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イイね!
2016年04月30日

「アクセルオンで曲がる」は本当か


結論から言えば「本当」です。

上の図は、タイヤが進行方向に対してスリップ角を持ってコーナリングフォース(内向力)を得る際に働く応力をベクトルで示したものですが、問題は「コーナリング抵抗」の部分です。「ドラッグ(抗力)」ともいいます。

タイヤの最大グリップ力は一般に「摩擦円」で示されるわけですが、この場合、内向力と抗力を合成した力(上の図でいえば「横力」)がそれに当たります。言い換えれば、抗力に食われた分だけ本来の旋回に使えるグリップ力が低下するわけですな。

では100%を内向力とするにはどうすればいいか。そうです、抗力を打ち消すだけの駆動力を掛けてやれば、摩擦円で示される最大グリップと内向力とが一致するわけですね。それがタイヤが最も曲がる仕事をする状態ということになります。

抗力(ドラッグ)にグリップが食われる典型的な現象は、FR車の前輪の「プッシングアンダー」です。駆動力の掛からないFRの前輪は、舵角をどんどん与えていくと内向力が頭を打って減少し、抗力ばかりが増える領域に突入します。飛行機の翼の失速と同じですな。

これがFF車の前輪だと、駆動力で抗力を打ち消すことができます。だからモータースポーツで限界コーナリングする場合、FF車は絶対にアクセルオンです。アクセルを抜くとアンダーステアが出て却って膨らみます。

さらに細かいことを言うと、現代のタイヤはほとんどの場合、縦(前後)方向のグリップのほうが横方向のグリップより高いです。つまり摩擦円が最初から縦長なんですね。
だとすれば、抗力を打ち消すよりさらに積極的に駆動力を掛け、ハンドルを深く切って駆動力の一部も利用して曲がる形にするほうが内向力を増すことになります。

同じことはFR車の後輪についても言え、多くの人はFRでアクセルオン→パワースライドとしか思っていないかもしれませんが、アクセルオフから慣性でドリフトに持ち込んだ後、一定のアクセルオンで(スライドしたまま=スリップ角を保ったまま)内向力を高めて過剰なスライドを抑えるというテクニックが実は存在します。ダートや雪道ではそこらへんを理解していないと絶対に速く走ることはできません。(もちろん踏みすぎれば当然ながらオーバーステアになります、為念)

前後とも駆動の掛かる4WDだとこのへんはより顕著になり、グリップを失って外に膨らもうとする車体をアクセルオンで支え、アクセルを抜くと吹っ飛ぶ…というのが4WDの限界走行というものです。
ブログ一覧 | クルマ
Posted at 2016/04/30 17:15:44

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