バネ下重量

　クルマの設計屋です。

　ホイールの軽量化は、具体的には以下の３点の変化が考えられます。

１．バネ下共振周波数の上昇
　工学的な言い方をしますと・・・タイヤも空気バネの一種と見なせるので、このバネとホイールの質量で『バネ～マス系』を構成し、共振点を持つ事になりますが、マスに相当するホイール質量を減じると、共振周波数が大きくなります。
　具体的には、路面の凹凸でタイヤが勝手に踊り『離陸』することが軽減されると言え、当然離陸の頻度が減ればタイヤはより安定して摩擦力を発生させる事が出来るワケで、限界付近でのタイヤの摩擦力の変化がより緩やかになる、とも言えるでしょう。

２．回転慣性モーメントの減少
　ホイールも回転体なので、質量を減じれば回転慣性モーメントも減少します。
　これは、ホイールを回転させたり停止させたり、がより少ないチカラで出来る様になることを意味しています。（例えば加速では、車体の質量を加速させる以前に、タイヤ/ホイールそのものの回転数を上昇させる為に馬力が食われますが、ホイールを軽量化すると、タイヤ/ホイールに食われる馬力が減るリクツです。）
　hitsujicom様御指摘の『ロックし易い/ホイールスピンし易い』とゆぅのはこの回転慣性モーメントの減少により発生した現象で、即ち、より少ない制動力でタイヤ/ホイールの回転を止める事が出来る様になり、加速時にはタイヤ/ホイールに食われる馬力が減ったので、より急激に路面に馬力が伝達されてしまった結果です。
　ついでに申しますと、回転慣性モーメント減少はジャイロ効果の減少にもつながるので、操舵輪を軽量化すると、より早いハンドル操舵が可能になり、キックバックなどの路面からのインフォメーションが増加しますが、ハンドルの操舵方向の減衰が悪化するので、直進時のハンドルの安定性は低下します。

３．旋回時の、バネ下質量分の左右荷重移動量が減少
　左右ヘの荷重移動量が少ない、という事は、その軸でのコーナリングパワーが、バネ下が重く荷重移動量が大きい軸より大きい（よりグリップする）という事です。

　・・・以上ですが、前後どちらに軽いホイールを装着するかは、個々のクルマの特性や狙いによるので、一概には言えないでしょう。
※ホイールの軽量化によりロック/ホイールスピンし易くなる、直進性が低下する、などのデメリットは慣れによって克服出来ない事はありませんが、一方、車両側がある程度ニブく、その為に逆にコントロールし易くなる、とゆぅ事も良くある話です。
※そもそも、ホイールの軽量化により、そのクルマの特性がどのくらい変わるか、が重要です。ホイールを多少軽くした程度ではナニも変わらないなら、軽量ホイールをどこに付けてもどぅでもヨイ事です。

　と言ってしまうと回答が出なくなってしまうので・・・そぅですね～スポーティなクルマは、まず第一にトラクションを重視しなければならないので、FFでもFRでもMRでも、とりあえず駆動輪に軽量ホイールを履かせてトラクション向上（路面追従性向上）を狙うのが理論的な解ではないかと思います。が・・・その為異様に回転慣性モーメントが減少し、クラッチワークやアクセルワークに細心の注意を払わないと容易にホイールスピンしてしまう、とゆぅ事にでもなれば本末転倒ですし・・・

投稿日時 - 2003-04-08 13:34:16