荷重移動その２

最近仕事が忙しく、毎日偏頭痛がします。

さて、今日は荷重移動はどうでもいいの第２回目です。（前回と内容が重複します）

物理や工学の世界では、まず計算をするための準備として単純化という作業をします。
例えばクルマの走行性能を考えるときは、クルマは質量ｍ（ｋｇ）の点だったり、慣性モーメントＩ（ｋｇｍ２）のかたまりだったりします。

なんでそんなことをするのか？
それは、いろいろ考慮していると事象を理解しずらくなるとともに、計算が複雑になりすぎて計算できなくなってしまうからです。
頭のいい大学教授でも誰でも同じことをしています。

ではサーキット走行をするクルマについて考えるときはどうでしょうか？
クルマを質量ｍ（ｋｇ）の点として考えていますでしょうか？
僕は質量ｍ（ｋｇ）の点だと思ってます。
なので、僕の作ったサーキットシミュレーションではＳ２０００は１３５０ｋｇの物体になっていて、これにエンジンパワー（速度毎の加速力）とタイヤのグリップ（前後左右の最大摩擦力）を与えています。

当たり前ですが、点なので前輪とか後輪の概念はありません。
あるのは質量と加速力と前後左右の最大摩擦力だけです。
まずはこのような物体がどのようにしたらサーキットを最速で走行できるかを考えるわけです。
これだけでも相当難しい問題です。

荷重移動なんて概念を持ち出したら難しすぎていつになっても答えはでてきません。
なので、荷重移動はあとから考慮します。

まずは荷重移動のないクルマだったらどういうラインをどういう加減速で走行すれば最速タイムを記録することができるのか？
この問題を解けない人が、さらに荷重移動を考慮してサーキット走行の問題を解くなんて無理です。

足し算がわからない人が連立方程式解こうとしてるくらい無理があります。

話は変わりますが、レーシングカーは重心を低くすることを追求しています。
これはＦ１に限らずラリーカーでも同じです。
ラリーカーは最低地上高の制約があるので重心を気にしていないように見えるだけで、実際はひたすら重心を下げることを追求しています。

重心は低ければ低いほどいい（正しくはタイヤの接地面と近ければ近いほどいい）

これがレーシングカーの基本です。
重心を低くすると起きること。
それは、”荷重移動量が減少する”です。
つまりレーシングカーデザイナーは荷重移動なんてして欲しくないんです。
荷重移動があると、タイヤ４本が発生できる合計グリップ力が下がります。
だから荷重移動はしない方がいいんです。

なので、タイヤのグリップ力を高くするためには荷重移動をしないように走らなければなりません。
しかし、荷重移動は加減速、旋回によって必ず生じます。
ハミルトンだろうがベッテルだろうがアロンソだろうが誰が運転しても重心に加速度が加わっている間は荷重移動が生じています。

荷重移動という言葉が使われるのは、世の中のクルマが荷重移動ができていないと曲がりづらい（向きが変わりずらい）という特性を持っているからで、荷重移動がないと曲がりずらいクルマになればなるほど荷重移動を意識しながら走らないと速く走れないのは事実です。
したがって荷重移動がどうでもいいわけではありません。

しかし、クルマを点と考えてサーキットを最速で走れるような走行ライン、加減速を与えてあげれば多くのクルマは十分な荷重移動ができているので問題なく曲がってくれるはずです。
むしろ曲がりすぎてスピンしそうになることの方が多いはずです。（まれに曲がらないダメクルマもあります）

本日のまとめ
走行中の荷重移動を意識することは重要。
しかし、サーキットを最速で走る方法を考えるときには荷重移動を考慮しない方がより簡単に答えを得ることができる。
荷重移動はその答えが実現可能かどうかを判断するときに考慮するだけで十分。