モリゾウはGRヤリスについて「コーナーで神に祈る時間がある」と語っています。
それはおそらく、FFベース4WDゆえに駆動と旋回を前輪に大きく依存することで、前輪の摩擦が限界に近づき、トラクションが成立するかどうかを待つしかない瞬間を指しているのではないか…と推測しています。
クルマが限界に近い走行状態になると、タイヤが発生できる摩擦は旋回(横方向)と駆動・制動(縦方向)で分けて使われます。
FFベース4WDではその両方を前輪が大きく引き受けるため、コーナー出口で前輪の摩擦が不足しやすくなります。
その結果、ドライバーはアクセルを残すべきか、抜くべきか、あるいはラインを広げるべきかを一瞬で判断しながら、クルマの挙動が成立するのを待つことになります。
モリゾウの言う「神に祈る時間」とは、このような瞬間を表現した言葉なのかもしれません。
本記事は開発者の公式説明ではありません。
車両構造と走行力学から、この言葉の意味を推測する試みです。
GRヤリスのミッドシップ化の試行は、もしかするとこの「祈る時間」を減らすための試みなのかもしれません。
Contents
限界走行では摩擦の配分が問題になる
クルマが限界に近い走行状態になると、タイヤが発生できる摩擦の使い方が重要になります。
タイヤが発生できる力には上限があります。
この関係は一般に摩擦円として説明されます。
タイヤの摩擦は
旋回の横摩擦
加速・制動の縦摩擦
に分けて使われます。
しかしこの二つは独立して増やすことができるわけではなく、縦と横の摩擦の合成はタイヤが持つ摩擦の限界の中に収まる必要があります。
つまり、旋回と加速を同時に行うときには、摩擦をどのように配分するかが問題になります。
FFベース4WDでは前輪の仕事が多い
GRヤリスは基本的にFFレイアウトをベースとした4WDです。
この構造では、前輪が次の仕事を同時に引き受けます。
ステアリングによる旋回
エンジンの駆動力の伝達
つまり前輪は
横摩擦(旋回)+縦摩擦(駆動)
を同時に担当します。
コーナー出口でアクセルを開けると、前輪は旋回しながら駆動も行うことになります。
このとき縦と横の摩擦の合成が摩擦円の限界に近づき、前輪はグリップを失いやすくなります。
その結果として現れる挙動がパワーアンダーステアです。
コーナー出口でドライバーが直面する瞬間
コーナー出口ではドライバーはできるだけ早くアクセルを開けたいと考えます。
しかしアクセルを開ければ前輪の縦摩擦が増え、旋回のための横摩擦の余裕は減ります。
ここでアクセルを抜けば前輪の摩擦余裕は回復しますが、速度は落ちてしまいます。
逆にアクセルを残せば加速は維持できますが、前輪が滑る可能性が高くなります。
さらにターボエンジンの場合、アクセルを大きく戻すと排気エネルギーが減少し、タービン回転が落ちてしまいます。
その結果、次にアクセルを開けたときにターボラグが発生し、トルクの立ち上がりが遅れることがあります。
そのためドライバーは、前輪の摩擦余裕が少ない状況でもアクセルを完全には戻せない場合があります。
つまりドライバーは
アクセルを残す
アクセルを戻す
という判断を瞬間的に迫られながら、クルマの挙動が成立するかどうかを待つことになります。
このような瞬間を、モリゾウは「神に祈る時間」と表現したのではないかと考えられます。
ミッドシップ化が変えるもの
ここでエンジン位置を車体中央寄りに移動すると、車両の挙動には大きな変化が生まれます。
まず重量配分が変わります。
重心が後方へ移動すると、後輪荷重が増え、前輪荷重は減ります。
その結果、前輪の摩擦円半径は小さくなります。
しかし同時に駆動の多くを後輪が担当できるようになります。
つまり前輪は
主に旋回の横摩擦
を担当することになります。
摩擦円の大部分を横方向に使えるようになるため、結果として車両はより鋭く曲がるようになります。
ヨー慣性モーメントの変化
ミッドシップ化にはもう一つ重要な効果があります。
それが**ヨー慣性モーメント(極慣性モーメント)**の低減です。
クルマが旋回するとき、車体は鉛直軸のまわりに回転します。
この回りにくさを決めるのがヨー慣性モーメントです。
ヨー慣性モーメントは
重いものが重心から遠いほど大きくなる
という性質があります。
FFレイアウトではエンジンやトランスミッションが車体前方に集中するため、この値は大きくなりやすくなります。
その結果、ステアリング操作に対する車両の回頭応答にはわずかな遅れが生まれます。
エンジンを車体中央へ移動すると重量が集中し、ヨー慣性モーメントは小さくなります。
その結果、操舵に対する車両の回頭応答は速くなります。
「祈る時間」を減らすという考え方
ここまでを整理すると、ミッドシップ化によって次の変化が生まれます。
駆動の多くを後輪が担当できる
前輪は旋回に集中できる
車両の回頭応答が速くなる
これらの変化は、ドライバーにとって
操作と車両挙動の関係が読みやすくなる
ことを意味します。
レーシングドライバーの世界では、速いクルマとは「予測できるクルマ」であると言われます。
ドライバーがクルマの挙動を予測できるほど、安心して限界に近い操作ができるからです。
もしモリゾウの言う「神に祈る時間」が、前輪の摩擦不足や車両応答の遅れによって生まれる瞬間を指しているのだとすれば、ミッドシップ化の試行はその時間を減らす試みと考えることもできます。
GRヤリスという特殊な車
多くのスポーツモデルは、市販車として生まれ、後から競技車へ発展していきます。
いわば「大人になってラリー車になる」車です。
しかしGRヤリスは少し違います。
この車は世界ラリー選手権で戦う車を成立させるために設計されました。
つまりGRヤリスは
大人になってラリー車になった車ではなく、
生まれる前からラリーを前提に設計された車
と言えるのかもしれません。
モリゾウの言葉は、そうした開発思想の中で生まれた表現なのではないかとも想像できます。
まとめ
モリゾウが語った「神に祈る時間」は、FFベース4WDの構造によってコーナー出口で前輪の摩擦が限界に近づき、ドライバーが挙動の成立を待つ瞬間を表現した言葉なのかもしれません。
ミッドシップ化によって
駆動と旋回の分業
ヨー慣性モーメントの低減
が実現すれば、その瞬間は短くなる可能性があります。
もしそうだとすれば、GRヤリスのミッドシップ化の試行は、単なる性能向上ではなく、
ドライバーが祈らなくても踏めるクルマを作る試み
なのかもしれません。