このツールでできること
「車の重心位置計算ツール」は、ホイールベースに沿った車両重心(CG)の前後位置をピンポイントで割り出します。各アクスル(車軸)の荷重を計測し、ホイールベースの長さを入力するだけで、重心がフロントアクスルからどれだけ後方にあるかを正確に求められます。これはハンドリングのバランスやブレーキング、荷重移動の解析を考えるうえで欠かせない数値です。
使い方
車を四輪計(コーナーウェイトスケール)またはアクスルスケールに乗せ、フロントアクスルにかかる総荷重とリアアクスルにかかる総荷重を記録します。次にホイールベース(前輪と後輪の中心間距離)を測定してください。これら3つの値を入力すると、各アクスルからの重心距離と、前後の重量配分が表示されます。
計算式の解説
フロントアクスルまわりのモーメントが釣り合う必要があるため、重心は重い側に近づきます。フロントアクスルからの距離は、リアアクスルにかかる荷重の割合にホイールベースを掛けた値になります。
$$d_{\text{front}} = \frac{W_{\text{rear}}}{W_{\text{total}}} \times \text{ホイールベース}$$
リアアクスルからの距離は、ホイールベースからこの値を引いたもので、\(\frac{W_{\text{front}}}{W_{\text{total}}} \times \text{ホイールベース}\) とも表せます。
計算例
たとえば、フロントアクスル荷重が850 kg、リアアクスル荷重が650 kg、ホイールベースが2600 mmの車を考えます。総重量は1500 kgです。重心はフロントアクスルから $$\frac{650}{1500} \times 2600 = 1126.67 \text{ mm}$$ 後方に位置し、リアアクスルから $$\frac{850}{1500} \times 2600 = 1473.33 \text{ mm}$$ 前方にあります。重量配分は前約56.7%/後約43.3%となります。
よくある質問
重心の「高さ」も求められますか? いいえ。このツールが計算するのは前後方向(縦方向)の位置だけです。重心の高さを求めるには、車体を傾けたり片側のアクスルをジャッキアップしたりする測定が必要になります。
どの単位を使えばよいですか? アクスル荷重には統一した重量単位(kg または lb)を使ってください。距離の結果は、ホイールベースに使った単位(mm、cm、インチ)と同じ単位で出力されます。
なぜ重量配分が重要なのですか? トラクション、ブレーキバランス、コーナリングに影響するためです。前後がほぼ50対50に近い配分は、バランスの取れたハンドリングとして高く評価されることが多くあります。