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半分ずっこ

「半分づっこ」なんだか,「半分ずっこ」なんだか分らないけど,
それぞれ平等に半分ずつ,つまり50:50にするってなんだか良い響きだよねぇ.

前後重量配分50:50に執拗に拘るドイツの某自動車メーカーがあるけど,
確かに「なんだかよく分からないけど良さそうだなぁ」って
思わせちゃうことが狙いなんだろうね.

自動車工学として,アンダーステア特性
(限界でフロントが滑るかリヤが滑るかという話じゃなくて,グリップ領域の話)
を示す数値はスタビリティ・ファクター(SF)と呼ぶもので,

 SF=(m/2・L^2)×(Lr・Kr-Lf・Kf)/(Kf・Kr)  となる.

 ここで,m:車両質量,L:ホイールベース
     Lf:重心~前軸距離,Lr:重心~後軸距離
     Kf:前輪コーナリングパワー,Kr:後輪コーナリングパワー
 
このSFがプラスならアンダーステア,ゼロはニュートラルステア,
マイナスならオーバーステアです.
世の中にオーバーステアの車はありません.ニュートラルステアの車もありません.
 「嘘だ!,俺の車はニュートラルだ」とか「俺はどんな車でもオーバーステアにできる」とかいう人は,
 自動車工学でいうアンダーステア/オーバーステアの定義をきちんと勉強してからここを読んでくださいね

上式からSFの符号に関係する部分は(Lr・Kr-Lf・Kf)の部分です. 
ちなみに,普通のタイヤを通常の領域で使う限りは,
コーナリングパワーは(垂直)荷重にほぼ比例しますから,
フロントヘビーになるということ=Lfが減ってLrが増える=Kfが増えてKrが減るわけで
(Lr・Kr-Lf・Kf)は変わらないのです.
 
つまり,評論家どもが知ったかぶって,フロントヘビーだからアンダーステアが強いとか
言ったところで自動車工学としては全く根拠のない非理論的な話なのです.
単に彼等はアンダーステアという自動車工学の専門用語を
間違った意味で使っているわけですけどね.

で,話を半分ずっこに戻すと.
50:50という重量配分にするとLf=Lrになります.
それで,前後輪を同じタイヤ,同じ空気圧,同じサスペンションにすると
Kf=Krになります.そうすると,SF=0になってしまい,
ニュートラルステアで非常に危険で運転しづらい車になってしまいます.
当然,50:50が唯一絶対に良いと信仰するメーカーの車でもSFは0ではなく,
他のスポーティな車と似たような値です.
前後のサスペンションのジオメトリーで調整しているからです.

 

じゃぁ,評論家が知ったかぶって使っている意味でのアンダーステア,
これは限界挙動の話なので,
フロントドリフトアウトとかプラウ挙動とか表現するのが正解です.
この逆がスピン挙動であり,常識的には極力スピン挙動とならないように
市販車は仕立てられます.
 
限界挙動を決めるのは簡単に言えば,限界で最初にネを上げるのが
前輪なのか後輪なのかということです.
タイヤの垂直荷重が増えればコーナリングフォース(グリップ力)も増えるんですが,
完全に比例するわけではなくあるところで飽和してしまいます.
だから前輪が重いと前輪の方が最初にネを上げる傾向になります.
でも,旋回しているときには左右に荷重移動するので,
前輪と後輪での荷重移動の割合によって,つまりはバネやスタビによって
この荷重移動を調整することができるので,
フロントヘビーの車でもスピン挙動にすることもできるし,
リヤヘビーの車でもプラウ挙動にできるわけです.
実際,その50:50に拘るメーカーの車もフロントサスのロール剛性を
リヤサスのそれよりもかなり大きくして,
つまりフロントのスタビをしっかり太くして,限界挙動をプラウになるように躾ています.
50:50だからといって,
半分づっこに荷重移動するようになんか作っているわけではありません.
 
それと,タイヤってのは駆動力(制動力も)を加えれば
コーナリングフォースが減ってしまいます.
摩擦円の理論ってやつです.
前輪駆動の車で駆動力を掛け過ぎれば前輪がネを上げてプラウに,
後輪駆動の車で駆動力を掛け過ぎれば後輪がネを上げてスピンになります.
多くの人がこれまた,プラウ/スピンとアンダー/オーバーステテアを間違えて,
FFはアンダーステアだとか言うわけですが….
それで,50:50が良いと主張する某メーカーの車はほとんどが後輪駆動または
後輪駆動に近い四輪駆動なので,簡単にスピンしないように
リヤサスのロール剛性を低くして
左右荷重移動を少なくするようにしなくてはならないわけです.
必要によっては,後輪にだけ太いタイヤを履かないといけないのです.

重量配分50:50が良いと言っていながら,
駆動力は偏っているし,荷重移動も偏っているし,挙句はタイヤサイズまで変えてしまう.
なのに,50:50が良いなんて理論はどこにもないわけです.
もちろん,人が乗った時,トランクに荷物を積んだ時,燃料が空の時と満タンの時,
それぞれ50:50は崩れてしまうのも,
どの状態で50:50なんだと主張しているのかさっぱり分りません.
それらを総合的に勘案して,結果的に50:50がベストという主張もあり得るかも知れませんが,
おそらくその場合はセダンやワゴン,SUV,スポーツカー,
あるいはFRと4WD,エンジン出力などによってベストな重量配分は変わってくるはずで,
どんな車種でも50:50がベストとはじき出されることはないでしょう.

 

ただ,やっぱり半分ずっこは聞こえが良いし,
車検証とかにも記載されるので,
知ったかぶりでウンチク垂れる人には好都合(騙されやすい)なんですな.

※だからと言って,50:50に拘っているメーカーの車がダメと言っているわけではありません.
それなりに良く出来ています.というか,
それを信じさせるに十分な商品力をちゃんと作り込んでいることには敬服いたします.

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コメント

早く帰りた~い

投稿: JET@会社 | 2008-07-17 22:51

営業の連中が、売掛金と売上、借方/貸方、なんてさっぱり理解できてないのに、いっちょまえに文句たれてくるのと一緒ですかね。

・・・違うか(笑 

投稿: ギ | 2008-07-18 00:08

>ギさん

同じです.

さっぱり理解できてないのは私目も同じです.
文句はたれませんが.

投稿: JET | 2008-07-18 00:22

半分ずっこも半分づっこも使ったことありませんが、ワタシ的には「半分こ」、かな...

最近の某国某車はFRでリアヘビーの重量配分にご執心ですが、限界挙動はどうせ勇気が無くて試せないので、とりあえずハンドル切った方に曲がってくれれば文句ありません(笑

投稿: ゆのじ | 2008-07-18 09:17

私も今年からサスやっておりますが難しいですね…
競合の高級車に乗って喜んでるだけじゃなく勉強しないといけませんね。

投稿: seri | 2008-07-18 21:28

>ゆのじさん

昔,左ハンドル用のステアリングギヤボックスをひっくり返して右ハンドル車に付けてしまって(付いちゃい車があったんですね),右にハンドル切ると左に曲がるなんていう車になってしまったということがありましたけど….

もちろん,ボクがやったわけではないですよ.

投稿: JET | 2008-07-19 07:31

>seriさん

モトサスさん改めマタサスさんと同じで,サス屋さんですか.ご苦労様です.(?)

そのノウハウを来月のマッハ1耐久レースのマシンに注入してくださいね(笑)

投稿: JET | 2008-07-19 07:35

ウチの会社に売掛金を回収してこない輩がいますが、納品書と請求書は違うんだって説明が必要でしょうか?(^^;;;>ぎ。

投稿: 並さん | 2008-07-28 00:19

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