水平対向の低重心がエクシーガ・フォレスターに？

質問

基本、車高の高く正面から見た断面2次モーメントの重心位置が高いくるまエクシーガやフォレスターに水平対向エンジンで重量を下部にしたところで、重心位置は相殺されるので、乗り心地は普通のミニバンやステーションワゴンと同じじゃないでしょうか？インプレッサやレガシイのような、セダンと車高が同じような（断面2次モーメントの重心位置が低い）クルマに水平対向の低い重心のエンジンは意味があると思うのですが、間違いでしょうか？

回答No.8

LB05 · ベストアンサー

ごもっとも。

　車両は、低重心であればあるほどよいことだらけで、低いに越したことはありません。これは車両運動力学という物理学の範疇の話なので、否定も回避も出来ません。（『重心が高い方がよいこともある』などということは全くありません。ロールセンタ高という数値を適正に設定すると、重心が高くてもカーブでの傾きは減少させられますが、それでは左右荷重移動量が増え、タイヤの摩擦力の総和が減少し旋回性能が低下します。またロールセンタ高を上げるとジャッキングアップフォースという力が大きくなり旋回時に横転し易くなります。高い重心高のクルマは、ナニをやっても低い重心高と同様の安定性は得られません。ホイールへの対地キャンバの付与は、この『左右荷重移動量』『ジャッキングアップフォース』の問題とは全く別の話で、対策にはなりません。）

　で、回答です。

>インプレッサやレガシイのような、セダンと車高が同じような（断面2次モーメントの重心位置が低い）クルマに水平対向の低い重心のエンジンは意味があると思うのですが、間違いでしょうか？

　重心の低下は、エクシーガやフォレスター、インプレッサやレガシイ、どちらにも等しく意味がある、ということです。
　全体の重心点が高いクルマでも、高いクルマなりに『重心点を下げる』設計上の努力は、走行安定性の向上に効果的です。

・・・・といいつつ最後に、御質問を根底から覆す様な話です。
　これは、『スバル教』信者にとっては、信じたくない・聞きたくない事かもしれませんが。
　そもそも水平対向エンジンだけで、そんなに劇的に重心点が下がると思いますか？

　エンジンブロックを除くとエンジンで最も重い単体部品はクランクシャフトで、クランクシャフト先端に取り付けられているクランクプーリの位置は、車載状態のエンジン重心点を想像する上で重要な手がかりになります。

　で、スバル車のエンジンルームをよくのぞいてみてください。『ネクタイが巻き込まれるほど』クランクプーリが高い位置にありますね。（フツーの直列エンジンやV型エンジンでは、クランクプーリはエンジンルームの底の方に沈んでおり、ネクタイが届きそうもありません。）

　つまりナニを言いたいか？というと。
　水平対向エンジン本体は、確かに直列やV型より低重心です。それは間違いありませんが、しかしスバル各車は、それほど低い位置にエンジン本体を搭載していない、ということです。
　理由はいろいろ考えられますが、実車を観察する限り、巨大なオイルパン、それと複雑な取り回しの排気管のレイアウトなどが障害になりそれほど低い位置にエンジンが置けなかった、というのが真相の様な気がします。（同じ水平対向でもドライサンプでオイルパンを持たないポルシェは、クランクケースを路面に打ち付けそうなほど低い位置にエンジンを搭載しており、排気管は左右フェンダ内に逃げ込む様に、横方向にレイアウトされています。）

　さらに、実車の計測値の話をしましょう。
　車両マルマル１台の重心位置を測定する巨大な装置がありまして、これにスバル各車をかけてみると、確かに重心高は低めに出ますが、他社と比べて圧倒的に低いというほどでもありません。（だいたい10％未満の重心高の差しかありません。極論すると、この程度の重心高の差なら、サスペンション側の工夫でどうにでもなる、というレベルです。）

　最初に申し上げた様に、純粋な力学的側面では低重心化が悪いことは全くありませんし、理論的に数値を追及する姿勢はいかにも元ヒコーキ屋でインテリな感じがしてカッコよいですが、排気系の取り回しやプロペラシャフトの直線化、プラグ交換などの整備性に対する劣悪な環境、などなど設計や組立で余計な苦労を強いられてまで水平対向を採用したところで、ロードカーとしてどれほど明確なアドバンテージが得られているのか、ちょっと疑問です。
　水平対向のメリットは十分理解出来ますが、スバルはその前に『まずヘッド周りからのオイル漏れを何とかしてから出直せ』ってところでしょうか？（古いインプレッサでよく発生するヘッド周りのオイル滲みは、水平対向レイアウトが主な原因と言えます。）

回答No.9

mocmoc

みなさんの書き込みに乗っかりますが、エンジン単体で低重心を図れても、補記類が付くと全く低重心でなくなるのが大衆車。

水平対抗。低重心と言われても補記類をエンジンの上に重ねないとエンジンルームパーツが収まらない。
ロータリーもクランクシャフトがエンジンブロック下に無いので低重心が図れるのに結局オイルパンが下部に付いて背高になってしまう。
ドライサンプ化までして低重心にしたならともかく、大衆の手の届く価格車としては「宣伝文句」レベルなんですよね。
残念。

他車から乗り換えて低重心の安定性を実感と言える人ははがき一枚の厚みの段差もわかる人なんでしょうね。うらやましい。
フロントエンジン車なら「エンジンが、前輪軸よりいかに後ろに有るか」の方がその意義は体感しやすいと思います。
同じ車・条件でエンジン搭載位置だけが違う車なんていうのは市販に無いですから、比較は開発部の人しか出来ないでしょうけど。

回答No.7

evian32

車の重心と言うのは絶対値として地面に近ければ良いと言うものでは有りません。
では、何のメリットが有るのかと言うと、サスペンションの設定に影響するという事です。
ロールセンターと言う言葉をご存知でしょうか？
サスペンションのロールセンターと車の重心が近いほど車体のロールが少なくなり、タイヤの接地面の変化が少なくコーナーリンググリップが安定する事になります。
説明するのが難しいのですが、簡単に言うと一般的な乗用車は重心位置が高いので重心にロールセンターを近づけるためには、サスペンションアームをハの字型にセットしなくてはいけません。このハの字の先端にタイヤが付いている訳ですが、この状態でタイヤを垂直に上下させるのは難しいでしょ？
ではこのアームを水平に設置出来ればどうでしょう？
ずいぶん動きがスムーズになりますよね。
要は、重心を下げてサスペンションアームの支点に近づける事が出来ればこれが実現できる訳です。
実際はこんなに簡単ではありませんが単純化すればこんなイメージです。
ご理解頂けましたでしょうか？

回答No.6

fxq11011

何処に基準をおいているのかな。
いわゆるスポーツカーに基準を置くならおっしゃる通りかもる
でもね、その車体に水平対向て゜なくＶ６を積むと、重心の相殺すらかなわないとおもいますよ。
＞断面2次モーメントの重心位置が低い
言葉明瞭ですが、意味不明（エンジン抜きの話し？、エンジン抜きでは話しにならないと思いますが・・？）
？？？、重心位置に最大の影響かあるのが確かエンジンのはず。
エンジン抜きの車体の重心位置を相当低く設計しても、エンジンで相殺してしまう・・・が現実と思います、だから低重心の水平対向が有利なんです。
何が何でも重心位置が地上？センチ以内の低重心・・・と言うなら、意味があるどころか、でないと不可能は、あり得ます。
私の単純な頭では、重心に大きな影響のある物は、エンジン、変速機、デフ、と言う認識です。

回答No.5

khngrncr

エクシーガ（ＦＦですが）乗っています。
以前はトヨタガイアに乗っていましたが、エクシーガにしてからは、「揺り戻し」が少なく感じます。疲れにくいです。

５ナンバーと３ナンバー、サスペンションの形式の違いなどもありますが、エンジンが水平対向で重心が低いというメリットが出ているように思います。

もちろん「箱型」のミニバンではないので、エクシーガについては、そもそも重心は「箱型」ミニバンよりは低いはずですが…

車高が比較的高い（重心が高い）と思われるエクシーガやフォレスターに重心が低いといわれる水平対向エンジンが無意味とは思えません。むしろ「車高が高いのに」安定している、と言えるのではと考えます。

回答No.4

kane_chan

初期型のSH5 フォレスターに乗ってます。

この前、トヨタRAV4に乗る（運転する）機会があったのですが、ロールが全く違うのに驚きました。

フォレスターはノーマルでも、ロールが出る時がわかるのですが、ＲＡＶ４はわかりませんでした。

ＲＡＶ４は足回りが柔らかいのも加わって、コーナリング時は最悪でした。

コーナリング時の足の吸い付き感も違うし、やっぱりフォレスター（水平対向）がいいですね。

そりゃ勿論、インプとかのほうが断然良いですが、RV車に求める物ではないような気がしますので、
そこは別物ってことで。

何のかんの言っても、ボクサーエンジンは優秀な部類に入ると思いますよ。

じゃなきゃ、ポルシェが未だに使ってることを、説明できませんしね。

回答No.3

BP9outback

車高高く　エンジン位置も上がるＳＵＶゆえに　水平対向Ｆ４エンジンの優位性が強く出るのでは？

比較対象が　乗用車とでなく　同じような車高のＳＵＶと比較すれば　明瞭
縦置き直４や直６　Ｖ６を搭載したＳＵＶを想像してください　エンジンによっては　ミッションｔｐ２階建です　これと比較すれば　水平対向ＳＵＶの　メリット優位性は、実感できると思います。
　重心位置が高いＳＵＶほど　優位性が　ＵＰするのでは？

回答No.2

ぐれんふぃでぃっく（@tepoglen）

同じです。
ミニバン同士、SUV同士ならば意味はあるでしょう。
エンジン単体での重心位置は確かにF4は低くなりますが補機類を含めると意味は薄くなります。
吸排気系レイアウトは構造上等長しにくくなります。
横に広いF4はステアリング系等や懸架装置の兼ね合いで低くマウントしにくくなり、振動に優位なはずのF4はその優位な排気量以上でなければ逆にエンジン単体重量が重くなるジレンマを抱えています。

しかしながら立て置きにしか架装できないエンジンは車体前後での重量配分には優位に働きます。
フロアパンを含めたシャシ剛性も確保しなければならず、結果としては、

2000cc以上の走行性能を重視した全輪駆動(FFは構造上無意味)の車両に対して優位。にしかなり得ないのです。

回答No.1

kimamaoyaji

振動に対しては、スバルがヨーロッパで発売している水平対向ディーゼルではっきりしている様に、振動は圧倒的に小さいです。
http://www.youtube.com/watch?v=lFAjXwJN6SI
低重心によるコーナのロールや安定性はBZRやトヨタFT86でもない限りそれほど優位に感じないかもしれません、インプやレガシーも最低地上高は結構あります。150ｍｍアウトバックは200ｍｍ、BZRは130ｍｍ、FT86　110ｍｍ
水平対向の意味は、低重心だけではないです。

また、ミニバンはワゴンに比べ車体全高が高いので、直列４気筒でも重心が全然違うので、エンジンに関わらずミニバンはワゴンより重心が高く影響が大きいので、エクシーガやフォレスターより違いは大きいです。
ステーションワゴン同士で比較するなら、エンジンの重心よりも、足回りの設定の影響の方が大きいでしょう。
エンジンンの低重心がもろに効くのはFT86です。