天性の素質を持つMRとRRレイアウト その1
さて、久しぶりに駆動方式について書いていきましょう。
しばらく続いてきた四駆話シリーズの最終章として、四駆を速く走らせる方法を書く前に、MRやRRレイアウトのリアエンジンの車について始めに書いてみましょうか。
簡潔に言いましょう。
“コーナリングをするため”のタイヤのグリップには、二つの役割があります。
一つは
遠心力に対抗するための、タイヤの摩擦力。
そしてもう一つが、
車体にヨーモーメントを作り続けるための、タイヤの摩擦力です。
何度も書いたことですが、自動車という乗り物はヨーを作らずに曲がり続けることは出来ません。
例えば、北の方角に車体の前面を向けたまま、曲がり続けることは不可能なわけでした。
そしてヨーを作るためにグリップを喰われるのは、フロントタイヤでした。
これはハンドルを切ることによって発生する、スリップアングルによるCP(コーナリングパワー)によるものでしたね。
前輪は遠心力に対抗する力プラス、この
ヨーを作る力もしっかりタイヤのグリップとして使われているのです。
ではここで一つ考えてみましょう。
フロントタイヤのグリップを一切使わずに、ヨーを作り続けることは不可能でしょうか??
ヨーというのは、一言で言えば車体を
コーナーの方向に回転させる力です。
左コーナーならば反時計回りだし、右コーナーなら時計回りです。
この回転を、フロントタイヤの舵角を切らずに作る方法は有るでしょうか?
結論から言うと、フロントタイヤを一切切らずに作る方法は
ありません。
ですが、はじめに一切りするだけで、後はヨーを作り続ける方法はあります。
ではどの力を使えばよいのか?? 車に掛かっている力を整理してみましょう。
定速でコーナリングしている車体に働いている力は、タイヤの摩擦力の他には、遠心力だけでしょう。
(重力もありますが、これは縦方向ですね)
ということは、残された方法はこの遠心力を使うしかないことになりますね。
では遠心力にヨーを作り続けさせるにはどうしたら良いでしょうか? もうわかりますね?
エンジン搭載位置による、基本特性、
エンジン搭載位置別の、最大グリップの出し方に書いてきたように、車体の重心の位置、もっと簡単に言えば車体の前部が重いのか、後部が重いのかによってもたらされる、前後の限界を超えるタイミングの違いで、実は車体のヨーを作ったり戻したりが出来るのです。
以前に書いた回転する円盤の上に車体が載っている例は、タイヤの縦方向(加減速)の力を考えずにすみ、遠心力だけにフォーカスできる便利な例なのですが、実は現実とは異なる大きな盲点があります。 わかりますか?
それは、
”回転する円盤がヨーを作ってくれている”ことです!!
ですが実際に車がコーナリングする時には自分でヨーを作るしかありません。
これを、普通はフロントタイヤのスリップアングルによるCPが行っていましたね。
ですが車体が曲がる方向にヨーを作り続けることは、実は車体の後部をうんと重くすることだけで実現できるのです!
図1 リアエンジン車にかかる遠心力
これは普通のFF車やFR車でも、トランクに重い荷物を積む、例えばタイヤを何本も積むことである程度体験できるでしょう。
特に
本気で速くなりたい人へ・・・に書いた、荷重曲げスピンがなかなか出来ない人は、FF車のトランクにタイヤを積めるだけ(4本以上とか)積むことで、かなり容易にできるようになるはずです。
(この時にトランク内に傷がつかないように気をつけて下さいね)
そしてコーナリング速度も、荷物を載せたほうが速くなることが実際に有るのですよ。
これは車重の増加によるネガよりも、前後の重量バランスが良くなることによる四輪のグリップバランスの向上によるポジが勝ることが有るためです。(一言で言えばヨーがつきやすくなってフロントの限界が上がる)
ですが当然、加速性能、減速性能は重量が増えた分だけ低下しますね。 更にFF車ならば、フロントの荷重が減って、トラクションが落ちることも有るでしょう。
それに、そもそも車重が増えれば、
F=mrω に従い遠心力は増えてしまいました。
これではやはり、絶対的な限界は下がってしまいます。
さて、そこで出てくるのがリアにエンジンが有るMRとRRです。
続く……
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