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2017年12月24日

初代ユーノス ロードスターがもしもFF車オープンカーや4WDオープンカーだったら?を考える。


初代のNA型ロードスターの開発者たちがFR車にこだわった理由を考えて見ましょう。

現状
[1989年当時の世界の自動車メーカーの駆動に対する考え]

1989(平成元)年当時、世界の自動車メーカーは、更なるコストダウンと合理化の時代の流れにFF車戦略を推し進めて来ました。

この当時、マツダでも小型大衆車のファミリアがFR車からFF車に変わり、またハイスペックなエンジン(過給機付きなど)に対応するためにフルタイム4WD
を採用していました。

実際にマツダ・ロードスター計画はアメリカから持ち上がった計画で、マツダ本社サイドでは経営合理化の波に飲み込まれ、ファミリアの流用するFF車案やハイパワー4WDにすべきと言う考えも多分にありました。

しかしロードスター開発者たちはFR車にこだわりを持ち続けられたのは、「開発者たちが今、乗りたいと思えるクルマ作り」がFR車だったのです。

(ロードスターの試作車)


(量産型ロードスター)


[ではなぜFR車にこだわったのか?]
人間の運転する感性には「操る」とは何か?

この「操る」とは基本、曲がるに起因したものと言われます。

ではクルマがなぜ曲がるのか?

それはハンドルを切ると曲がる?

当時 4WDと言えば、センターロック機構付きフルタイム4WDが主流で、これはコーナー後半のトラクション(アクセル)オンでプッシングアンダーが強くなる傾向がありました。

ではFR車の曲がり方とは何か?

[FR車のコーナーでの操る動作と挙動]

1、まずはコーナー手前で減速ブレーキングによる前のめり荷重(フロント荷重)

2、コーナー侵入でのブレーキング荷重(フロント荷重)を利用しながらのステアリングを切り始めからのステアリング荷重

3、コーナー中盤からステアリング荷重からリア荷重に移行する

4、リア荷重の確り感を確認しながらのトラクションオン(立ち上がり荷重変化)

5、立ち上がり荷重を利用したアクセルコントロールによる「リアタイヤスライドコントロール」をしながらのコーナーを脱出する。
(これはFF車には無い操る感ですねぇ~)

この一連の動作が人間の操る感性にとてもシックりくるのだと言われています。

またロードスターのサスペンションはなぜ「ダブルウイッシュボーンサスペンション」なのか?と言う疑問がある方は少なくないと思います。

この当時のFF車となったマツダ・ファミリアはフロントにマクファーソンストラッド、リアはビーム式ストラッドのシンプルなものであり、コストの高いダブルウイッシュボーンにしなくても良いのではと言う意見はマツダ本社内でもあったと思います。

[ダブルウイッシュボーンのメリット・デメリット]

クルマとは乗り心地を主眼に考えるとサスペンション(懸架)が必要です。

このサスペンション付き車体は、コーナー時やブレーキング、加速時には荷重移動(重さのバランス移動)をしてしまうと言う欠点が生じてしまいます。

これを補うためにはなかった、タイヤの角度を積極的に変えるアライメント変化と適正化が必要になるわけですねぇ。

ストラッドサスペンションではタイヤがキングピンの軌道に上下するしか出来ないのに対してダブルウイッシュボーンの上下アームの長さを変えることで(アッパーアームを短く、ロアアームを長くする)ロール時にタイヤに積極的にキャンバー変化を起こさせてタイヤのグリップ力を最大限に稼ぐことが出来ます。

(ストラッド式サスペンション)


(ダブルウィッシュボーン式サスペンション)


また、ロードスター(NA、NB型)のリアサスペンションにはトーコントロールを積極的にさせるために、ロアアームの前後のブッシュゴムの固さを変えていることにより、旋回時にトーインにむくようになっています。

これにより、車両アングルをアクセルワークでコントロールしやすくしています。

デメリットはアームが最低でも2本が必要となるため、コスト高になってしまいます。

(作るためのコスト高)

また、ダブルウィッシュボーンサスペンションは車体とハブケースをサスペンションアームで結んでいる箇所が多いために(22箇所)にブッシュ交換に手間とコストがかかります。

(メンテナンスのためのコスト高)

しかしこの「作るためのコスト高」的なデメリットもロードスター開発者の知恵と工夫で、ストラッドサスペンションより安く作ることが出来ました


これも、お金をかけずにトーコントロールやアライメント変化をさせると言う考え方なのですねぇ~

[パワープラントフレームの役割とは何か?]



FR車の動力伝達経路を考えると、フロントにエンジンがありその後方にトランスミッション、プロペラシャフトからリアデフ(デファレンシャルギア)から左右にドライブシャフト、リアタイヤを駆動させる

と言うもので、人や荷物を前後タイヤの間に乗せるために、前後のタイヤ間の距離を一定に離さなければなりません。(この距離をホイールベースと言います。)


この距離を動力伝達経路では、プロペラシャフトの必要性になるわけです。


また動力伝達方法は、軸を回転させるために、プロペラシャフトを回転させると、車体によじれを生じさせ、あげくにデフを振り回す動作を起こす結果となります。(これを私は首ふり現象とします。)

これにより、ボディーがよじれ、そのよじれのために重量増加させて、補強しなければなりません。


このために、車体中心部にあるトランスミッションとリアデフをつなぐ鉄骨(アルミ製)パワープラントフレームが必要でした。
(この技法は昔、シボレー・コルベットに採用。またロータスエランやトヨタ2000GTが採用したXボーンフレームに近い効果が得られる結果となりました。)

この効果は単なる軽量化にとどまらずに、シフトチェンジフィーリングにも良い効果を生みましたねぇ~。

このようにロードスターはなぜFR車なのか?

なぜダブルウイッシュボーンサスペンションにしたか?

、なぜパワープラントフレームが必要なのか?

を簡単にお話致しました。

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Posted at 2017/12/24 06:45:46

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