エアロパーツ エアロパーツの概要

エアロパーツ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/04/13 03:38 UTC 版)

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レース車両には数多くのエアロパーツが装着される GT-R nismo GT500の例

一般の乗用車のドレスアップ用として市販されているエアロパーツの多くは空力解析を行っていない単なるファッションアイテムとして売られている場合が多いが、レーシングカーに使われるエアロパーツは実走行試験、風洞実験およびコンピューターによる数値流体力学シミュレーションを行って開発され、純粋なレースカーではレースの勝敗を大きく左右するほど重要なパーツである[1]

公道用とレース用のエアロパーツ

高速で横転事故が相次ぎリアスポイラーが追加されたアウディTT

高性能車は走行安定性を重視した空力特性に設計される傾向が有り、アウディ・TTが超高速域での横転事故多発を受けリコール扱いでリアスポイラーが追加された例があるが、これは気流の向きを変更しリアの揚力を減らして車両の安定を確保するのが目的である。

一般車は燃費低減を目的とした空気抵抗低減や風切り音低減のため、メーカー純正でもアンダーカバーやタイヤディフレクター等の各種エアロパーツで整流が行われる例が増えている。

ル・マン用マシンは最新の空力設計がされている

レースカーに装着されるエアロパーツはドラッグ(空気抵抗)をなるべく増やさずに強力なダウンフォースを得ることを重視して設計される。また、レースカーは規定で定められた車両形状や走行条件、ルールに沿う形で最も効果的な形状のエアロパーツが開発され取り付けられる。

F1カーなどに代表されるレース専用車は重量がほぼ軽自動車程度であり、極端に軽いため車体の重量によってタイヤを路面に押し付ける力が大変弱い。その上に非常に大きなパワーを持っているので、そのままの状態ではタイヤの性能を100%使い切るのが困難である。そこで各種エアロパーツや空力的ボディ形状により強大な下向きの力(ダウンフォース)を与えてタイヤを強く路面に押し付けることで、サーキットを速く走るのに必要なタイヤのグリップ力(摩擦力)を獲得しており、まるで路面に磁石でくっついているような市販車では到底不可能な速度のコーナーリングが可能である。そのダウンフォースの大きさはF1カーで2トン、グループCカーで最大3.5トンとも言われている[2]。その強大なダウンフォースのため走行中の車高は下がり、ストレートエンドの最高速付近で底が擦るほどになる。空力を使ったダウンフォースは車の重量を使ったダウンフォースとは違い、慣性には全く影響しないため運動性を失うことはない。

これらのレース専用車ではタイヤのグリップ力はダウンフォース量で決まるため、高速になるほどグリップが増し、低速になるほどグリップが減るという特徴がある。前走車の後ろを走ると乱流のためダウンフォースが減り、車が不安定になりがちである。そのため、このようなレース専用車を速く走らせるためには、一般車両とは違う独特の運転技術が要求される。

素材

エアロパーツの材質は主に合成樹脂であり、小ロットで製造可能で軽量なFRP(ガラス繊維強化プラスチック)やCFRP(カーボン繊維強化プラスチック)が用いられることが多い。乗用車のアフターマーケット向けパーツメーカー製は小ロット生産と加工性に優れ、また万が一破損した際も補修が容易なFRPが主流である。FRPは大掛かりな成形装置を使うこと無く手作業で成型できるため、従業員一人と言うような非常に小さなメーカーでも量産が可能である。カーボン繊維は高価なので一部の高級品に使われ、最高の軽さと強度を持つドライカーボンは非常にコストがかかるため、主に競技用車に使われる。また純正用品やディーラー向けアクセサリーとして用意されているエアロパーツには、金型で大量生産出来るポリウレタンABS樹脂などを使い、真空成型射出成形等によって成型される。これらはリサイクル性に優れるが破損時の補修には不向きである。なおアフターマーケット向けパーツメーカーの中にも、人気車種にはポリウレタン、ABS樹脂等で量産している場合もあるがあくまでも一部に限られている。


  1. ^ クルマで遊ぼう! 大井貴之のSports Driving Labo. (2018-03-21), 空力大研究 マクラーレンMP4-12C GT3, https://www.youtube.com/watch?v=_fTJhVVR1ZE 2019年3月16日閲覧。 
  2. ^ 交通タイムス社. “【噂の真相】F1は天井に張り付いて走れるって本当?” (日本語). WEB CARTOP. 2018年12月27日閲覧。
  3. ^ ゆらたく屋”. www.mooncraft.jp. 2019年2月22日閲覧。
  4. ^ Flow form: understanding how aero really works” (英語). The Motorhood. 2019年3月16日閲覧。
  5. ^ Y Sekiai (2015-06-15), AeroDynamics GROUND EFFECTOR, https://www.youtube.com/watch?v=8B6i5Vjl3AA 2019年3月16日閲覧。 
  6. ^ クルマで遊ぼう! 大井貴之のSports Driving Labo. (2018-03-21), 空力大研究@市販車編, https://www.youtube.com/watch?v=BthJD9k5WIQ 2019年3月16日閲覧。 
  7. ^ 翼形解析 中間結果 1” (日本語). VOLTEX ナカジのブログ. 2022年3月5日閲覧。
  8. ^ scarbsf1 (2010年3月4日). “Blown Rear wings: seperating and stalling” (英語). Scarbsf1's Blog. 2019年3月8日閲覧。
  9. ^ Mariordo (2013-12-02), English: Three-quarter rear view of Toyota Prius (third generation) in Maringá, Brazil, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Toyota_Prius_Brazil_12_2013_MFG_05.jpg 2019年3月16日閲覧。 
  10. ^ ゆらたく屋”. www.mooncraft.jp. 2019年2月18日閲覧。
  11. ^ https://www.mooncraft.jp/blogstaff/aerodynamic/cfd-evora-2017/
  12. ^ クルマで遊ぼう! 大井貴之のSports Driving Labo. (2018-03-27), 空力大研究 スリップストリームのメカニズム, https://www.youtube.com/watch?v=IS60dliInRQ 2019年3月16日閲覧。 
  13. ^ GT300 EVORAのCFD” (日本語). STAFF BLOG (2017年5月9日). 2019年3月16日閲覧。
  14. ^ Sumesh Patil (2013-11-29), Pagani Huayra - Active Aerodynamics, https://www.youtube.com/watch?v=T1zXCAPbJYk 2019年3月16日閲覧。 
  15. ^ Gumbal (2015-03-11), 328 km/h (204 mph) Bugatti Veyron 16.4 vs Veyron WRC on German Autobahn, https://www.youtube.com/watch?v=_jFa9JsI3BQ 2019年3月16日閲覧。 
  16. ^ Lamborghini (2017-04-11), Huracán Performante: How the ALA (Lamborghini Active Aerodynamics) works, https://www.youtube.com/watch?v=Ur4NLTqqWEw 2019年3月16日閲覧。 
  17. ^ 交通タイムス社. “バンパー下のベロのようなパーツ「タイヤディフレクター」の役割とは” (日本語). WEB CARTOP. 2019年2月27日閲覧。
  18. ^ Verus Engineering (2015-08-19), Front wheel deflector CFD #1, https://www.youtube.com/watch?v=BzKkEuHQCbM 2019年3月16日閲覧。 
  19. ^ マツダ技報 新型CX-9の空力性能開発 pdfファイル”. 2019,2,19閲覧。
  20. ^ Frick, Charles W., et. al. NACA ACR No. 5120, An Experimental Investigation of NACA Submerged- Duct Entrances. NACA, November 13, 1945. Abstract, Full report.
  21. ^ 本来はアメリカ航空諮問委員会の頭字語のNACAは、アクロニムの「ナカ」ではなく、アルファベットごとに区切って「エヌエーシーエー」と読む。参照Murray, Charles, and Catherine Bly Cox. Apollo. South Mountain Books, 2004, p. xiii.
  22. ^ ゆらたく屋”. www.mooncraft.jp. 2018年11月20日閲覧。
  23. ^ ★羽を生やすか生やさないか?それが問題だ。 - 気になるバイクニュース。
  24. ^ MotoGPマシンにダウンフォースって必要?(前編)/ノブ青木の知って得するMotoGP autosport web(2017年3月21日)
  25. ^ MotoGP:マシン開発のカギを握る“空力デバイス付きフロントフェアリング”とは autosport web(2018年2月9日)
  26. ^ http://www.sifo.jp/aerodynamics/aerodynamics-newsletter-007.html
  27. ^ トヨタ純正「アルミテープ」をボディに貼るだけで走りが激変! AUTO MESSE WEB
  28. ^ 国際・国内特許データベースのトヨタのアルミテープ該当ページ
  29. ^ 空気抵抗の大半を占め、圧力抵抗ともいう。
  30. ^ 車はタイヤ(カーボンブラックにより導電性を持つ)である程度接地されているが、速度が上がるにつれ賄いきれなくなる。
  31. ^ トヨタ86 アルミテープ装着テスト Car Watch
  32. ^ 2016年9月19日 トヨタ考案アルミテープ貼る場所を伝授いたす 自動車評論家 国沢光宏 公式サイト
  33. ^ 日経スペシャル ガイアの夜明け「人気沸騰!軽自動車ウォーズ」





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