ホイールスピン

質問

オデッセイＲＢ１のアブソルートに乗っているのですが、車に詳しい方に質問です。路面ドライで０ｋｍ/ｈからＶＳＡをＯＦＦにした状態でフル加速で発進した時に、駆動方式がＦＦなので前輪が少しホイールスピンする程度なのですが、それと同じ条件で今度ハンドルをある程度に切った状態でフル加速するとホイールスピンが続くんです。ハンドルを真直ぐにした状態と、ある程度ハンドルを切った状態とでは、なぜ違うのですか？
何となく物理学が関係するとは思うのですが…自分は理科が苦手なので、あまり理解できないかもしれませんが、何卒ご回答よろしくお願いします。

回答No.3

ai4477 · ベストアンサー

タイヤは大きく分けると「進む、曲がる、止まる、吸収」の仕事をします。

今回はグリップ力の課題なので吸収は省きますが、

タイヤの性能を100とすると、停止からハンドルがまっすぐの状態では「曲がる・止まる」の仕事はありませんので、前に進む仕事量が100になります。
そのため強い力を加えても、タイヤは前へ進む仕事量は100なのであまりホイルスピンしないで走りだします。

この条件で、こんどはハンドルを切ると曲がるの仕事量が増えます。
タイヤの性能は100なので、「進む・曲がる」を100の仕事量でこなすことになります。
たとえば、進む＝50　曲がる＝50と仮定します。
そうすると上記と同じ強い力を加えると、進む仕事量は50なので、エンジンの力がまさってホイルスピンしてしまいます。

お礼

ご回答ありがとうございます。お礼が遅れてすみません。
やはり別の動きを要する時には、前へ進む力が劣ってしまうんですね。

回答No.5

R34TOPGUN

溝つきタイヤは縦方向に強く横に弱いからとかフォーミュラカーでは言ってた様な気が。タイヤのスリップアングル（角度）も影響してるのかも。ある程度スリップアングルを超えるとグリップが低下したり曲がらなくなるとか。

お礼

ご回答ありがとうございます。お礼が遅れてすみません。
そういう面では、溝無しタイヤの方が優れている場面もあるんですね。

回答No.4

noname#63990

詳しいことはわからないけれど、大きい力を急激に加えるということですので、
ハンドルをわずかにでも切っていると、
真っすぐの時よりグリップの限界がもともと低く、
その加える力の衝撃で、一瞬どちらもそれぞれのグリップの限界を超え、真っすぐの時はすぐに状況変化後のグリップの限界のあたりに回復するけれども、
切っている時は状況変化後はさらに限界も遠くなり、戻らないということなのではないでしょうか？・・・。
また、状況変化後のグリップの回復の仕方も、ハンドルを切っていると、真っすぐの場合より悪い？鈍い？のではないでしょうか？
ともかく、スピンを続けるということは、グリップの限界まで戻ってない状態なのでしょう・・・。

次のようなところも何か参考になるでしょうか？
（MITSUBISI MOTORS：車の学校：タイヤのグリップ力）
http://www.kurumano-gakko.com/drive/grip.html

的外れなことでしたらごめんなさい。

お礼

ご回答ありがとうございます。お礼が遅れてすみません。
ＵＲＬも参考になりました。タイヤの角度によっても限界が大きく変わってくるんですね。
たしかにＦＲ車だったらコーナー出口(ハンドルが未だ真っ直ぐには戻っていない)で直線コースと同じ量のアクセルを踏んでもホイールスピンしますよね。

回答No.2

prop_and_jet

１つは、遠心力です。

車は、どんな速度を出しても、直進時にタイヤは横滑りしたりしませんが、

カーブでは、速度の限界は意外と低いところにあり、そこから先では、アクセルもブレーキも踏んでいなくても、横滑りし始めてしまいます。遠心力です。

また、

ご質問の今回のケース（ゼロ発進）では、上記の遠心力以上に、「いきなり斜め方向への発進」という、車がいきなりひっくり返る方向への引っぱり（慣性+遠心力）がありますので、内側のタイヤがいきなり浮き上がるような作用もあります。

もう一つは、

摩擦（グリップ）は、一旦滑り始めると、グリップは一気に少なくなるのです。（「動摩擦」は「静止摩擦」より小さい）

タイヤは、ある意味筒状ですので、筒に両面テープでも巻き付けてテーブルの上で転がすと分ると思いますが、直進状態では完全に滑りもしませんが、カーブでは、ほとんどの部分が滑らないと、曲がることもしません。

つまり、ハンドルを切れば（タイヤが切られれば）、走行時は、タイヤと路面との間は動摩擦状態になってしまうのです。

同じ入力があれば、ハンドルを切ってあるほうがホイールスピンしやすくなる。ということです。

お礼

ご回答ありがとうございます。お礼が遅れてすみません。
そこまで発進時にも遠心力が加わってたんですね。

回答No.1

my3027

簡単に言うと、直進時に必要な力とハンドルを切った状態で進む力では後者の方が大きいからです。

まずスリップするというのは、タイヤの摩擦力を駆動力が超えた場合です。従って現象から、直進の駆動力＜曲がる場合の駆動力　という事になりますね。直進の場合は、最初の出だしが最も駆動力が必要(停まっている車を加速する為）で、以降徐々にスピードが乗ってくるので必要駆動力は減ります。

一方回転時は、上記の直進の駆動力＋遠心力に対抗する駆動力が必要なので、大きな駆動力が必要です。曲がり続ける限り遠心力に対する駆動力が必要なので、タイヤの摩擦力を超えてホイールスピンが続く。

こんな感じでしょうか。

お礼

ご回答ありがとうございます。お礼が遅れてすみません。
では、直進時で加速するよりも、タイヤへの負担が余計に増すんですね。