クエリ: 自動車が角を曲がるときの、前輪と後輪の通る轍の差のことを何というでしょう?
文章: 内輪差 4輪以上の車輪を持つ自動車は、一般に2つの前輪に舵角を与えてカーブを曲がる。この際、回転運動に伴って前輪が描く円弧に比べて、後輪が描く円弧は半径が小さくなる。回転中心側の車輪(内輪)に着目すると、後内輪は前内輪よりカーブの内側を移動することになる。これが一般に内輪差として知られる現象である。一部の特殊自動車のように後輪で操舵する場合は、前輪より後輪の方が外側を回ることになり、これも内輪差と呼ぶ。回転中心の逆側(外輪)でも同様に半径の差が現れ、これは外輪差(がいりんさ)と呼ばれる。内輪差は外輪差よりも大きい。内輪差は回転半径を小さくすると相対的に大きくなり、また自動車のホイールベース(前後輪の車軸間の距離)が長くなるほど大きくなることが知られている。
文章: 自動車のレイアウト エンジンの置き場所、駆動輪の場所、車軸にかかるエンジン重心の位置により区別される。レイアウトはおおまかに、前輪駆動、後輪駆動、四輪駆動という3つのカテゴリーに分類することができる。エンジンの場所と駆動輪の様々な組み合わせが見られ、それぞれの場所はその車両が使用されることになる用途に依存する。 雪、泥、砂利、濡れた舗装路などでは、かじ取り用の車輪が駆動輪でもあるフロントエンジン・前輪駆動(FF)車のほうがフロントエンジン・後輪駆動(FR)車よりも一般に優れる。リアエンジン・後輪駆動(RR)とリアミッドシップエンジン・後輪駆動(RMR)のレイアウトは、重いエンジンを駆動輪上に配置することにより、トラクションを得ている。加速時に生じる後方への重心移動で前輪への荷重が減り、前輪の路面グリップ力が減衰することから、エンジン出力の大きい車では、FFレイアウトが使われることは少ない。電子的なトラクションコントロールシステム (TCS) を使用することにより車輪の空転(英語版)(ホイール・スピン)を抑えることができるが、一方で出力の損失も大きい。 文章: フロントエンジン・四輪駆動 フロントエンジン・四輪駆動(フロントエンジン・よんりんくどう)配置は、自動車設計における自動車のレイアウトの1つである。車両の前方に内燃機関を置き、4輪全てを駆動する。"Front-engine, four-wheel-drive layout" からF4と略称される。 多くの四輪駆動配置はエンジン前置きであり、したがって四輪駆動車の主流と言える配置である。二輪駆動のフロントエンジン・後輪駆動設計またはフロントエンジン・前輪駆動設計をベースとしていることが多い。1903年製スパイカー60 HPが、F4駆動配置で作られた初めての車であった。 この配置によって、荷室あるいは客室を犠牲にすることなくトラクションを得ることができる。また加速の際に後方へ荷重が偏るのを、フロントにエンジンがあることで抑えることができ、4輪に均等に荷重をかけやすい。つまり四輪駆動の長所であるトラクションの良さを最大限に引き出せるレイアウトでもある。 パートタイム四輪駆動車はトランスファーケースを持ち、センターデファレンシャルギア(差動装置、デフ)を持たないことが多い。これは、4WDモードで前輪と後輪の車軸の速さに差を付けられないことを意味する。通常の路上走行では、これらの車両は2WDモードへ移行し、トランスファーケースへの損傷を防ぐ。一方、フルタイム四輪駆動系は何らかのセンターデフなしで済ませることはできない。 文章: 摩擦 キャプスタンのような索具装備の設計者は、ロープを何周巻き付ければ滑って抜けることがないかを知るためにこの理論を用いる。クライマーや帆船乗員の基本技術の中にもベルト摩擦の一般的な知識を要するものがある。ほとんどの陸上車両では、車輪と地面との間にはたらく摩擦力を利用して、車両に運動を開始させたり、加減速や方向転換を行っている。走行中の自動車のタイヤは、接地面の前方では路面と粘着(固着)しているが、後方では滑りが生じているのが一般的である。粘着領域でタイヤは前後方向に変形しており、その復元力が自動車に加速・減速を生じさせる。局所的な復元力が最大静止摩擦力に達すると粘着は壊れ、路面との間で相対的に滑りながら元の形に戻る。接触面で発生する粘着摩擦とすべり摩擦の和をトラクションと呼び、車両の重量に対するトラクションの比をトラクション係数という。 文章: トルクステア トルクステアは、自動車において左右の駆動輪での駆動トルクに差が生じて、ハンドルを切っていないのに車が曲がろうとする現象である。 文章: スリップ角 車両の運動力学において、スリップ角または横すべり角は、車輪が向いている方向と実際に車輪が進行している方向との間の角度である。このスリップ角によって旋回求心力(コーナリングフォース)が生まれる。旋回求心力は接地面の面内にあり、接地面と車輪の中心面の交線に対して垂直である。この旋回求心力は、スリップ角の初めの数度に対しておおよそ線形に増大し、次に減少し始める前の最大値まで非線形に増大する。 スリップ角 α は と定義される。 文章: 前輪駆動 最初の前輪駆動といえる車は、1769年に作られた世界初の自動車でもあるキュニョーの砲車であった。キュニョーの砲車は前1輪・後2輪の三輪自動車で前部に動力源(蒸気機関)を持ち前輪を駆動した。 この当時はそもそも比較する対象がなかった(世界最初の自動車のため、参考とすべき他の方式が存在しなかった)ために前輪駆動・後輪駆動という概念自体が存在しなかったが、キュニョーが駆動・操舵系を前方に集中させた意図は、当時の荷車同様に固定2輪とした後部車台上に大砲を搭載するためであり、前輪駆動のメリットの一つであるスペース効率が当時からすでに企図されていたとも言える。このため、前輪駆動は自動車の歴史の中でもっとも古い駆動方式であるが、後輪駆動に比べて技術的な障害が多く、蒸気自動車やその後の内燃機関式自動車ではなかなか主流になり得なかった。 自動車が本格的に普及し始めた19世紀末はプロペラシャフトの自在継手に関する技術がまだ未発達で、旋回時に舵角の付いた前輪に円滑に駆動力を伝達する手段が乏しかった。1950年代までの前輪駆動車は、後輪駆動方式のプロペラシャフトにも使われる十字型ジョイント(カルダンジョイント)を2つ組み合わせた「ダブルカルダン・ジョイント」や、その圧縮形態である「トラクタ・ジョイント」「L型ジョイント」で対応していたが、それらはいずれも耐久性や円滑性の面で不完全であった。金属ボールをジョイント内に複数個配置し、ボールの面接触を利用することでジョイントが屈曲しても駆動力を等速伝達できるようにした「ボール・ジョイント」の着想自体はすでに1920年代から現れており、1930年代には「ワイス・ジョイント」「ツェッパ・ジョイント」などとして実用化されていたが、精密加工を必要とするため極めて高価で採用は一部の高級車に限られ、生産性や耐久性にも課題を抱えていたことから普及には至らなかった。 文章: 安息角 ウォームギヤでは4度以上では滑り出すことになっている。すなわち、セルフロックを望むときにはねじの角度を小さくする必要があり、ウォームホィールからの逆駆動を望むときには複数条のねじにして径を小さくする。ウォームのねじり角が安息角(摩擦角)より大きければ逆駆動は可能である。 文章: オーバーステア オーバーステア(英語: Oversteer)またはオーバーステア傾向とは、通常レベルの直進安定性を持った自動車が、定常円旋回で一定の舵角のまま駆動力(速度)を上げていった際、後輪の接地摩擦力が遠心力に負け(後輪のスリップ角が前輪のスリップ角よりも大きくなり)、車両が円の内側に巻き込まれる挙動を示すシャーシ特性を指す。特にモータースポーツではルース (loose) とも呼ばれる。 オーバーステア傾向の車両は速度が上がり、運動エネルギーが大きい状態でスピンに陥りやすくなる。そのため一般向けの自動車では、運転者の対処が難しいオーバーステア傾向を避け、弱アンダーステア傾向に設計されている。 オーバーステアになり、特定のRの旋回目標を越える度合いになった場合、コーナーの向きと反対側にハンドルを切るカウンターステアを用いて軌跡の修正(スピン回避)を行なう必要がある。 文章: 線形 (路線) 右図の上は縦断曲線のない場合であり、勾配変化点の手前を走る車両からは、勾配変化点により死角が生じその先を走る車両を視認することができない。一方、下の図のように縦断曲線を挿入すると、死角が小さくなり前方の車両を視認することができる。このような線形の状態から視認性が確保できる距離を視距(しきょ)と呼ぶ。視距は設計速度の高い路線では大きく取る必要があることから、縦断曲線の半径を大きく取ることが求められる。 文章: あおり運転 「あおり運転」とは、自動車などの運転中に、車間距離を極端に詰めたり幅寄せを行ったりする行為をいう。英語では、他車のすぐ後ろに付いてあおる行為をテールゲーティング(Tailgating、車間距離不保持)という。Tailgateはトラック後部(荷台部)の扉のことであり、これを動詞化したものである。また、後続の車両を妨害する目的で急ブレーキをかけることをブレーキテスト(en:Brake test)またはブレーキチェック(Brake check)という。一方、路上での激怒を意味するロード・レイジ(en:Road rage)という語もある。これは運転手が他の自動車等の割り込みや追い越しなどに腹を立てて、過激な報復行動を取ること。ただし自動車に限らず、原付バイクや自転車などの軽車両を運転する者がロード・レイジを引き起こす事例もある。 文章: キャンバ角 キャンバ角(キャンバかく、英語: camber angle)は、車両の車輪によって作られる角度の1つである。具体的には、前もしくは後ろから見た時の車輪の垂直軸と車両の垂直軸との間の角度である。反り角やキャンバー角とも呼ばれる。ステアリングや懸架装置(サスペンション)の設計において用いられる。もし車輪の上端が下端よりも外側にあるならば、正キャンバ(ポジティブキャンバ)と呼ばれる。車輪の下端が上端よりも外側にある)ならば、負キャンバ(逆キャンバ、ネガティブキャンバ)と呼ばれる。 文章: オーバーステア オーバーステアまたはオーバーステア傾向とは、通常レベルの直進安定性を持った自動車が、定常円旋回で一定の舵角のまま駆動力(速度)を上げていった際、後輪の接地摩擦力が遠心力に負け(後輪のスリップ角が前輪のスリップ角よりも大きくなり)、車両が円の内側に巻き込まれる挙動を示すシャーシ特性を指す。特にモータースポーツではルース (loose) とも呼ばれる。 オーバーステア傾向の車両は速度が上がり、運動エネルギーが大きい状態でスピンに陥りやすくなる。そのため一般向けの自動車では、運転者の対処が難しいオーバーステア傾向を避け、弱アンダーステア傾向に設計されている。 オーバーステアになり、特定のRの旋回目標を越える度合いになった場合、コーナーの向きと反対側にハンドルを切るカウンターステアを用いて軌跡の修正(スピン回避)を行なう必要がある。 文章: 後輪 後輪 (こうりん または あとわ) 後ろの車輪。 (またしずわ、しりわとも)馬具で、鞍橋の後方にある高くなっている部分。 前輪 文章: スクラブ半径 スクラブ半径またはキングピンオフセットは、キングピン軸と車輪の接地面の中心との間の正面図での距離である。スピンドルオフセットとも呼ばれる。どちらも理論的に路面に接触する点を考える。スクラブ半径は正、負、またはゼロの値を取る。 ステアリングの傾きと呼ばれるキングピン軸は、ステアリングナックルの上部および下部回転軸間の直線である。 キングピン軸の交点が接触面の中心よりも車外側にある時、スクラブ半径は負となる。接触面よりも車内側にある時は正となる。スクラブ半径という用語は、正モードあるいは負モードのいずれにおいても、タイヤがその中心線で曲がらず(旋回中に路面を擦る〔スクラブする〕)、増大した摩擦のために車輪を切るためにより大きな力が必要となる事実に由来している。 長年、自動車では大きな正の値(100 mm)のスクラブ半径が使われた。この利点は、ブレーキを踏んでいなければ、車輪を切るとタイヤが転がるため、駐車する時の労力が減ることである。 小さなスクラブ半径の利点は、ブレーキ入力に対してステアリングの感受性が低くなることである。より大きなスクラブ半径は、内輪を地面に押し付けることによって路面感覚を向上させる。 負のスクラブ半径の利点は、スプリットμ制動操作(路面との摩擦係数が左右非対称な状況でのブレーキング)に対して、あるいはブレーキ回路の片方の故障に対して自然に埋め合わせをしてくれることである。また、タイヤがパンクした際に中心点ステアリングが起きることで、パンク時に安定性と操舵制御性が高まる。 ステアリング軸が路面と接触する点が、タイヤが転舵する支点旋回点である。ホイールオフセットが変化するとスクラブ半径が変化する。例えば、ホイールが車のボディから外側に押し出されると、スクラブ半径はより正の値を取る。旧式の車はゼロに非常に近いスクラブ半径を持つ傾向があったのに対して、ABSを搭載した新型の車は負のスクラブ半径を持つ傾向にある。 文章: 前輪駆動 前輪駆動(ぜんりんくどう、英語: front wheel drive、略称: FWD)は、車輪を有する輸送機器の駆動方式の一つで、前後の車輪のうち前方の車輪を駆動する方式である。対比される駆動方式は後輪駆動。 自動車では駆動輪に近い車体前方にエンジンを搭載されたものが多く、その場合はフロントエンジン・フロントドライブ (FF: Front-engine Front-drive) 方式と呼ばれる。本記事では特に注釈がない限り、フロントエンジン・フロントドライブ方式についての記述とする。