バネ下重量伝説

ホイール交換してちょっとご機嫌な我がトゥインゴSリミテですが、交換直後のブログにも書いた通り少し出足が軽くなったような気がします。

気のせいと思っていたのですが、若干燃費も良くなっている様子…
空気圧かな？と思ってゲージで見てみても交換前と変わりません。

暖気中の濃い燃調の影響が気温の上昇で少なくなっているのは確かだと思いますが、その分エアコンのコンプレッサーが作動している場面は多くなっているはずです。

まさか…

トゥインゴ3をリフトアップしてみるとわかりますが、リアのドデオンアクスルのゴツいパイプがバネ下にぶら下がっています。

ホイールを少々軽量化したところで、バネ下重量全体で見れば大した変化ではないでしょう。
タイヤ&ホイールの慣性モーメントが小さくなってるとは言っても、燃費への影響はたかが知れてるでしょう。

軽量アルミホイールの功罪については、メーカー側の謳い文句とは裏腹にネガティブな見解がネットでは主流です。
10年以上前にアップされた「アルミホイールの真実〜創造の館」さんのサイトなんかが有名ですね。自分にはそのサイトの記載の真偽を検証する物理学の素養がありませんので何とも言えません。

そうは言っても、ホイール交換でわずかな乗り味の変化がありましたので一応書いておこうかなと思います。多分気のせいだと思われる程度の話ですが…

前車でも純正アルミより1kgちょっと軽くなる、サイズスペックがほぼ同等の社外アルミに交換した事がありましたが、ホイールそのものの剛性がゆるくなったためか、全体的にマイルドな乗り味に変わったのを経験しています。

今回は
剛性感は差を感じず
ロードノイズが若干増えたかも
ハンドルに伝わるインフォメーションも増えたかも
転がり抵抗軽減(？)
乗り心地の変化は特に感じず

って感じですかね…
かなり軽量なRG-Fですが剛性感に差がないのは流石BBS…と自分に言い聞かせます。

それにしても転がり抵抗が軽減してるように感じるのはなぜなんでしょう？

今回はリム幅が広がってますので、タイヤのショルダー形状等に変化があります。
その結果接地面形状はこれまでより横長な形状に変わっているはずです。
この変化は転がり抵抗増大を招くものと思ってました。タイヤを太くしたら燃費は悪化する方向に変化するもんだと思いますよね…普通。リム幅が0.5インチ広がるとタイヤ幅は0.2インチ、約5mm広がると言われてます。

でも、空気圧は変えていないので接地面積自体は変わっていないはずです。圧力とは単位面積当たりに掛かる力ですので、タイヤ空気圧と荷重が変わらなければ接地面積は変わりません。

荷重移動によって4本のタイヤへの荷重の分布は変化しますが、乗員等を含めた車重は変わりませんので4本のタイヤへの荷重の総和は(空力によるダウンフォース等の影響を無視すれば)変わりません。

そうなると、タイヤの回転に伴う形状の変化はむしろ小さくなっているはずです。
タイヤは円形ですが接地面は平面ですから、接地面形状が縦長の方がタイヤの変形は大きいはずです。これは転がり抵抗に直結します。

そうすると、同じタイヤ、空気圧でもホイールのリム幅を太くすると燃費が良くなる(場合がある)という事になりますね。
但し、水を掻き分けて走らなければならないヘビーウェット路面や雪を掻き分けて進まなければならない雪道なんかだとこの限りではないでしょう。

この推論が正しければ、今後履き替えるタイヤのサイズや銘柄の検討の際にも影響がありそうな話です。
太いサイズのタイヤを選んでも空気圧を変えなければ燃費はむしろ良くなる可能性もあるという話ですね。

奥が深い話になってきました。