リアスパッツ改善プロジェクト第4弾!「ボルテックスジェネレーターでリアスパッツ周辺の気流を操れ!」
空力チューン第9弾!リアタイヤを覆え!「リアスパッツ」の効果とは?
自作リアスパッツ本来のポテンシャルを引き出せ!
空力チューン第9弾として「リアスパッツ」による空力チューンを行ったが、結果は「‐2.8km/L」と散々であった。
非常に悔しい結果となってしまった「リアスパッツ」だが、さっそく改善プロジェクトを立ち上げることとした。
対策案として浮かんだものを片っ端から試していき、一つずつ検証していきたいと思う。
その結果としてリアスパッツ本来のポテンシャルを引き出し、リアスパッツ無しでは到底達成できないような燃費を叩き出すのが目的である。
リアスパッツ装着で変わった「空気の流れ」
出典:空気の流れのシミュレーション
タイヤは別名「渦発生装置」
リアスパッツ装着によってリアタイヤ周りの空力特性は間違いなく変化しているはずだ。
なぜそう考えるかというと、高速回転するタイヤはまるで風車のように空気を掻き乱し、巨大な渦を発生させる「渦発生装置」だからだ。
上のシミュレーション結果のように、高速走行する車体は車体後方に巨大な渦を引きずりながら進んでいく。
どう考えても「抵抗」と言って問題ないだろう。
難しい言葉で言うと「抗力」などと呼ぶが、ここではわかりやすさのため抵抗または空気抵抗とする。
F1みたく、タイヤが剥き出しの状態だと空力的に考えると最悪の状態だが、普通の車でタイヤが剥き出しになっている車はごく一部の例外を除いて存在しない。
ごく一部の車(ケーターハム等)はもはや普通の車とはかけ離れているが。(笑)
スポーツカーにとって「軽さ」は命!車重が軽いライトウェイトスポーツの魅力とは?
リアスパッツはリアタイヤ由来の渦発生を抑える
出典:日産R89C
リアスパッツの最大の利点がコレ
リアスパッツを装着する最も大きな理由が「リアタイヤ由来の渦発生を抑える」ということである。
リアスパッツ装着によってリアタイヤは半分くらい隠れてしまう。
その結果として渦発生を抑えられ、車体サイドの気流の乱れを最小限にすることができる優れものなのである。
実際に超高速でサーキットを走るルマン24時間耐久レースグループC車両にリアスパッツが採用されたこともある。
日産R89Cはリアタイヤが全く見えないくらいにリアスパッツでリアタイヤ全体を覆っている。
リアタイヤの超高速回転によって生じる気流の乱れを抑え、車体を安定させたかったのであろう。
フロントのダウンフォース向上にダクト付きフロントフェンダーが有効な理由
なぜ、リアスパッツにボルテックスジェネレーターが必要なのか
ボルテックスジェネレーターとアルミテープチューンで街乗り限定車の燃費を上げろ!
今までの説明と矛盾してないか?
今までの説明を聞いてきた方は、
リアスパッツ装着によってリアタイヤ由来の渦発生を抑え、気流の乱れを抑えることができると説明してきたのに、なぜ乱流を起こす「ボルテックスジェネレーター」が必要なのか?
と思われることであろう。
だがしかし、リアタイヤ由来の渦発生を抑え、気流の乱れを抑えることができるはずのリアスパッツにボルテックスジェネレーターは必要なのである。
なぜなのか?
空力チューン第1弾!流体力学の応用!嵐を呼ぶ男「ボルテックスジェネレーター」編
リアスパッツにボルテックスジェネレーターが必要な理由
前方から見た自作リアスパッツ
上から見た自作リアスパッツ
市販品と違って自作リアスパッツの段差・形状がイマイチだから
答えは単純明快で、上の2枚の写真を見ると、私の作った自作リアスパッツは「大きな段差」があることがわかる。
今現在の私の技量ではこれぐらいが限界であった。
今後FRPの造形スキルを習得すれば私の作りたい「段差のないスムーズなリアスパッツ」を作ることができるかもしれない。
ただ重要なのは「タラレバ」を言うことではなく、今目の前にある問題に対してどうロジカルに対処するか、それだけである。
大きな段差で空気は剥離してしまう
出典:富士車体工業
トラックの導風板が良い例
大型トラックのトレーラーヘッドには大抵上の画像のような導風板が取り付けられている。
まるでオールバックの髪型みたいだが、決して見た目のみのパーツではなくれっきとした「空力デバイス」なのである。
以前にも言ったが、空気は急激な形状変化に追従することができない。
空気抵抗と密接な関りがある「境界層剥離」、その原理とメカニズムに迫る!
これは空気に限らず流体のもつ性質であり、形状に沿って流れの向きが変わるのをコアンダ効果と言う。
導風板がないと、トレーラーヘッドとコンテナが階段のように大きな段差があり、トレーラーヘッド上とコンテナの上で空気が剥離してしまうのである。
空気が剥離すると大きな渦が発生してしまい、それが大きな空気抵抗となる。
そのため、トレーラーヘッドに導風板を付けることで流体の持つコアンダ効果を有効に使うことができ、空気の剥離を防げる。
その結果として、導風板を付けていないトレーラーヘッドに比べ、5〜8%燃費が向上すると言われている。
「カギ」はボルテックスジェネレーターに導風板の役割を持たせられるかどうか
リアスパッツ周辺に5つのボルテックスジェネレーター
リアスパッツ前と後の大きな段差をカバーできるか
おそらくそこにリアスパッツ改善のカギがあるはずである。
なぜなら自作リアスパッツのため、リアスパッツ前と後に大きな段差があるためである。
この問題点をボルテックスジェネレーター装着によって解消することができれば必ず燃費は良くなる。
ちなみにリアスパッツに装着した3つのボルテックスジェネレーターは、段差によって流速の落ちたリアスパッツ表面の気流を乱流によって流速を速める効果を狙って付けたものである。
この5つのボルテックスジェネレーターによってリアスパッツ周辺の空気の流速は速まることが期待される。
ボルテックスジェネレーターは「導風板」になれたのか?
乱流(ボルテックスジェネレーター)は偉大なり
またもや燃費アップ!
またもや燃費は上がり、リアスパッツ改善プロジェクト第3弾!「回転を妨げている意外な正体とは?」から+0.5km/Lの32.3km/Lをマークした。
やってみて思ったのだが、リアスパッツによる段差はそれほどまでには燃費に影響しないのではないかということである。
だが、こういう小さい部分の燃費悪化要因を見過ごしていては最終的な燃費向上幅は小さくなる。
「塵も積もれば山となる」とは良く言ったもので、ほんの些細なことの積み重ねが、結果として大きな差になるということではないだろうか。
今回の結果でボルテックスジェネレーターが導風板の役割を果たしたかどうかはわからない。
だが、燃費が上がったというデータから、空気抵抗低減に効果があり、それはつまり「導風板の役割」を果たせたと言っても良いのかもしれない。
リアスパッツ改善プロジェクト第2弾!「リアバンパーに空気を送れ!」
リアスパッツ改善プロジェクト第3弾!「回転を妨げている意外な正体とは?」
リアスパッツ改善プロジェクト第5弾!「絶大な効果を示したリアスパッツ内のスペシャルチューンとは?」
リアスパッツ改善プロジェクト第4弾!「ボルテックスジェネレーターでリアスパッツ周辺の気流を操れ!」 関連ページ
- ワゴンRで実燃費30km/Lを超えろ!プロジェクト30始動
- 空力バカが贈る!確実に燃費を上げるオススメの「空力チューン」TOP5!
- 知らなきゃ損する!街乗り限定車の燃費を3km/L(27%)伸ばした方法とは?
- 空力チューン第1弾!流体力学の応用!嵐を呼ぶ男「ボルテックスジェネレーター」編
- ボルテックスジェネレーターを使って燃費を12%上げた方法
- 燃費に悩む「セダン」をボルテックスジェネレーターによる空力チューンで攻略せよ!
- ボルテックスジェネレーターによる空力チューンでミラーの風切り音を攻略せよ!
- フロントバンパーサイドに位置するカナード的ボルテックスジェネレーターの空力効果と燃費に与える影響とは?
- 向きや位置によっては効果が出ないボルテックスジェネレーター、実際に燃費向上に意味がなかった場所とは?
- 空力チューン第2弾!エコカー必須装備の「フロントストレーキ」装着で超えろ30km/L!
- 空力チューン第3弾!トヨタ考案のアルミテープチューンの効果はいかに?
- アルミテープチューンで効果を引き出すための大きさ、形状、カット方法とは?
- バンパーにアルミテープチューンを行うと、どれくらい燃費UP効果がある?
- インナーフェンダーにアルミテープは有効か?いざ実践!
- 禁断の「アルミホイールにアルミテープ」、果たして効果は?
- アルミテープチューン失敗例!実際に燃費悪化してしまった場所とは?
- 空気抵抗低減だけが能じゃない!アルミテープで燃費を上げるもう一つの方法とは?
- アルミテープチューンは汚れで性能が落ちる?気になる噂は実機で検証せよ!
- アルミテープチューンに導電性アルミテープは必要ない?粘着剤に導電性がなくても良い理由
- 純正スチールホイール内側のアルミテープチューンで燃費が上がる理由と効果とは?
- ゲリラ雷雨で露呈したアルミテープの弱点とは?
- アルミテープチューンは経年劣化で燃費性能が落ちる?劣化による影響を検証してみた!
- エアクリーナーやエアインテークなどの吸気系アルミテープチューンで燃費向上できるのか
- リベンジ!エアクリーナーBOX内のアルミテープチューンで燃費向上せよ!
- 空力チューン第4弾!リアバンパー穴開け加工でパラシュート効果をやっつけろ!
- 空力チューン第5弾!ドアバイザー外しで風切り音を低減せよ!
- 空力チューン第6弾!サイドステップ風エアロで横風侵入を防げ!
- 空力チューン第7弾!リアストレーキで回転抵抗を低減せよ!
- 空力チューン第8弾!純正ルーフスポイラー+ボルテックスジェネレーターは最強のエアロパーツ?
- リアサイドの空気の流れをボンネットスポイラーで整流し、空気抵抗を減らせ!
- 「空力強化」純正ルーフスポイラー+自作延長スポイラーで更なる空気抵抗低減を実現せよ!
- コアンダ効果を利用した自作リアサイドスポイラーで空気抵抗を減らし、燃費向上せよ!
- 純正リアウイングって効果あるの?空力的な効果と狙いを検証してみた!
- 空力チューン第9弾!リアタイヤを覆え!「リアスパッツ」の効果とは?
- リアスパッツ改善プロジェクト第1弾!「問題点を洗い出せ!」
- リアスパッツ改善プロジェクト第2弾!「リアバンパーに空気を送れ!」
- リアスパッツ改善プロジェクト第3弾!「回転を妨げている意外な正体とは?」
- リアスパッツ改善プロジェクト第5弾!「絶大な効果を示したリアスパッツ内のスペシャルチューンとは?」
- フロントタイヤに当たる走行風を自作フェンダートリムで整流し、燃費UPせよ!
- 自作フロントディフューザーで空気抵抗を減らし、燃費を上げろ!
- プラダンでフロントアンダーパネルを自作し、床下をフラットボトム化せよ!
- 自作リアディフューザーの効果検証!果たして燃費は上がるのか?
- 自作の断熱シートをボンネットに装着することでエンジンルームを保温し、燃費向上と静音化を実現せよ!
- 冬対策!秘技「グリル塞ぎ」で空気抵抗を減らし、吸気温度を上げよ!
- 純正オプションの「マッドフラップ」は付ける意味ある?実は単なる泥除け以上の効果があった!
- 空気抵抗を減らせ!GRエアロスタビライジングボディーコートによる帯電防止で燃費向上せよ!
- エンジンオイルの粘度を変えると燃費が上がる?5w30→0w20で効果を確認してみた!
- ステンレスたわしチューンは効果なし?噂のオカルトチューンを試してみた!
- 夏タイヤからスタッドレスに履き替えると、どれくらい燃費が下がるのか
- インチダウン+低燃費タイヤで転がり抵抗を低減し、燃費UPできるのか?
- 鉄チンホイール+ディスクホイール状ホイールカバーで、空気抵抗を減らし燃費を上げろ!
- 高速で燃費向上を狙うならタイヤの空気圧は高めにセットし、転がり抵抗を減らせ!
- 高速道路で燃費を上げるテクニック「スリップストリーム」を有効活用しよう!
- 高速道路で実燃費を上げる3つの方法とは?
- 費用0円でできる燃費チューンとは?
- 街乗り燃費UPに欠かせない「アクセルOFF」のタイミングとは?
- 洗車をすると燃費は伸びるのか?粘性抵抗を制御することで燃費は上がるのか実験してみた
- アクセル操作と燃費の密接な関係とは? 〜クルコンVS人間クルコン〜
- 充電制御車の見分け方とその仕組みを利用した燃費向上テクニックとは?
- なぜプリウスは燃費が良いのか?答えは徹底的に空力性能を磨いたボディ形状にあり!
- エコドライブ=安全運転ではない!燃費を上げたい人ほどコーナーは攻めなければいけないワケ
- 手動でアイドリングストップ!赤信号停止中の燃費悪化をどこまで食い止められるのか?
- いかにも燃費が上がりそうなのに、実は効果がなかったものランキングTOP5!
- 自作ラムエアダクト作製!アルミフレキダクトと100均ロートでお手軽吸気チューン!