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外輪差の計算方法・内輪差との違い|オーバーハング/トラック

外輪差の計算方法・内輪差との違い|オーバーハング/トラック
大型車の外輪差、内輪差の計算方法や、大型車両のオーバーハングによるはみ出しの特性や、大型車両の安全走行にはカーブ手前で十分に速度を落とす必要性があることを紹介してきました。普通車のドライバーも大型車の特性を理解して、安全運転に寄与しましょう。

初回公開日:2018年7月17日

更新日:2018年7月17日

記事に記載されている内容は2018年7月17日時点のものです。現在の情報と異なる可能性がありますので、ご了承ください。

また、記事に記載されている情報は自己責任でご活用いただき、本記事の内容に関する事項については、専門家等に相談するようにしてください。


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シーン別外輪差の計算方法

多くの4輪以上の車では、前軸にハンドルがついているため、前軸の半径よりも後軸の半径が小さくなってしまいます。

そのため、ドライバーは、左に曲がる時には、あらかじめ後輪が道路端にぶつからないように気にしながら、道路の中央側に寄ってからハンドルをきりますが、適正でないと大きく中央部に膨んでしまいます。

このようにドライバーが気にする内輪差とは、内側の前輪軌道と後輪軌道の差のことです。

車の内側の前輪軌道と後輪軌道の差を表す「内輪差」に対して、「外輪差」とは、車がカーブを曲がる時に、前輪と後輪の外側の車輪が描く半径軌道の差のことを指しています。そのため、バックで車庫入れする場合は、外輪差への注意も必要になります。

次に、車を運転する前に知ることができる、机上で算出する内輪差と外輪差の計算方法を紹介します。

内輪差と外輪差の計算方法

以上のように内輪差とは、車を曲げた時の内側の前輪軌道と、内側の後輪軌道の差のことで、外輪差は、車を曲げた時の外側の前輪軌道と外側の後輪軌道の差のことを指しています。

車のユーザーが机上計算で内輪差と外輪差を計算する場合は、最小回転半径で車が曲がった時を想定して、「ピタゴラスの定理」で算出することができます。

「ピタゴラスの定理」は、直角三角形の斜辺の長さを「c」とした時、他の2辺の長さ、「a」「b」との間には、c²=a²+b²の関係があることを表すため、これを利用して計算することになります。

内輪差の計算に際して

内輪差を「ピタゴラスの定理」で計算する方法を説明します。計算には、「最小回転半径」と前輪と後輪の中心軸との距離を示す「ホイールベース」、そして左右タイヤの中心間距離の「トレッド」を使います。

内輪差の計算方法

まず、車を縦長の長方形としてイメージしてください。ハンドルは、長方形の右上コーナー部で、左に曲がる場合を考えます。長方形の4隅の記号は、ハンドルの位置をCとして左回りに、D、A、Bとします。車は左側前方に動くため、車の回転中心(O)は、長方形の辺ABの左方向に延長した点になります。そして、辺ABはトレッド幅、辺BCはホイールベースです。

「最小回転半径」は、前輪外側の回転半径になるため、回転中心(O点)と、前輪外側(C点)を結んだ線分OCになります。

内輪差は、回転中心点(O点)と前輪内側(D点)、後輪内側(A点)でできる直角三角形(OAD)の辺ODから辺OAを引いたものになります。「内輪差」=「内側の前輪回転半径(OD)」-「内側の後輪回転半径(OA)」の関係で表されます。

このように内輪差は、直角三角形(OAD)と「ピタゴラスの定理」を用いて算出することができます。

外輪差の計算方法

内輪差と同様に「ピタゴラスの定理」で、外輪差を算出すると、長方形と回転半径の中心点(O)から考え、直角三角形(OBC)の辺OCから辺OBを引いたものになります。

外輪差は、「外輪差」=「外側の前輪回転半径(OC)」-「外側の後輪回転半径(OB)」の関係で表されます。

ここで「外側の前輪回転半径(OC)」は、最小回転半径のことで、「外側の後輪回転半径(OB)」は、「OA長+トレッド幅」のことです。

外輪差と内輪差の簡易的な目安

以上のように、外輪差と内輪差の机上計算を「ピタゴラスの定理」で行う方法を紹介しましたが、これは、あくまで特定の定義のもとで行う数学的な手法です。実車の場合は、走行しているため、遠心力の影響や、路面とタイヤのすべりなどが発生するため、机上計算で求めた値は参考程度にするのが良いでしょう。

しかし、参考程度なら、もっと簡単に数値を求めたくなります。そんな時に役立つのが、次に示す、一般的な目安です。

外輪差と内輪差の簡易的な関係式は次のように表されます。

外輪差=ホイールベース長×1/4
内輪差=ホイールベース長の1/3

前進時の外輪差と内輪差の注意点

ドライバーから見えない死角の内輪差に対する注意は、いつでも必要ですが、車の速度が速くなって曲がる位置から遅れると、必要でなかった外輪差への対応もしなければならなくなります。

たとえば、前進走行している時に、速い速度で左折しようとすると、内輪差を気にするあまり、カーブの外側に大きく膨らんでしまい、外輪差で隣車線にはみ出すこともあるでしょう。

車では、速度に注意してカーブではできるだけゆっくり走行することが、道路に沿った余裕のある運転に繋がります。

バック時の外輪差と内輪差の注意点

外輪差は、車を曲げた時の外側の前輪と後輪が描く軌道の差のことです。外輪差は、前進している時には内輪差ほど気にはなりませんが、バックする時には、外輪差による助手席側(前部の左側席)の車両のはみだしには十分な注意が必要になります。

車庫入れ時の外輪差と内輪差の注意点

一般的な駐車場は、左右には別の車が駐車していますし、駐車スペースの通路側は切り返しなどに必要な空間のため、ほとんど余裕はありません。

車の車庫入れでは、前方駐車とバックして後方駐車をする場合がありますが、出庫する時には、逆の対応をしなければならないため、内輪差と外輪差の両方に気を配らなければなりません。

外輪差と内輪差の注意点の違い

外輪差は、右折または左折した時にカーブの外側の前輪軌道と、外側の後輪軌道の差のことを示しています。外輪差は、前進している時ならあまり気になりませんが、バックしている時には車が外側へふくらんでしまうので注意しなければなりません。


内輪差は、外輪差とは逆に、右折または左折した時にカーブの内側の前輪軌道と、内側の後輪軌道の差のことです。

内輪差は、大抵のドライバーが気にかけていますが、車に慣れない初心者や、ホイールベースの長い車では、後輪側を道路端にぶつけるなどのトラブルを避けるため、十分に速度を落とした走行が求められます。

外輪差と内輪差の違いのポイント

以上で外輪差と内輪差についてはわかったことでしょう。これらのポイントを箇条書きでまとめると次のようになります。



・外輪差はカーブの外側、内輪差はカーブの内側に生じてしまう差

・前進時は内輪差に、バックする時は外輪差に注意が必要

・ホイールベースが長い車は、外輪差、内輪差ともに大きい

・外輪差よりも内輪差は大きい

外輪差での注意点

一般的に内輪差は気になりますが、外輪差を気に掛ける場面は少ないため、外輪差という言葉も知らないという方もいることでしょう。

狭い駐車場で後退して出る時などには、外輪差が影響して外側へのふくらみが生じてしまうため、外壁や隣接する車へぶつかることを考慮して運転することが求められます。

オーバーハングとは?

車をバック走行でカーブを曲がる時には、オーバーハングへの注意が必要になります。オーバーハングとは、もともとは登山用語で「突き出た岸壁」の意味ですが、車で使うオーバーハングとは、タイヤから外側の車体の部分のことを指しています。

つまり車の場合は前と後ろ側にありますが、現在の車の形状から考えると、大型トラックなどのように、後方の荷台が突き出た部分のオーバーハングが問題になります。

オーバーハングが大きなトラックなどは、内輪差だけに気をとられていると、カーブの外側にふくらんだ後輪外側のオーバーハングで、反対車線にはみ出すことや、後方車両からぶつけられる原因になることもあります。

オーバーハングの規定と注意点

通常の車のオーバーハングの長さは、ホイールベース長の1/2までですが、車載専用車や箱型バンなどは、ホイールベース長の2/3まで許されています。

そのため、小さな車では気にしなくても良いでしょうが、大型車などでオーバーハングが長い場合は、カーブの外側に後方部がはみ出します。オーバーハングによるはみ出しは、カーブの外側の車のミラーで確認しながらゆっくりと安全に曲がることが求められます。

オーバーハング部の危険性

大型トラックのオーバーハング長は、大抵3mを超える長さになります。

大型トラックのように、3mを超えるオーバーハング部は、車線をはみ出して、後方車の追突や、対向車にぶつかることもあるのでとても危険です。

そのため、前進走行でカーブを曲がる時には、カーブの外側に荷台の後方部が、はみだすことも考慮しながらハンドルをきる必要があります。

オーバーハングのはみ出し回避策

カーブを曲がる時には、内輪差がもっとも気になります。そのため、そればかりを気にしていると、オーバーハングが長い大型車両では、カーブの反対側にオーバーハング部がはみ出してしまうこともあります。

オーバーハング部のはみ出しを防ぐには、カーブの手前で速度を十分に落として、内輪差とともに、反対側のミラーで確認する余裕をもつことや、左折時には、あらかじめ左側に寄っておくことで、はみ出し分を減らすようにすることが必要になります。

この場合の内輪差対応は、ハンドルをきるタイミングを遅延させて回避します。

種類別外輪差の計算方法

外輪差は、内輪差に比べると小さいですが、トラックや大型車の場合は気になります。そのため、おおよその外輪差の数値は、知っていた方が良いでしょう。

トラックや大型車のおおよその外輪差は、「ホイールベース長×1/4」と言われています。

ただし、外輪差だけでなく、荷台が大きく突き出たトラックや大型車では、オーバーハングにも注意する必要があります。

トラックの外輪差

大型トラックは、積載能力が高いため車輪も6輪以上のものもあって、外輪差は簡単には計算できません。外輪差の簡易的な計算方法で対応する場合は、例えば、ホイールベース長が7.2mの場合は、外輪差は1.8mくらいであると推測できます。

トラックは、普通車の外輪差よりも大きいですが、オーバーハング部の方が気になります。トラックでは、内輪差とオーバーハング部のはみだしに注意して走行する必要があります。

大型車両の外輪差

大型車両の場合も、トラックと同様に外輪差にも注意する必要があります。外輪差の簡易的な計算方法は、「ホイールベース長×1/4」です。

車載専用車の場合は、従来のホーバーハング長の制限が緩和されているため、大型トラックの場合と同じように、オーバーハングの長い場合は特別に注意をはらうことが求められます。

机上計算値と実走行時の違い

外輪差や内輪差を簡易的に求める方法などを紹介してきましたが、これらは、あくまで特定条件下で決めた机上計算でしかありません。

実際の走行では、カーブでの遠心力や積み荷の重さ、走行速度、タイヤのすべり具合、などさまざまな要因が加味されて内輪差、外輪差、オーバーハングによるはみだし量などが決まりますので、計算値は参考程度にとどめて対応しましょう。

大型車両の特性を知って安全運転の幅を広げましょう

普通車を運転する人には馴染が薄いでしょうが、外輪差やオーバーハングによるはみ出しを含めて、繰り返して大型車の注意すべき特性などを紹介してきました。

大型車両の運転者は、外輪差やオーバーハングによるはみ出しを熟知して運転していますが、普通車を運転する人も、大型車両と並走する場合や、後ろを走行する場合に注意しなければならない内容を理解することで、今まで以上に安全運転の幅が広がったことでしょう。

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