【運転の基礎知識】荷重移動の話

別のブログで、G-G Diagram（＝摩擦円、G-Bowlログ等）の話と、なんで丸くせにゃイカンのか？という理由を説明しました。それは要すれば、タイヤの性能を余すことなく使えるドライビングテクニックであり、上級ドライバーであればそれが出来るという話なんですが、今日はこの円の大きさが、実は一定ではないという話。その要因というのは

荷重移動

これも正しく理解している人は意外に少ない？かもしれませんが、そもそもコレってナニで、一体ナニが嬉しいのか？という話(笑)。

先ずタイトル画像は昨年末のオフミでのコーナリングシーンですが、車体が傾いているのが分りますか？以下は停止状態のアテンザですが、タイヤとフェンダーの間が、軽く拳一個くらいは入りそうなのに、コーナリング中では指一本くらいまで、隙間がつまっていますよね？

これは一体どーゆーことなのか？(笑)
タイヤとフェンダーの隙間が狭くなるという事は、サスペンションが縮んでいるからなんですが、ナニが起こるとサスペンションって縮むんでしたっけ？ｗ

例えば停止状態のクルマのトランクに100kgくらいの荷物を積んで、更に75kgの男二人を後席に乗せたりすると、クルマが後下がりになってリアタイヤとフェンダーの隙間が狭くなるというのは、想像し易いと思います。なぜ狭くなるのか？そら100kg＋75kg×2＝250kgを車両の後に積んだからなんですが、このようにして重さが加わるとリア・サスペンションは縮みます。

じゃぁ、タイトル画像のようにカーブを曲がるときに車体が傾いたり、ブレーキを掛けて車体が前のめりになるというのはどういうことか？上記の荷物や人を乗せた例に照らせば、その瞬間だけそのタイヤに停止状態よりも大きな重さが掛かっていることになります。当り前ですが、走っている最中のクルマの重量は変化しませんが、四つあるタイヤのどこかに重さが加わる（逆にそれ以外のタイヤからは重さが抜ける）という現象が発生し、その結果として車体が傾いたり前のめりや後下がりになります。この現象が荷重移動です。

つまりその瞬間だけですが、左側のタイヤ（タイトル画像）だったり、前二輪のタイヤ（ブレーキング時）に通常＋何十キロ、場合によっては＋百キロ以上の重さ（荷重）が掛かるんですね。

じゃぁこの荷重移動が起こると、一体ナニが嬉しいのか？やっと前回ブログの続きです(笑)。

タイヤのグリップ力を示す摩擦円の大きさが変化する、と説明しましたが、理由は単純明快です。
それは摩擦力を示す以下の方程式の通り(笑)。

Ｆ＝μＰ

Ｆ：摩擦力
μ：摩擦係数
Ｐ：荷重


タイヤの摩擦係数は変りません。荷重は、荷重移動によって変化します。荷重が増えれば摩擦力が大きくなる、クーロンの法則ですねd(^.^)。

つまり、クルマが動いている間、実はタイヤのグリップ力（摩擦力）というのは意外や変動しているんですね。減速すれば前二輪、加速するときは後二輪、カーブを曲がるときは外側二輪に荷重が移動することによってグリップ力が高まります。それが加速も減速も旋回もしない状態に戻れば、荷重も四輪に均等に（正確には車体の前後重量配分の通りに）戻ります。

これが、摩擦円の大きさ（半径）が変化する理屈ですが、じゃぁ上手なドライバーとそうでないドライバーの違いは何か？

例えばプロのレーシングドライバーとアマチュアドライバー、同じクルマでコースを周回させてみると、結構上手なアマチュアドライバーでも、プロドライバーより1km当たり1秒以上は平気でラップタイムが違います。つまりプロよりアマの方が遅いんですが、クルマは同じなのに何が違うのか？そらドライバーの腕前が違うからですが、より具体的な違いは何なのか？

プロの方がタイヤのグリップ力を余すことなく引き出せるというのがもっとも大きな違いですが、ひとつは前回紹介した話。そしてもうひとつは今日の話題。要はプロドライバーとアマチュアドライバーでは荷重移動させる荷重の質と量が違うんです。

だから、プロの方が短い距離で減速出来たり、より速いスピードでカーブが曲がれたりするんですねd(^.^)。

じゃぁその荷重移動の質と量の違いは、一体何によって生じるのか？

荷重移動は既に説明した通り、減速したり旋回したり、加速することによって生じますね。減速するためにドライバーはブレーキを踏み、旋回するためにハンドルを切り、加速するためにアクセルを踏みます。ということは、、、

プロドライバーとアマチュアドライバーは、ペダル操作やハンドル操作に違いがあるということになります。

ハイ、段々核心に近付いて来ました(^-^)。
i-DMが、ドライバーの運転操作毎に○（青）とか×（白）とかってやってる理由が見えて来ましたか？(笑)

へダルの踏み方、ハンドルの切り方など、クルマに荷重移動が生じる運転操作には、正しい操作、誤った操作、というのがあるんです。