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Pon/onのブログ一覧

2008年09月28日 イイね!

巧い運転を目指して:アンダーステア/オーバーステア

※自分は今こう考えている、というものであり、
 これが正しいとは限りませんので御了承ください。

アンダー/オーバーは、大きくは二つの事を指しています。
・セッティング

タイヤの向いている方向に対して車がどの方向に進むか、という車そのものの特性。主に足回りと駆動系により変化します。

・走行状態

タイヤの向いている方向に対して車がどの方向に進んでいるか、という走行状態。加重・重心・トラクション等により変化します。

この二つの内、セッティングには運転技術も必要となる側面がありますが、セッティングを施す事自体は運転とは直接関係性が無い為、別に機会を設けて考える事にします。

走行状態のアンダー/オーバー/ニュートラルは、ある意味では単純です。ハンドルの操舵角≒タイヤの切れ角に対して車がどの方向に進んでいるか、もしくはどの方向に進もうとしているかの状態で、キレ角より旋回が強ければオーバー、弱ければアンダー、等しければニュートラルとなります。
この状態はいくつかの要因により左右されます。

・ステアリング特性

ステアリングをどれぐらい回しているか≒タイヤがどの方向に向いているかです。セッティングの一種となりますが、ナックルに対してタイロッドが前後のどちらに付いているかで特性は変化しますので、車種依存の特性と捉えても構いません。

・セッティング

車がそもそもどの様な特性を示すか、という点では要因の一つです。パーツやセッティングによって変更出来る範囲となります。

・タイヤのグリップ状態

単純にはフロントとリアの横方向のグリップバランスを比較した時、フロント≒操舵輪が強ければオーバーが発生しますが、走行状態等によってはアンダーになる等、状況次第で変化します。荷重移動は先に述べたようにグリップ量をコントロールする為に行っていますので、荷重移動による物はここに含まれます。また、タイヤのグリップ状態自体が様々な要因で左右されるのは前述の通りです。

・加速力/減速力

方向が異なりますが、その方向軸は同じですので、同一の物と捉えます。発生した力が外向きの場合はアンダーが、内向きの場合はオーバーとなります。
さらに、例えばオーバーの場合、大きくは三つの状態があります。

・フロント旋回

リアは正常にグリップしていて、フロントがインに入っていく状態です。この時、ヨーセンターはリア寄りとなります。

・リアスリップ

フロントは正常にグリップしていて、リアがアウトに出て行く状態です。この「リアがアウトに出て行く」のは状態を指しており、方法は問わない点に注意してください。この時、ヨーセンターはフロント寄りとなります。

・フロント旋回&リアスリップ

フロントがインに入っていき、リアがアウトに出て行く状態です。この時、ヨーセンターは重心とほぼ同じ場所となります。

同じオーバーでもこの三つの状態では車の挙動は異なり、ヨーセンターも変化します。その為、例えば運転に際しては使い分けたり切り替えたりする事で、オーバーステアによるライン変更が可能となります。

難しいのは、アンダー/オーバーを意図的に発生/抑制させる事です。単純には車の状態に対してこれら要因のいずれかに変化を加えればよく、大きくは操作で行う方法とそれ以外で行う方法とがあります。
荷重移動の項にて旋回中にブレーキングを行った場合の事を記述しましたが、このような事象を利用して状態をアンダー/オーバーに変化させる事が可能です。例えば左旋回中の場合、重心は必ず右方向に移動し左側は荷重が減って右側は荷重が増しますが、移動する方向が右前方向であればヨー減少と共にアンダーステアが、右後方向であればヨー増加と共にオーバーステアが発生します。同様にアクセルや荷重移動、ステアリング操作によっても、このようにオーバー/アンダーを発生/抑制する事が可能です。ただし、例えばアンダーを相対的に抑制する手段としてオーバーを発生させる時、走行ラインは当初とは異なり大きくなる事が多い為に注意が必要です。また、姿勢制御の為に荷重移動を行う時と同様に、場合によっては次の操作の為の準備作業を目的としてアンダー/オーバーを使用する事も可能です。
操作以外で発生/抑制させる方法としては、例えばセンターラインの小さい段差(正式名称はなんて言うんでしょう?はみ出し掛けているのを教える為に付いている、数ミリ程度の乗ると「ガー」ってなるやつ)に右フロントを乗せる事で発生する抵抗を利用して誘発する事が可能です。発生する挙動は駆動方式と加減速状態により異なり、また使える場所は至極限られると考えられます。ちなみに、タイヤをはみ出させてこれに引っかけると横グリップの助けになります。この他、側溝の蓋やフラットなセンターライン等の路面とはグリップ状態が変化する物が利用可能です。利用は可能ですが、お助け程度に考えておいた方が無難です。

これらを行う前提としては、アンダー/オーバーが発生している事を感知する必要があります。ここで言う「発生している事」とは車の状態を指しており、車がどの様な挙動を示しているかは含まれません。具体的には、オーバーが発生して旋回方向に車が「動こうとしている」状態を感知する事を指していて、何もしなかったから車が「挙動を示した」時に感知するのでは遅い事になります。挙動を示した時点で感知する場合、対処を行うには一旦挙動を収束させた上で対処を行う事が必要です。これに対して動こうとしている時点で感知出来る場合はまだ挙動していませんので、収束操作を行うことなく直接対処を行う事が可能です。どちらが速さ/消耗/危険性といった面でより効率的かは一目瞭然と思います
これが身に付いていく時、感知して抑制する事で発生させない/感知して必要だから相乗させる/操作して動こうとした時点で感知し必要最小限に抑える、というように段階的に活用していく事が可能となります。

更に難しいのは、アンダー/オーバーが発生する事を感知する事です。運転の巧さだけでなくその車/タイヤ/コースへの習熟度も必要となります。既述のようにタイヤのグリップ量はコンディションにより変化しますので、相当に難易度が高くなります。この技術が身に付いた時は、「感知して抑制する」時と比べて抑制操作がいらなくなります。これらは事前操作で述べたとおりです


運転に於いてタイヤの操作は重要な要因を占めています。アンダー/オーバーはタイヤ操作における重要な要因ですので、アンダー/オーバーのコントロールは運転操作における重要な要因の一つとなります。タイヤ「状態」における重要な要因はグリップ量のコントロールで、もちろんこの二つは関係性があります
運転技術の向上を図るのであれば、アンダー/オーバーのコントロール技術と感知能力を磨く事をお薦めします。事故の抑制にも効果があると思います
Posted at 2008/09/28 15:04:47 | コメント(1) | トラックバック(0) | 運転について | 日記
2008年09月27日 イイね!

Y31 14回目

諸般の事情でいつもより遅めにイン。
コンディションは良好、台数もホドホドで走りやすい日でした。
遅かったからか、上りのピークには遭遇せず。
降りてくる車と多数スライド・・・追い追われは無し。
昨日とうって変わって、知っている人も車もほとんど見かけず。

やっと涼しくなってきました・・・肌寒いぐらい。
久々にエアコンを切って走りましたが・・・思った以上に燃費と出足が良好。
どうやら諸々はエアコンが悪さをしていた模様。
とくにアンダーからのプッシュオーバーへの移行が良好。
ひと味違った車に乗った気分です。
今日はこれといった練習はせずに、気の向くままに走行。
久々にドライブ(≠走り)を満喫しました。

ちなみにGDBはフォグランプ不調が発覚。
まぁ最近はあまり使ってないので良しとしましょう。
Posted at 2008/09/28 05:22:53 | コメント(1) | トラックバック(0) | ホームコース | 日記
2008年09月26日 イイね!

GDB 58回目

今日は朝から、ペースを崩しまくってました。
・・・起きたらなんと11:50。
午後にも間に合わないので、そのまま有給に。

なので、いつもより遥かに早い時間に出発。
適当に寄り道&仮眠を取って早めにコースイン。

比較的車が多かったかな?
知り合いや知っている車も多かったです。
マッタリ練習していると、後方より追いつかれてペースアップ、が3回程。

タイヤの山が減ってきているようで、フロントグリップが特に低下。
進入でアンダー。
プッシュオーバーに持っていくとインに入りすぎてスピンしようとするし...
久々に苦戦させられました。
やっぱり、まだまだ精進が足りない模様。

とりあえずはローテーションしてごまかす事にします。
Posted at 2008/09/27 04:55:22 | コメント(0) | トラックバック(0) | ホームコース | 日記
2008年09月21日 イイね!

Y31 13回目

相も変わらず、天気に関係なく出発。
・・・思った以上でした。
ミドル上りは小雨+霧、練習モードで走行。
何ヶ所か、山からの水で土や砂が出ていて若干危険。
小休止後の下りは・・・出て直ぐに豪雨へ変化。
霧で見えないのと同じ程度、雨で見えません。
部分的にですが、豪雨+霧で非常に危険。
一番ひどい時は、視界が約2m程度。
ブレーキングポイントが見えないどころか、センターラインも満足に見えません。
しかも、こんなコンディションにも関わらず意外とすれ違う車が多い。
悪状況が重なりすぎているので、早々に退散しました。

こんなコンディションでも普通に運転出来るようになった、という事に気が付いたのが唯一の収穫。以前はこんな時、気疲れでまいる事が多かったのですが...
Posted at 2008/09/22 03:09:22 | コメント(1) | トラックバック(0) | ホームコース | 日記
2008年09月21日 イイね!

巧い運転を目指して:荷重移動編

※自分は今こう考えている、というものであり、
 これが正しいとは限りませんので御了承ください。

各所で触れていますが、速度/燃費を向上させる手段として適切な荷重移動が必要となる事があります。その最大の目的は、タイヤのグリップ量をコントロールする事です。荷重の移動先とその時に得られる効果は、例えば以下のようになります
 フロント≒操舵輪
  旋回性/減速性
 駆動輪
  加速性≒トラクションが掛かる
 左右
  旋回性
 タイヤ(溝)の残っている側
  総グリップ力の低下抑制/消費量の平滑化
また、これは同時に以下の効果も生じます。
 姿勢制御
  ヨー/ロールの発生/抑制


荷重移動を行う際は、以下の点に注意を払う必要があります。

・量

荷重移動が手段として必要である以上、それは適切な荷重移動が必要です。この時、適切な量≒必要最低限の量が求められるのであって、過剰量を発生させてしまった場合はマイナスとなってしまいます。
荷重移動は操作本来の事象に副作用として発生する物であり、荷重移動を目的として操作を行う時は主従が逆転する事になります。例えばフロント荷重を発生させる為にブレーキを踏んで荷重移動を行う時、ブレーキを踏んでいる事から同時に減速してしまします。この作用量を必要最低限に減らす=荷重移動量を必要最低限にする=ブレーキを踏んでいる時間を短くする事で減速量を減らすと共に、タイヤ/ブレーキの消耗度合いを抑制したり、荷重移動した状態からの戻り時間を抑制する事に繋がります。

・方法

荷重移動を発生させるのは、大小の差はあれどブレーキ/アクセル/ハンドルのどれでも可能です。
 ブレーキ/ハンドブレーキ
  フロント
 アクセル
  フロント(エンジンブレーキ)/リア(加速時)
 ハンドル
  左右
もちろん、上に書いてある物ほど移動量は大きくなります。
適切な荷重移動を発生させるには、発生量と共にその発生方法も加味する必要があります。例えばフロントに荷重を掛けたい時に、エンジンブレーキで必要最低限の量を発生させられるのであれば、フットブレーキを使用しない事で減速量を抑制する事が可能となります。
また、例えばブレーキを離してフロントの荷重がリア方向に動いている最中にアクセルを踏み込む事で、二つの効果によりリアへの荷重移動量を増加させる等、発生方法を組み合わせる事による発生量のコントロールも可能です。このように荷重を移動する際、荷重が動こうとしている方向に掛ける場合は、その動きに合わせて力を増やす事で、より荷重を掛ける事が可能です。
反面、例えばブレーキを離してフロントの荷重がリア方向に動いている時に更にフロント荷重を増やそうとする場合は、この動きを一旦収束させてから掛け直すか、横に回す事で180度変える必要がある為、難易度が上がります。

・速度

荷重を動かすと、そこには必ず抵抗とそれに伴う反発力が発生します。これらはブッシュ・アーム・ボディ剛性・サスペンション等の伸び縮みやよじれとその復元力に起因します。
荷重を動かす際は、その荷重が一瞬掛かればよいのか、それとも掛け続ける必要があるかを考えて行う必要があります。荷重を掛けると言う事は、そこには必ず反発力が生まれます。荷重を掛ける力を抜くと反発力により荷重は逆方向に動きます。従って、一瞬掛ける場合は掛ける力を抜けばよいのですが、掛け続ける為には反発力と拮抗させて移動した荷重を留める必要があります。
注意すべき点は、荷重を同じだけ動かしたとしても、その速度と抵抗/反発力の大きさにより車の挙動(≒姿勢)は異なるという事です。力の掛かり具合は荷重量に比例しますが、挙動の大きさ・速度は反発力の大きさに反比例しますので、姿勢を作るのが目的の場合は、その姿勢を作り出すだけの荷重移動が必要になるという事になります。
この荷重移動の速度は得てして操作速度により左右されます。

やこしいのは、荷重移動と重心移動は似て非なる点です。概略、重心点と作用点=タイヤの接地点を直線で結んだ力量(距離ではないので注意)の縦方向の力が荷重量となります。その為、フルブレーキを行った時はブレーキングの項で触れたようにフロント荷重&重心が前方に移動する事になる為、重心がフロントタイヤに近くなってこの力量が増える事でフロント荷重は増します。その量が大きい時はフロントタイヤが路面に押し付けられきった段階でつっかえ棒のようになり、結果としてフロント荷重は増しながらも重心は前上方に移動します。
このように、荷重移動と重心移動は関係性がありながらも動きが異なる時があります。

旋回中にブレーキングを行った場合、その旋回状態とブレーキバランスによって重心が動く方向は変化します。例えば左旋回中の場合、重心は必ず右方向に移動し左側は荷重が減って右側は荷重が増しますが、移動する方向が右前方向であればヨー減少、右後方向であればヨーが増加する事になります。尚、真右に移動する場合は、ヨーは発生せず、純粋に旋回力が増す事になります。これが姿勢制御の一例です。
場合によっては次の操作の為の準備作業ともなりますが、姿勢制御の為に荷重移動を行う際は量と速度が適切である事が重要であり、極度な荷重移動は逆効果となってしまう事になります。フロント荷重によりリアの車高上昇量がショックのストロークを越える時、リアタイヤはグリップ力を失い路面に接しているだけとなり、場合によっては路面から離れます。これが高じて重心がフロントタイヤを追い抜かす時、車は前転する危険性が非常に大きくなります。同様に、先の例のように左旋回の時は重心が車体の右方向に移動し、左側のタイヤが路面を離れる場合があります。重心が右側のタイヤ=接地箇所を越える時、車は側転する危険性が非常に高くなります。まぁよほどの状態でない限り、こうなる前にタイヤが滑ってスピン等を引き起こしている事でしょう

余談ですが、片輪走行は片側のタイヤ=接地箇所の真上に重心を置く事でバランスを取っていますが、車輪が回転すると相対的に重心は外に移動しますので、絶えず重心の位置が片方のタイヤに乗るようコントロールしています。もちろん自分は出来ません。やってみたい気は、しないでもないのですが・・・。
Posted at 2008/09/21 17:54:16 | コメント(0) | トラックバック(0) | 運転について | 日記

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