンチェンジでＳ字を曲がる当たりでミニ四駆が飛んで行ってしまいます。

例えば着地の安定性ならばマスダンパーやサスペンション、ハードタイヤなどの使用、レーンチェンジであればフロントにポールを立てるなどの対策があります。他にもいろいろな対策があるわけですが、その中の１つが、「ブレーキを使ってミニ四駆が上下運動をする手前で減速させる、或いは姿勢を安定させる」ということになるかと思います。

フロントブレーキとリヤブレーキ、どちらが強力？

ブレーキを取り付けることができる場所としては、フロント、リヤ、後はシャーシ底面があります。ブレーキの力は摩擦力によって発生します。摩擦力と言うのは、摩擦係数×力によって決まります。面積は関係ない、というところが意外ですが、もちろんこれは理想的な状態の話で、実際の経験則とは異なる部分があります。

力が大きく関係することから、ブレーキスポンジにより強く力がかかる方が減速力が高いと考えられます。

フロントブレーキによる減速時の現象について妄想

コースが水平から上りに変化するところで考えてみると、フロントブレーキの場合、車体が水平状態の時にブレーキスポンジがコースに当たることになりますので、走行方向の力がもろに加わることになります。

ブレーキスポンジにしっかりと力がかかりそうです。でも、力がかかっている時間は短いかもしれません。

リヤブレーキによる減速時の現象について妄想

対してリヤブレーキの場合、既にミニ四駆本体が上り坂に沿って上がり始めているところでコースに当たることになるため、押し付ける力も弱そうです。

ただし、リヤブレーキがコースに当たった時点では、ミニ四駆内のすべてのエネルギーが上方向に向いているわけではないので、ミニ四駆の重心を中心に「フロントが持ち上がる＝リヤが下がる」という運動が発生しているはずで、これを加味すると必ずしもリヤブレーキの方がフロントブレーキより効きが悪いとは限らないだろう、ということになります。

なんて書くと、もっともらしく読めるかもしれませんが、
 

考察的妄想

なのでご注意ください。

リヤブレーキのブレーキ以外の効能・姿勢の安定化？

上記のことから、フロント、リヤ、どちらが効きがいい、というのは一概には言えないことになりますが、リヤブレーキには車体を安定させる効能がありそうです。

「坂を高速で上る」ということは、少なからずミニ四駆の車体に反力が働いてフロントを跳ね上げる方向に力がかかりそうです。ミニ四駆は車体の重心あたりを中心に「フロントが上がり、リヤが下がる」という動きをすることになります。しかし、リヤブレーキが後ろに突きだしていれば「リヤが下がる」動きを「持ち上げる」動きに変えてくれることになります。

もう１つはジャンプ踏切時の姿勢安定化にも効能がありそうです。リヤブレーキを大きく伸ばしておけば、ミニ四駆がジャンプをしたときにコースに接触し、減速させるとともにミニ四駆が舞い上がるのを防いでくれそうです。

調子に乗って前後のブレーキを低くすると…

ところで、ここまでのイラストで何となくお気づきかと思いますが、フロントブレーキも低く、リヤブレーキも低く（アンダーガード含む）取り付けてしまうと、スロープの入り口で前後ともタイヤが浮いてしまうことになってしまいます。

ミニ四駆にスピードがあれば勢いでスルっと通りに抜けてくれますが、スタート直後なんかだと引っかかって止まってしまうかもしれません。

また、ミニ四駆ブレーキのジレンマと言いますか、同じスロープでも、ジャンプ手前の上りでは減速したいけど単なる上りは減速したくない、なんてこともありますよね。ミニ四駆の楽しくも難しい所です。

今日の一言二言三言

• Ｆ＝µ・Ｎ

摩擦力ってのは、理論的には面積に関係しないってのが意外ですよね。もちろん現実的にはそれぞれの表面状態は一定ではありませんし、そもそも均等に接する（ミニ四駆が傾かないとか）わけではないので、経験則とは異なると思います。

理論上、ブレーキスポンジを広く貼ってもブレーキ効果は変化がなく、でも、広く貼ったブレーキスポンジをマルチテープで部分的隠すことはブレーキ力増減調整に役立つと言えます。

しかし、ブレーキの効能を妄想してみると、ロングノーズなフロントを目指すソライヌ構造って…。

ミニ四駆カテゴリのタグ解説

子供たちがミニ四駆を始めたので父も一緒に始めました。前世紀はトルクチューン＋プラローラーぐらいでどれくらい速くなるかな？とかやっていましたが、今もニッチに楽しんでいます。 タグでちょっとわかりにくいものがありますので説明付きでリンク貼っておきます。

• 子供ミニ四駆 小学３年生と年長さん（2016.01現在）のSiSO-Jr.1とSiSO-Jr.2のミニ四駆活動記録です。特に幼稚園児のSiSO-Jr.2がどれくらいできるのかというあたりは他の親御さんの参考になるかも。
• 調律ミニ四駆 手軽に入手可能な道具と簡単な工作レベルで作った素組みミニ四駆（ノーマルモーター、追加パーツ無し、ほぼ改造無し）はどれくらい速くなるかな？と大げさに研究中。
• 妄想ミニ四駆 ミニ四駆について考察をするふりをしながら妄想にふけっています。でも、もっともらしい説明がされている有用かもしれないっぽい情報もあるかもしれません。