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  5. エアロの雑学 ・・・ その四　まとめ [かっとび@ツインズ]
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2022年05月06日

エアロの雑学 ・・・ その四　まとめ

エアロの雑学 ・・・ その四　まとめ 此れは2018年に一度アップしたものです　

エアロの雑学 ・・・ その四　まとめ

エアロパーツと空気抵抗係数　そんなねちっこい話、粘っこいともいう話しです



Ｓ６６０のオーナーの皆さんは　エアロパーツ等で外観に差をつけて、自分だけのマシンを創りだし他に無い個人の楽しみをエンジョイしていらっしゃいます

ところで　エアロパーツで本来は知らなくてもいいけど

　知っていると鼻高々さんになれるネタ

「あのなー　空気抵抗てのはなー」　から叔父さんの　話が始まります
以下の事を少しでも頭に入れて置いてください

えっ　入れるスペースがあれば次に弄るネタを考えたいって・・・納得




先ずは横文字を体得いたしましょう

　CDとCL　です　
CDはコンパクトディスクと違います
CLはチーフリーダーとも違います

　「CD値」のCDとは(Constant Drag) ＝走行抵抗係数のことであります

　　CD値とともに考えなければならないのが、

　「CL値」のCLとは（Constant Lift）＝揚力係数であります

この二つだけで　大体は　説明できますよ　以上　



解説
「CD値」のCDとは「Constant Drag」のことであります、
要はどのくらいスムーズに空気が流れるかという空気抵抗係数を表しています、
CD値はあくまで「係数」であるから常に一定であり、
速度には左右されることは有りません

空気抵抗の大きさは、このCD値に前面投影面積
（自動車を真正面から見たときの絶対的な面積）を掛けたものとなるので、
たとえCD値が小さくても、前面投影面積の大きい大柄な車種の場合は
空気抵抗が大きくなります、逆にCDが少々大きくても、
軽自動車のように小さなボディの場合は、
空気抵抗は小さくなるといえるのであります

覚えておく事
　さらに、空気抵抗は移動速度の2乗に比例して
大きくなるという特性を持っています

　これら、CD値、前面投影面積、速度という3つの要素は、
燃料消費や高速走行時の加速性能に大きく影響を及ぼします

CD値は、ボディ形状がスポーツカーのような流線型のほうが有利です（勿論S660も）、ボディ後端についても、切り落としたような形状よりも、なだらかに下がっているほうが好ましいのだが
（ミッドシップなのでS660は逆）

もっとも不利なのはNワゴンのようなワンボックスタイプであります、
これと前面投影面積を考え合わせると、空気抵抗については、
小型のスポーツカーが有利で、大型トラックが不利ということになり、

※同じ空気抵抗ならば
　長さ(全長)は関係ありません従って最高速を競うスピードチャレンジカーは葉巻型が多くなり同じキャパ(空間)で長くして全面投影面積を減らすことで、トータル空気抵抗を減少させています。

S660は其れゆえとっても有利なのであります

　ばんざーい　ばんざーい　ばんざーい


　


CD値とともに考えなければならないのが、CL値（ConstantLift）＝揚力係数であります
CDとCLは相反する要素で、CDを下げればCLが上がり、逆にCLを下げればCDが上がる傾向となる

とくに高性能を追求したスポーツカーの場合、
タイヤのグリップ力を高めるため、CL値を減少させるために、ある程度CD値を犠牲にする必要なこともある

これを「ダウンフォースを稼ぐ」などと表現するが、
実際にはダウンフォース＝マイナスリフトとなっている例はごくわずかで、
単にリフト低減にとどまるものがほとんどである。

CD値は、スポーツカーやセダンでは、0.30を切ればかなりよいほうで、
現時点では究極の燃費を追求したプリウスでは0.25となっている。

一方のトラックやバスでも、最近では0.50を切るモデルも出始めている。


雑学
　逆に、F1マシンでは、タイム命なので　パワーはあるので強力なダウンフォースを獲得する反面、CD値は0.50前後となっている。

ただし市販車の場合には
　空気抵抗は、燃費や高速走行時の加速性能などに少なからず影響を与えるため、各メーカーともCD値を下げるための努力をしている。

　空力性能を追求すると、どうしても各メーカー間でも似通ったデザインになってくるのは、致し方ないところである。


速度を上げると、空気抵抗は80km／hあたりから二次的に急激に大きくなり、
もちろん燃費も悪化する。

CD値やCL値を、個人レベルでどうこうするのは難しく、
エアロパーツの装着の有無以外にはない。

ただし、極端に太いタイヤを履くことは、転がり抵抗だけでなくCD値も
悪化させて燃費が悪化するし、キャリアなどの装着によってもCD値は確実にダウンし、強いては燃費を悪化させてしまう。

あるいは、パトカーの赤色灯が、以前は単純な形状だったが、
今ではエアロフォルムとなっているのは、空力性能を追求してのことである。


心得
　不必要な場合は、できるだけ装着を控えたほうがよいのですがそれだと
　先の弄り精神に反しますのでその分はエンジンも弄ってパワーで　
　カバーいたしましょう



実際のところ
　CD値やCL値について、各自動車メーカーの開発では、まずスーパーコンピュータでデザイナーが、かって気ままにデザインしたものを仕方なく解析をして検討を重ねて、さらには5～6分の1スケールのモデルで実際の風洞実験を行ないます、
　最終的には原寸大モデルで風洞実験を行なっています、
　それを公表値とするという。

実際には
※バネばかりが仕込んである台に乗せたモデルに風洞で風を当てて　
　前後と上下に掛かる荷重を計測しますと、前後ではCD値を上下でCL値を検出しています

※スーパーコンピュータでシュミレートした値と計算し直しています、
　秤ではトータル値なので当然リフトとダウンを引き算してから
　トータルCL値を算出しています

気象状況(気圧や湿度)や風洞の特性によって、
　完全にメーカー（風洞のタイプ）によってイコールコンディションとは
　言い切れないが、スーパーコンピュータででている値から適切な補正(係数)を加えることが可能となり、最近ではバラつきが少なくなってきたといわれている。

エコ的観点からも、空気抵抗の低減は非常に重要なことに違いない。

CD値は、そのカギを握る重要なファクターであるのはまちがいありません。

今後ますます重要視されていき巷のショップでも無視していく事はできないことだろうが測定や趣味レーションは費用が掛かり難しいと思われます。

それらを　甘味してお楽しみください



ほらほら　わしの言っていたとおりじゃろう・・・
年寄りの言うことは聞くもんじゃー

えにうぇー
　かっとびの場合には、ホンダエンジニアの良心を信じています、
　オリジナルを大切にして本当の意味で効果を
　探りながらチマチマと弄っていきます。


どんとはれ


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Posted at 2022/05/06 20:59:03

   

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