『乗車人数が増えても制動距離は同じ』 の クチコミ掲示板

[由布院太郎]

96km/hからフルブレーキ。1人、4人、7人、7人と200kgの荷物で、それぞれ制動距離が同じ。
https://youtu.be/MRxr757Q9nk?t=211

これは後ろの荷重増加で、リアタイヤとブレーキの仕事量が増えたから？なんだか意外な結果ですよね。

書込番号：25923955　スマートフォンサイトからの書き込み

[ナイトエンジェル]

普通は運動エネルギーは速度に比例して増えるので制動距離も増えそうなもんだけど、変わらないなんて、ブレーキ制御の恩恵なんでしょうかね？

書込番号：25923965　スマートフォンサイトからの書き込み

[FIND88]

EBD（電子制御制動力配分システム）のおかげでしょう

書込番号：25924006

[ナイトエンジェル]

訂正です、重量に比例、速度の2乗に比例でした。
失礼しました。

書込番号：25924043　スマートフォンサイトからの書き込み

[SMLO&R]

＞由布院太郎さん

制動距離の簡易計算式に重量の変数は含まれませんので理論上は荷重と無関係です。

https://mathwords.net/teisikyori

ABS非作動、過荷重で無い場合の実際の制動距離変動(対乗員数・荷物量)は5−10%程度とされます。

書込番号：25924063

[BREWHEART]

JAFのテスト動画とは違う結果だね。
https://www.youtube.com/watch?v=-dw1avumTpI

書込番号：25924093

[あさとちん]

＞由布院太郎さん

摩擦力は、摩擦係数と荷重に比例します。
https://wakariyasui.sakura.ne.jp/p/mech/masatu/masaturyoku.html

摩擦係数が同じなら、制動力は車重に比例するので、理論的には車重が変わっても制動距離は同じです。
タイヤの場合はゴムが削れたりするので、ちょっと違うような気もしますが。

書込番号：25924117

[湘南MOON]

＞由布院太郎さん

＞乗車人数が増えても制動距離は同じ

大型トラックでは空・定格荷重量・1.3倍荷重量では大幅に違います
普通車でブレーキがマニュアルならば違いはあるのでは

書込番号：25924131

[ナイトエンジェル]

確かに貨物車では相当違うよね。
軽トラだって空荷のときと、荷物積載時じゃ制動距離は違うし。

書込番号：25924148

[コピスタスフグ]

慣性力（速度・重量）と制動力（ブレーキ性能）と摩擦力（荷重・タイヤ性能・路面）のバランスで変わってくるかと。

書込番号：25924230　スマートフォンサイトからの書き込み

[由布院太郎]

＞BREWHEARTさん

こちらのサイトで解説がありました。
「水はけを良くするため、中央部を高くしたを一般道（横断勾配：1.5〜2%）で、これだけの水が溜まるのは、相当の大雨のときでしょう。

なぜこんなにも非現実的な状態で試験したかと言えば、これぐらいやらないと制動距離に差が出なかったからです。
そして、タイヤと路面の間にこれだけ水が入り込めば、制動距離に差が出るのは当然の事でしょう。
何故ならば、タイヤと路面の間に異なる物質が存在するのですから、摩擦力は荷重に比例するという関係が崩れるからです。」

https://vehicle-cafeteria.com/braking.html#google_vignette

書込番号：25924241　スマートフォンサイトからの書き込み

[SMLO&R]

1. 制動距離の公式

制動距離dは(簡略式)

d=v^2/ 2μg

v: 初速度
μ: 摩擦係数
g: 重力加速度

制動距離は速度と路面状態に依存するが質量には直接依存しない。

2. 車両質量と制動距離

ブレーキ力：荷重が増えると車両の総質量が増え同時に法線力（タイヤを路面に押し付ける力）も増えるので制動力は質量に応じて増加し、同じ制動距離を維持するように働く。

慣性：車両が重いと慣性が大きくなり停止するのに必要なエネルギーが大きくなる。 しかしブレーキシステムは制限内で様々な荷重に対応できるように設計されていて一般的な荷重条件では制動距離への影響が通常ほとんど無い。

3. 荷重の実際の影響

荷重の増加：多くの場合乗客の人数を増やしても摩擦が増加するため制動距離への影響は比較的小さい。 慣性の増加により制動距離がわずかに伸びる場合でも標準的な負荷なら劇的な影響はない。

極端な負荷： 車両が設計限界を超えて過積載されている場合はブレーキシステムが十分な力を発生させ得ず制動距離が大幅に伸びる可能性がある。 また過積載車はブレーキフェードが発生しブレーキ効率が低下する可能性がある。

おおよその変化: ブレーキシステムはフル積載車の典型的な重量範囲に対応するように設計されているので、一般的な乗車定員の場合にブレーキシステムが適切に機能しているなら制動距離の増加は5〜10%程度にとどまる。

サスペンションとバランス： 重い荷重は車両のバランスとサスペンションに影響し、タイヤが路面との効果的接触維持に影響し停止距離が長くなる可能性がある。

タイヤ性能： 負荷が増えるとタイヤの圧力が高くなり路面との接地面に影響を与える可能性があるが、通常負荷での影響は軽微。

書込番号：25924255

[ぢぢいＡ]

制動距離の短縮を追い詰めると車のF1やバイクのMotoGPみたいに、
ハイグリップタイヤ（と追いつくブレーキシステム）と、エアロパーツでのダウンフォースですね。

F1はもちろんでしょうが、近年のバイクもウイングが着いて従来より遥かに体に大きな負担がかかるようです。

当たり前の事ですが、普通の人が普通に使う乗り物は同じ程度を目指して作っていると言う事かと。

書込番号：25924285

[ひろ君ひろ君]

タイヤがボトルネックになるのか
倍力装置がボトルネックになるのか
パッド、ディスク　がボトルネックになるのか　って事でしょう


今回タイヤがボトルネックになっていたなら
荷重増加で　この結果になったのでしょう

マスターバック不足だったり
パッド、ディスク容量不足なら違った結果　　トラックのフル荷物で伸びる
になったでしょう

書込番号：25924291

[由布院太郎]

過積載による制動距離の伸び

＞湘南MOONさん
＞大型トラックでは空・定格荷重量・1.3倍荷重量では大幅に違います
100%(定積)、140%、180%の積載量でかなり変わりますね。0%、50%でどれだけ変化するか気になります。

書込番号：25924662　スマートフォンサイトからの書き込み

[ナイトエンジェル]

＞由布院太郎さん
上の方の人の理屈では、0％と100％でも、制動距離ほとんど変わらないということのようだけど、んなこたぁないような。

書込番号：25924925　スマートフォンサイトからの書き込み

[SMLO&R]

制動距離方程式d=v0^2/2μgは物理法則なので地球上の誰が何処でやっても同じ。高校物理。

この方程式で初速度が決まれば残る変数は摩擦係数のみ。
この式は車両重量変化で制動距離が変化する理由は摩擦係数が変化するためと示していて、変化の程度はその車の制動系の設計次第。
全重量範囲に対して適正に設計された制動系（もちろん重量変化によるタイヤの変形なども含む）であれば制動中の摩擦係数の変動も少ないので、よって制動距離の変化も小さい。

1. 基本的な定義と仮定

- 制動距離（d）： ブレーキをかけた後、車両が完全に停止するまでの距離。
- 初速度（v0）： ブレーキがかかる直前の車両の速度。
- 最終速度（v）： 車両が停止したときの速度でv=0となる。
- 加速度（a）： ブレーキによる減速度（負の加速度）。
- 摩擦係数（μ）： タイヤと路面の摩擦。
- 重力加速度（g）： 重力による加速度で約9.8m/s2。

空気抵抗やその他の要因は無視でき道路は平坦であると仮定。

2. ニュートンの第二法則：

タイヤと路面の間の摩擦力が車を減速させる。 ニュートンの第二法則によると

;F=ma

ここでFは力、mは車の質量、aは加速度（この場合は減速度）。

摩擦力は：

Ff=μN

ここでμは摩擦係数、Nは法線力。
平坦面ではN=mgでmは車両の質量、gは重力加速度。

したがって、摩擦力Ffは

Ff=μmg

摩擦力をニュートンの法則（F=ma）の減速力と等しくすると

ma=μmg

だから

a=μg

これは、減速力aがタイヤと路面の摩擦と重力加速度に依存することを示す。

3. 制動距離の運動方程式：

制動距離を求めるには、初速、終速、加速度、距離を関係付ける運動方程式を使用：

v^2=v0^2+2ad

車両は停止するのでv=0だから制動距離dは:

0=v0^2+2ad

d=-v0^2/2a

a=-μgなので

d=v0^2/2μg

この式は理想的な条件（一定の減速度、タイヤのスリップがないなど）なので、実際の結果はタイヤの状態、ブレーキ効率、路面、重量配分などの要因によって異なる場合がある。

https://yama-taku.science/physics/linear-motion/motion-of-uniform-acceleration/

以上、細かな展開でミスタイプなどあればごめん。最終式展開方法は正しい。

書込番号：25924998

[ナイトエンジェル]

＞SMLO&Rさん

数式でちょっと疑問なんですが、
ma=μmgで、aもgも共に重力の加速度でその値は9.8ではないのでしょうか？
だとすれば、この式ではμの値は常に1ということのような？

書込番号：25925059　スマートフォンサイトからの書き込み

[チビ号]

＞aもgも共に重力の加速度

いいえ、a は車両の減速度、つまり水平方向の加速度ですよ。

これがブレーキによる摩擦力が摩擦係数μと車重、つまり質量mと重力加速度gで繋がっているけど、重力加速度自体は垂直方向ですよね。

書込番号：25925074　スマートフォンサイトからの書き込み

[チビ号]

まあ、急制動におけるタイヤの摩擦係数も、ドライで 0.7 ウエットで 0.3 程度と言われていますね。

普段、自分ひとりだけで軽自動車を運転していて、親戚を２人送迎したときは、加速にしろ減速にしろ、普段通りだと「止まりにくさ」を感じました。

ホームセンターで軽トラを借りてコンクリート材料を 200kg くらい買い出した時など、黄信号になり止まろうとしたら、後ろから「押し出される感じ」がして止まりにくいのには焦りました。

書込番号：25925096　スマートフォンサイトからの書き込み

[ひろ君ひろ君]

どこがボトルネックになって制動距離が伸びてるか検証せずに

どんなに式展開しても
科学的ではありません。

書込番号：25925099

[チビ号]

「乗車人数が増えても制動距離は同じ」と聞くと意外に思うかもしれませんが、停止距離＝空走距離＋制動距離で、どちらも速度との関係を覚えたはずですが、車重は関係なかったですよね。

書込番号：25925112　スマートフォンサイトからの書き込み

[ねずみいてB]

＞由布院太郎さん
もう、最初に、自ら答えを出されておられますね

フルブレーキを数回繰り返しても、制動力は安定していて、制御のほうも、ロックしなく、上手くやっているので、路面状況が良いという条件もありますが、最近の車は、ほんと良くなりましたね

もちろん、路面状況が悪くなれば、タイヤのグリップ限界が下がり、ロックも発生し、たぶん単純には静摩擦係数や動摩擦係数の話などから始まって、その他諸条件が全く変わり、制動距離は車両総重量に影響されてくることになるのでしょう

書込番号：25925137

[あさとちん]

＞チビ号さん

タイヤの摩擦力だけでなく、ブレーキパッドとディスクの摩擦力もありますね。
摩擦係数が同じでも、車重が2倍になったら、パッドの押し付け力も2倍にしないと制動距離が伸びます。
フルブレーキングでなく、ブレーキの踏み方が一定なら、止まりにくいと感じるでしょう。

書込番号：25925159

[チビ号]

＞あさとちんさん

仰る通りです。そもそも普段は急ブレーキでは無く、普段通りにするから重くなると止まりにくいと感じるだけです。

ABS が介入している瞬間は圧ブレーキを緩めてしまうのでしまうので、原理的には車重と制動距離は無関係でも、実際にはケースバイケースでしょうけど。

まあ 60km/h における制動距離が 27m という話も、0.5G 等加速度で減速に相当なだけですし。

書込番号：25925197　スマートフォンサイトからの書き込み

[ナイトエンジェル]

これね、エネルギーで考えればわかりやすいような。

物体が動いている時はその物体の重さと動いている速度の２乗に比例する運動エネルギーを有しています。

で、この物体の動きを止めるには、その運動エネルギーを取り去ってゼロにする必要があるわけです。

ですから、車の場合は回生ブレーキは発電制動なのでちょっと違うけど、普通はブレーキ熱（ローターとパッド間の摩擦熱）と路面とタイヤとの摩擦熱でこの運動エネルギーを熱として放出することで止まることが出来るんですよね。

で、止めるための熱放出(制動力)は、路面の摩擦については路面の状態とかタイヤ性能によるだろうし、車側ではブレーキ性能の差によって変わってくるかと。

で本題の、同じ道路で、同じタイヤで、同じブレーキ性能の車で、同じ速度で、乗車人数だけが増えたら、一人の体重を６５キロとした場合、４人乗車なら、運転手だけの時より１９５キロも重量が増えるので、それに比例して運動エネルギーも増えるので、一人乗車の時と同様の急ブレーキを思いっきり踏んだ時の４人乗車の制動距離は当然伸びるんじゃないでしょうかね。

それから由布院太郎さんがアップされた過積載トラックの制動距離の表でも、表には出ていないけど、制動距離が、積載量ゼロから１００％まではフラットで一定で、１００％オーバーから制動距離が伸び始めるとは考えずらく、積み荷がゼロから増えるに従い制動距離も伸びるんじゃないかなと。

書込番号：25925222

[gda_hisashi]

なるほど
ではなぜ大型トラックの
高速道路での制限速度が低かったり
リミッター速度が低かったりするのでしょうね

大型トラックに制限が有り観光バスに無いのは
見た目のサイズは近くても観光バスは重さが半分くらい
だからなんて聞いた事有りますね



　

書込番号：25925310

[use_dakaetu_saherok]

＞あさとちんさん
＞摩擦係数が同じでも、車重が2倍になったら、パッドの押し付け力も2倍にしないと制動距離が伸びます

そうともいえませんよ。

SMLO&Rさんの式にあるように最大制動力はタイヤのμで決まります。
タイヤをロックさせられるなら、パッドの押し付け力が半分でも制動距離は変わらない、ということになります。


＞ナイトエンジェルさん
＞比例して運動エネルギーも増えるので、一人乗車の時と同様の急ブレーキを思いっきり踏んだ時の４人乗車の制動距離は当然伸びるんじゃないでしょうかね。

何度も繰り返すならともかく、一度の急ブレーキで差が出るようなギリギリの熱容量では設計されていないでしょう。

書込番号：25925314　スマートフォンサイトからの書き込み

[ナイトエンジェル]

＞なるほど
＞ではなぜ大型トラックの
＞高速道路での制限速度が低かったり
＞リミッター速度が低かったりするのでしょうね

やはり重量が大きいので速度を落として運動エネルギーを抑えるためでしょう。

運動エネルギーは速度の２乗に比例するので速度を落とすのは運動エネルギーを減少させるのにめっちゃ有効です。

書込番号：25925320

[ナイトエンジェル]

＞タイヤをロックさせられるなら、パッドの押し付け力が半分でも制動距離は変わらない、ということになります。

＞何度も繰り返すならともかく、一度の急ブレーキで差が出るようなギリギリの熱容量では設計されていないでしょう。

タイヤをロックさせてしまったらブレーキローターとパッドの間の摩擦がなくなっていまいブレーキが効かなくなりますよ。
理想はロック寸前でローターにパッドが思いっきり押しつけられている状態かと。
まあ今の車はＡＢＳが標準装備なので緊急時には構わず思いっきり踏めばいいんだけどね。

ブレーキの熱容量が充分でも、走っている車を止めるのに、車重が軽い時より重い時の方がブレーキで放出すべき熱量が多くなり、結果、制動距離が伸びるということのような。

書込番号：25925340

[ねずみいてB]

＞gda_hisashiさん
例のセリフ・・・＞会議室の・・・っていうのは、さすがに、SMLO&Rさんには言えませんか・・・

＞ナイトエンジェルさん
＞タイヤをロックさせてしまったらブレーキローターとパッドの間の摩擦がなくなっていまいブレーキが効かなくなりますよ

？？？　ロック時は、ローターとパッドは静摩擦の関係となって、ブレーキ力はあがるんじゃないですか？
また、タイヤがロックして、タイヤと路面の関係が、動摩擦になるから、制動距離が伸びると思います

ABSの無い急ブレーキは、荷重移動する前に、ブレーキ力が高く、タイヤをロックさせてしまうので、滑る感じで制動距離が伸びる
その時は、質量による運動エネルギーと、タイヤと路面による熱エネルギーの関係になると思います

書込番号：25925376

[ナイトエンジェル]

＞ねずみいてBさん
ブレーキをロックさせてタイヤの回転を止めてしまったら、ブレーキローターとブレーキパッド間の摺動摩擦がなくなるので、ブレーキは効かなくなるなると共に、ステアリングコントロールも効かなくなるので、制動力は路面とタイヤの摩擦のみになり、車まかせで行き着くとこまで行くみたいな、とても危険な状態になるのでは？

書込番号：25925393　スマートフォンサイトからの書き込み

[チビ号]

＞エネルギーで考えれば

車重が多ければ運動エネルギーも大きくなるから、油圧にせよ回生にせよ、それなりの能力が必要になるだけの話で、どのみちタイヤと路面の間の摩擦力と、その瞬間の速度の積（＝出力）以上の能力は発揮できないかと。

書込番号：25925426　スマートフォンサイトからの書き込み

[ねずみいてB]

＞ナイトエンジェルさん
どこかで、わたくしの勘違いもあるかもしれませんが・・・
ロックしたら、止まらず、ステアリングも効かなくなり、車まかせの危険な状態になるというのは、よく分かります

レースシーンのストレートエンドで、よく見る光景ですよね

ですので、なおのこと、SMLO&Rさんの、数式一行で制動の話が終わってしまうのが不思議で・・・

書込番号：25925429

[use_dakaetu_saherok]

＞ナイトエンジェルさん
ああ、すみません。
タイヤをロックさせられるなら、というのは、タイヤ性能に対してブレーキの性能が十分であれば、という意味です。
ロック直前を最大制動力として考えるので、実際にロックさせるということではありません。
（実はタイヤのμは少し滑っている状態で最大となるのですが）

逆にどんなに大きなブレーキが付いていてもタイヤの性能以上の制動力は出せないということです。
（地面と接しているのはタイヤだけなので当たり前ですよね）


＞ブレーキの熱容量が充分でも、走っている車を止めるのに、車重が軽い時より重い時の方がブレーキで放出すべき熱量が多くなり、結果、制動距離が伸びるということのような。

車重が軽い時より重い時の方がブレーキで放出すべき熱量が多くなるのはその通りですが、一度の急ブレーキであればそれに対して十分な熱容量で設計されているでしょう、と言っています。

書込番号：25925432　スマートフォンサイトからの書き込み

[ナイトエンジェル]

＞use_dakaetu_saherokさん
＞ねずみいてBさん

了解しました。

書込番号：25925489　スマートフォンサイトからの書き込み

[NSR750R]

YouTubeでポルシェはエンジンパワーよりブレーキパワー（変換してる）が上回った設計にして、過酷な実車テストをしてると見ました。

カーボンセラミックディスクブレーキはオプションで百万円越えですが。

ABSは旅客機に採用されたものがクルマに降りてきた、着陸時に滑走路にドンとランディングするのは、タイヤの温度を上げるためだとか（ジェット機は逆噴射しますが）

書込番号：25925539

[gda_hisashi]

＞会議室の・・・っていうのは、さすがに、SMLO&Rさんには言えませんか・・・

だって、理論値や法律(決まり)とか机上の(会議室)話しじやなく

真偽はともかく実験値(現場)の話しでしょ
計算でどうのって方もいるけど

つまらない所突っ込むね

書込番号：25925652

[ねずみいてB]

＞gda_hisashiさん
つまらない所突っ込んで、すみませんでした

しつこく書くと、主題は、たしかに現場の実験値の話ですが・・・
＞計算でどうのっていう方・・・の話が、いかにも会議室というか、ご本にの言う通り、＞高校物理・・・の教室の話だったので・・・

書込番号：25925669

[あさとちん]

スレ主様のあげた動画は、フルブレーキングの時のものなので、制動力はタイヤの摩擦力に依存します。
摩擦係数が一定で荷重が車重に比例するので、制動力は車重に比例し、制動距離は車重にかかわらす一定です。

JAFの動画では、ブレーキ踏み力一定でタイヤが回転しているので、制動力はブレーキパッドの摩擦力に依存します。
摩擦係数が一定で荷重も一定なので、制動力も一定となり、車重が重ければ制動距離は伸びます。

高校で習う物理法則でも、日常生活で起こる現象はそれに従います。
違う現象を混同せずに正しく解釈すれば、別に不思議なことはないと思います。

書込番号：25925763

[ねずみいてB]

＞あさとちんさん
そうなのですか？

JAFのテストは、あえて条件をややこしくして、結果を、重い状態では止まりにくい・・・にして、一般ドライバーに注意喚起する動画ですよね

最初の動画では、今の車のABSやブレーキアシストが優秀だということが分かりますが、普通の（優秀じゃない）車なら、フルブレーキでは、タイヤがロックすると思います
そこに不思議を感じず、単に、積載にかかわらず制動距離が一定・・・だと言ってしまうのが、ほんとに物理現象の正しい解釈なのか、引っ掛かっています

書込番号：25925820

[gda_hisashi]

〉摩擦係数が一定で荷重が車重に比例するので、制動力は車重に比例し、制動距離は車重にかかわらす一定です。

大型トラックがフルブレーキ掛けた場合
空荷でも荷物満載でも同じ距離で止まれる
って事でよろしいのでしょうか

書込番号：25925824

[あさとちん]

タイヤがロックしても、動摩擦係数が一定なら同じことです。

書込番号：25925962

[use_dakaetu_saherok]

＞gda_hisashiさん
＞大型トラックがフルブレーキ掛けた場合
＞空荷でも荷物満載でも同じ距離で止まれる
＞って事でよろしいのでしょうか

何度も出てきている通り、最大制動力はタイヤのμで決まります。
ただし、高校物理と違うのはタイヤのμが一定ではなく、垂直抗力（荷重）によって変化するという点です。

トラックの場合は想定する重量の幅が非常に大きいので一概には言えないのですが、空荷ではタイヤのμが小さくなるため、制動距離が伸びることがあります。

制動距離は、設計範囲の中のある積載量（定積）で最短となり、積載量が設計範囲を超える（過積載）とまた伸びます。

書込番号：25926076　スマートフォンサイトからの書き込み

[ひろ君ひろ君]

トラックの場合は

タイヤの能力ではなく
ブレーキ（と倍力装置）の能力がボトルネックになるので
重さ　と　制動距離　が比例して伸びます

乗用車の実験とは違ってきます

書込番号：25926082

[use_dakaetu_saherok]

いや、トレーラーにABSが義務づけられてからもう10年になりますし、さすがにもうABSが効いている前提の話でいいんじゃないですか？

今どき一度の急ブレーキでタイヤ以外がボトルネックになるような設計しないと思いますけど。

書込番号：25926105　スマートフォンサイトからの書き込み

[SMLO&R]

>大型トラックがフルブレーキ掛けた場合　空荷でも荷物満載でも同じ距離で止まれるって事でよろしいのでしょうか

イエスアンドノーですかね。

理論的にはそうです。しかしそのような性能の制動装置を積んだ大型車が実存するかは疑問です。私は大型車とは全く無縁ですから実態は存じませんが、私がトラックメーカーの経営者ならそのような車は多分経済合理性が無さそうなので作らないでしょう。
また大型トラックと一般の乗用車(SUV、ミニバン、セダンなど)とは車両重量変化率が全く違うので同じ土俵での議論になりません。

もう一度書きますが、理想条件に基づく制動距離方程式に重量は含まれず、重量と制動距離の間に理論上は直接的な関係がありません。
高校物理だ、お教室だなど揶揄しようが、これは物理学の真理なので、この理屈がこの議論の出発点です。
実世界では「ABS非作動、過荷重で無い場合の実際の制動距離変動(対乗員数・荷物量)は5−10%程度とされます。」と冒頭に既述した通り（一般的な乗用車の場合）重量大小で制動距離に違いがあります。理論と現実の差の大要は以下のようなものです。

�@ 一例として7人乗り乗用車について乗員数による重量の変化をみると、仮に車両重量を1,500kgと想定すると1人(55kg）乗車で1,555kg、7人乗車で1,885kgなので、満員による重量変化率は21%。2トンの車両なら16%です。簡単のため積荷などは省略します。
一方、車両重量5トン、積載量6.5トンの大型車（所謂「10トン車」、こういう設定で正しい？）の場合は空荷なら5,055kg、満載なら11,555kgですから、その変化率は229%です。
制動系性能要求に対し乗用車の0.2倍程度の変化範囲なら制動距離の差が小さいような設計が可能で現に記述通り5−10％程度と言われます。しかし大型車のように２倍の変化がある場合、制動距離変化を10％程度までに抑える設計に経済合理性があるか疑問です。

�A 制動距離方程式が示す最短制動距離で停止するにはタイヤと路面の摩擦係数μを制動開始から停止まで全速度域で最大値に保ち続けなければなりません(静止摩擦状態)。これはタイヤがロック寸前でロックしない状態が前提です。実際の運転で言えば、例えば、ドライのアスファルト路面でABSが作動する寸前状態のブレーキングを最初から最後まで維持するという事です。常に実現可能とは限りません。

�B 理論上はタイヤと路面の間の摩擦係数μは速度に依存しないと考えます。しかし現実世界では速度依存性が指摘・確認されています。制動中にμが変われば制動距離が変化します。詳細は割愛しますが以下のような要因があり、モデルや個体依存性、運行状態依存性があります。

a タイヤと路面の相互作用
発熱によるタイヤ剛性変化、タイヤ変形、タイヤ溝の路面噛み（低速時）
b 流体力学効果（濡れ面）
水膜、ハイドロプレーニング、粘性摩擦
c タイヤのコンパウンド・設計
高性能タイヤ、深いトレッド・特殊パターン
d 空力とダウンフォース

書込番号：25926113

[gda_hisashi]

さて実際街での急ブレーキ時に

乗車人数が増えても制動距離は同じ

なんでしょうかね

書込番号：25926248

[あいる@なごや]

＞gda_hisashiさん
　
＞さて実際街での急ブレーキ時に
＞乗車人数が増えても制動距離は同じ
＞なんでしょうかね
　
下記のサイトで詳しく考察がされており、比較的わかり易いかと。
https://vehicle-cafeteria.com/braking.html#google_vignette
　
このサイトの解説に基づけば、以下の前提においては「乗車人数が増えても制動距離はほぼ同じ」と言っても良いと思われます。
・路面が乾燥していて極端な汚れ(砂･埃等)がない
・定員を大きく超えない(=ブレーキ性能設計の範囲内)
・総重量が増加しても前後の重量バランスが変わらない
　
ただ、実際には一人乗車と比べて多人数乗車時にはどうしても後部荷重割合が増加するため、その分だけ多少なりとも影響が出るのでは。特に後部座席にだけ多人数が乗っていたり、荷室に重量物を載せている場合にはより大きな影響が出るものと思われます。

書込番号：25926344

[cbr_600f]

昔、同じような質問をしたことがあります。ブレーキの性能が高かった場合は、重くてもその分タイヤの摩擦力が増えるのに、どうして軽い方が早く止まれるのか、と。

その時もらった回答は、「摩擦力が重さに比例するのは剛体の場合で、タイヤのように柔らかくて変形するものは重さに対して複雑なカーブを描き、単純には比例しない」というものでした。

自分で計測した訳ではないので分かりませんが、当時はへーと納得した記憶があります。

書込番号：25926360　スマートフォンサイトからの書き込み

[use_dakaetu_saherok]

車重が増えているのに、何も変わらないはずがない、というのがみなさんの腑に落ちないところでしょうか。

それでいうと変化はもちろんあって、車重が増えれば、タイヤをロックさせる（ABSが効く）ために必要なペダルのストロークとペダルを踏む力が増えます。

制動距離が変わらないと言っているのは、ストロークや力によらず即座にABSが効くところまで踏み切ることが前提だからです。

そのためJAFの動画のように、同じ強さでブレーキペダルを踏むという条件であれば、制動距離の方が変わります。

ただ、最近はブレーキバイワイヤの車も多いので、そういった車であればペダルにも変化は起きません。

書込番号：25926371　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

＞あいる@なごやさん

>ただ、実際には一人乗車と比べて多人数乗車時にはどうしても後部荷重割合が増加するため、その分だけ多少なりとも影響が出るのでは。

このサイトでは後輪荷重が大きい方が有利ってなっていますね

ブレーキ性能には余力があり同じ踏力で効かないと感じても
より強く踏めば止まれるって意味あいは判ります

元の車が同じ車での積載ではなく別々の車での重量で考察していますから
話のスタートノバラツキが大きすぎます

トラックの過積載の記述でも４割増しだブレーキの性能が足らないみたいになっていますが
積載が四割増しでも（車両重量があるので）車両総重量はせいぜい２から３割増しくらいだと思います
これを一発のブレーキで性能不足となるブレーキとは思えません（余力なし）

確かに試験値を元にしていますが
自身の考察に都合のよいデーターを摘まんで集め
都合の悪いデータは体裁よく否定し
机の上で組み合わせた答え有りきの論文のように感じなくもありません

効かない効かないと言ってないで必要な時は強く踏め案外効くんだよ
って意味あいの教訓には良いかもしれませんが
机の上に出てこない条件は無いんですかね

車好きの僕としてはイニシャルＤのＣＧアニメで
車の動きは面白いんだけどなにか嘘くさい感じがして
よく考えてみたら
ＣＧでは路面のうねりが反映されていず車体やタイヤの上ががなくハンドル修正もなくすべての動きがスムーズな走りなんですよね
（実際には路面のうねりや凹凸、グリップの変化や各車輪の荷重変化とかターマックラリーのユーチューブとか見るとリアル感が全然違う）
机の上（計算や理論）にはなく実際の車や道路の上（実際の走行）に出てくる何か無いんですかね

効かない感と実際はもっと踏めばって意味あい理解できますが
制動距離は同じと言われても
まだ１００％信じられません


単に頭の固いジジイなだけかもしれませんが

書込番号：25926419

[コマンタレブブブブー]

タイヤがちゃんと路面をとらえてスリップがなく、ブレーキ機構が車輪(タイヤ)を減速・停止させる性能が充分であれば、
ドライバーの反応速度、誤操作などを除き、
理屈上は、重量に関係に関係なく止まれますが。

実際には重量が大きければ、急制動時にスリップが発生し、余計に制動距離が増えます。
またはブレーキ性能が車両(重量)相応の性能になければ、短い距離での制動できませんし、ブレーキ機構が破損します。

つまり、
＞96km/hからフルブレーキ。1人、4人、7人、7人と200kgの荷物で、それぞれ制動距離が同じ。

↑　こちらはブレーキ性能内で、かつスリップが発生しないので制動距離がほぼ同じ結果となりました。

トラックの満載時、または過積載時は、急制動の際に重量の大きさからくるスリップが発生しやすくなり、制動距離が伸びます。(最悪、制御不能で横転など)
あるいはドライバーの操作やABSなど車載機能で車輪のロックを避けて、その分の制動距離が伸びます。

特にトラックの過重量や高速時は、ブレーキ性能がその状態に追いつかず、
ブレーキの性能不足や、ブレーキ破損に繋がります。

書込番号：25926455　スマートフォンサイトからの書き込み

[あいる@なごや]

＞gda_hisashiさん
　
＞このサイトでは後輪荷重が大きい方が有利ってなっていますね
　
確かにそうですね。ブレーキを掛けた時にはどうしても車の前方が沈むので、後方の荷重が大きい方が前後輪の荷重バランス変化が小さく、結果的にブレーキ時の制動エネルギーの前後輪バランスの変化も小さくなりますね。であれば前述の「影響」はむしろポジティブな方向ですね。
　
　
＞制動距離は同じと言われてもまだ１００％信じられません
　
全く同じではないとしても、一般的に思われているほどには乗車人数や総重量増による影響は大きくないということは言えるかと。

書込番号：25926467

[ねずみいてB]

＞SMLO&Rさん
制動距離に関して、シンプルな条件で、物理的にご解説いただき、ありがとうございました
ややもすれば複雑になる事象を、シンプルな数式にするのは、理想的

でも・・・
今回の話題で、子供の頃、勉強嫌いになった多々ある理由の一つを思い出しました
現実のイメージと、教科書の乖離について・・・

条件をシンプルにすると、なぜ高性能車のタイヤが大径なのか、幅広なのか、扁平なのか・・・が消えてしまう

子供心には、見た目のインパクトが大きいタイヤの存在を無視してまで、シンプルにされると、イメージ湧かず、面白くなくなり、理解も進まない、教室（今では会議室）だけの話になってしまったのです

今も変わらず、仕事も勉強もできない、ただのオッサンの言い訳でした

書込番号：25926483

[gda_hisashi]

>特にトラックの過重量や高速時は、ブレーキ性能がその状態に追いつかず、
ブレーキの性能不足や、ブレーキ破損に繋がります。

この辺が机の上の話かなと思うんですよね
たとえ５割増しの積載でもロックさせれれるしブレーキ破損もしないと思いますけどね


>全く同じではないとしても、一般的に思われているほどには乗車人数や総重量増による影響は大きくないということは言えるかと。

そんな感じです

路面だって全く砂やほこりが無いって事はないし
ＪＡＦの違うって実験みたいに
同じって実験も目的にそった実験ではなんて斜めに見てしまいます

書込番号：25926522

[コマンタレブブブブー]

＞たとえ５割増しの積載でもロックさせれれるしブレーキ破損もしないと思いますけどね

もちろんトラック(その状況)の規模・性能にもよりますが、
ロックしてしまうとスリップして制動距離が増えますし、
急ブレーキをすれば、消耗・高負荷がかかり、破損に繋がるのは当然だと思います。

急ブレーキ１回をすれば、その都度、破損するとは言っておりません。

書込番号：25926542　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

>ロックしてしまうとスリップして制動距離が増えますし、

アレこのスレに反旗か

>急ブレーキをすれば、消耗・高負荷がかかり、破損に繋がるのは当然だと思います。

ロック後のブレーキの負荷は変わらないよ車体全体としては言いたい事解るけど
ここは制動距離スレだからね

制動距離が変わるかだから
壊れて止まらないな分かるけど
このスレでは
ロックさせる性能があれば空でも満積でも過積載でも制動距離は変わらないって事になりませんか

ブレーキって簡単には壊れないよ温度以外の過負荷はタイヤに逃げるから

以前碓氷峠でのバス事故だってブレーキが効かなくなっただけでブレーキが壊れた訳じゃないし

書込番号：25926557

[コマンタレブブブブー]

＞アレこのスレに反旗か

そんなつもりは毛頭ありませんよ。汗

タイヤが路面をとらえて車輪の減速による停車と、
タイヤロックしてスリップして停車とは、
状態(摩擦)も制動距離も違うということです。

低速では、車輪の減速による停車と、タイヤロックのスリップ停車では、
ほとんど差異はないでしょう。
時速100キロ前後や高速道路でのその差異は違ってきます。

そのなかで、スリップ(から生じる差異)に関して私の意見を述べてるのであって、
別に反旗とかそんなつもりはありません。
正直、異論・反論したい部位はありますが、
それこそ、反論したら一定数を敵に回すだろうなと思い、流してます。

書込番号：25926576　スマートフォンサイトからの書き込み

[ひろ君ひろ君]

満載ならロックしないんでは　

書込番号：25926578

[コマンタレブブブブー]

＞満載ならロックしないんでは

トラックドライバーの意識の話ですか？

トラックの機能で勝手にそうなるとかないですよね。

書込番号：25926588　スマートフォンサイトからの書き込み

[SMLO&R]

現時点でもまだ何人かの方が「？？？」とお感じであろう事は想像に難くありません。何故なら運動エネルギーkは

k=1/2 m v^2

という有名な公式が頭に叩き込まれていて、「運動エネルギーが増えた分制動距離が増えて当然だ」と誰もが直感的に感じるからです。もちろん運動エネルギーはその運動体の質量に比例します。
しかし自動車の場合は車両の質量が変化すると路面と車両の間の摩擦力も運動エネルギーと同じく質量変化に比例し増減しますので、双方の質量の増減の影響はお互いにキャンセルし、結局理論的には質量増減と制動距離は無関係です。現実世界での乖離については記述通りです。

別の表現をすると上記の公式は物体が持つ運動エネルギー量（ジュールあるいはワット秒）を示すもので、当該エネルギー量を持つ車を停止するには摩擦ブレーキ（の場合）でその全運動エネルギーを熱に変換する必要がある、と言っているだけです。つまりこの公式は物体の運動については何も示していません。どの程度の時間や制動距離をかけて車が持つ全運動エネルギーを熱エネルギーに変換するかは定義外です。
制動距離を定義するには先述の運動（速度、加速度、距離）についての「運動方程式：変位と速度の関係式」が必要です。

話を戻します。
この理論には「同一制動距離を保つ場合に必要な制動力自体は車体重量の増減で変化」という前提が暗示されています。「全ての質量において路面との摩擦係数が最大＝滑り出す直前を維持」が前提だからです。

「運動エネルギーが増えたら制動距離が増えて当然だ」の代わりに「運動エネルギーが増えた分だけ強力な制動装置が必要だ」です。車のブレーキ装置としては前者より後者の方が使い易いからです。とは言え現実の世界では技術的・経済的制約から100％達成という訳にはなりません。

ある質量で摩擦係数最大に出来るブレーキ能力の設計をした時、それ以下の質量では原則その状態を作り出せるでしょうから、その時の質量に合わせて最大摩擦係数の点で制動をかける事が出来たなら制動距離は一定です。しかしその設計値以上の質量では最大摩擦係数まで辿り着きませんので制動距離は伸びます。荷重変動が大きな車では後者の状況になる場合が多いだろうと思います。

書込番号：25926599

[SMLO&R]

＞ねずみいてBさん
＞条件をシンプルにすると、なぜ高性能車のタイヤが大径なのか、幅広なのか、扁平なのか・・・が消えてしまう

スレ主題と外れますからごく簡単に。私はタイヤ系は不案内でただの受け売りです。違っていたら御免なさい。

大径タイヤは、転がり周長を長くすることでコーナリングの安定性、衝撃吸収性、トップエンドスピードを向上させる。
トレッド幅が広いタイヤは接地面積が広く、トラクション、ハンドリング、ブレーキング性能が向上し、放熱効果もある。
ロープロファイル・タイヤは、サイドウォールのたわみや変形を抑えることで、高速走行時の応答性、安定性、ハンドリングを向上させる。

ではだめでしょうか。それとも私が「シンプルにすると・・・消えてしまう」の解釈を間違えているかも。

書込番号：25926624

[ひろ君ひろ君]

ロックしやすいの＝空荷　なのは経験則です

車両総重量が大きければ慣性力でタイヤを押し回し続けるでしょ

書込番号：25926632

[コピスタスフグ]

制動距離は、路面とタイヤの静摩擦力が最大化する過程（ロックする直前）まではブレーキ性能に依存し、慣性力がブレーキ性能か静摩擦力のどちらかを上回ると重量増が制動距離を伸ばす要因の一つになる、という感じでは？

静摩擦力はタイヤの違いや変形・材質や、荷重（とその変化）やサス性能・路面状況にも依存するので難しくなりますが。

知らんけど。

書込番号：25926648　スマートフォンサイトからの書き込み

[コマンタレブブブブー]

＞ロックしやすいの＝空荷　なのは経験則です
＞車両総重量が大きければ慣性力でタイヤを押し回し続けるでしょ

そういうことですか。わかりました。

満載のトラックがロックしない(する)は、私は未経験なので、
経験された方の意見は重みがあります。

書込番号：25926662　スマートフォンサイトからの書き込み

[ねずみいてB]

＞SMLO&Rさん
追加のご説明、ありがとうございました
タイヤに関しても、コメントいただき、大変恐縮です

受け売りだと言われておられますが、トレッド幅のところで、接地面積が広く、トラクション、ブレーキ性能が向上するとの認識は、わたくしも一般論として持っておりまして・・・
逆にタイヤの能力が、ブレーキ性能に、どれくらい影響を与えるのか・・・とか・・・
タイヤと荷重との関係はどうなんだろうか・・・とか、深みにはまってしまいました

シンプルには、摩擦力（≒トラクション）は接地面積と関係なくなったりしますから・・・

書込番号：25926669

[コマンタレブブブブー]

＞車両総重量が大きければ慣性力でタイヤを押し回し続けるでしょ

車である以上、車輪がついており、
車輪で転がって以上、転がり摩擦(転がり係数)は小さく、
だからこそ車は動くのであり、
車のブレーキ(行為)とは、つまり回転する車輪を止める行為です。

そこでまた、ブレーキディスクやドラムにも摩擦力の話にもなりますが、
地面との転がり摩擦(転がり係数)が小さい以上、
大きい車重からの慣性が回転する車輪を回そう(あるいは止めよう)とするトルクの力となり、
止めるには強いブレーキが必要と個人的には思われます。

書込番号：25926692　スマートフォンサイトからの書き込み

[コマンタレブブブブー]

訂正
×転がり摩擦　→　○転がり抵抗

書込番号：25926701　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

条件論争にたいのなってきましたが

タラレバじゃなく

現実の制動距離は
お題通り
制動距離は同じって事で良いのでしょうか

書込番号：25926727

[ねずみいてB]

＞gda_hisashiさん
そう、まさしく条件による！

現実の、乗員や積載が増えても、制動距離は変わらないか？

車とタイヤと路面による・・・ということでしょう

一般的には・・・
https://www.nissan.co.jp/COMPASS/ISF/SS/MESSAGE/distance.html

あと、下りの旋回ブレーキ時は、特に乗員や積載、あと重心高などにも注意が必要かと・・・
もう一つ、長い下り坂のダラダラブレーキも、多人数、多積載時は、注意が必要かも・・・

書込番号：25926752

[SMLO&R]

＞ねずみいてBさん
＞シンプルには、摩擦力（≒トラクション）は接地面積と関係なくなったりしますから・・・

なるほど、「消えてしまう」とはそう言う意味でしたか。
制動性能とも多少関係ありですから少し横道ですが、スレ主さん、少々お許しを。

再度受け売りで簡略回答です。

おっしゃる通り摩擦理論では摩擦力は接触面積には依存せず、法線力と摩擦係数で決まります。

しかし現実の世界ではタイヤの接地面積を大きくすることでグリップ力、放熱性、トラクションを向上し、タイヤの性能を向上することができます。
これは摩擦力自体よりタイヤと路面がどのように相互作用するかということに大きく依存するとされます。

現実のタイヤと路面の相互作用にはタイヤの変形、熱、路面の粗さなど複雑な要素が含まれるため、接触面積が摩擦に及ぼす影響について単純な公式は存在しません。

書込番号：25926753

[ねずみいてB]

＞SMLO&Rさん
ほんと、ご丁寧に、わたくしの疑問にお答えいただき、どうもありがとうございました
わたくしの少ない頭でも、なんとなくイメージ湧いてきました

書込番号：25926763

[gda_hisashi]

＞ねずみいてBさん

日産は荷物や乗員が多いクルマほど制動距離が伸びます。

か

単に伸びるとし根拠が緩い（雰囲気）的気もするが

理論値でなく
実際の道路ではどうなんだろう

理論値に付加させるファクターがありそれに大きく左右されて伸びる論が出たりしていないのだろうか

書込番号：25926802

[use_dakaetu_saherok]

＞コマンタレブブブブーさん
＞トラックの満載時、または過積載時は、急制動の際に重量の大きさからくるスリップが発生しやすくなり、制動距離が伸びます。

そもそも車重が増えても制動距離は同じ、というのは、タイヤがロックする寸前でブレーキを保持する、もしくはABSが作動する、という条件下のことを言っているので、タイヤがロックしたら制動距離が増えて当然です。
乗用車でもトラックでも今どきABSのついていない車はほぼないと思うのですが、なぜタイヤがロックする前提なのでしょうか。

また、制動においては重量が大きいとスリップが発生しやすくなる、ということはありません。
むしろ、スリップが発生するまでのペダルのストロークとペダルを踏む力は重量が大きい方が増えます。（つまり、ブレーキが効きにくいと感じ、よりロックしにくくなる）
なぜならご自身で書いていらっしゃるように、より大きい慣性を止めるにはより強いブレーキが必要だからです。


＞SMLO＆Rさん
＞しかしその設計値以上の質量では最大摩擦係数まで辿り着きませんので制動距離は伸びます。

ここ、理解できませんでした。できればもう少し解説いただけると。
私は車重が増えた方がタイヤの摩擦係数は大きくなるという認識ですが、そうではないとのお考えでしょうか。

タイヤの摩擦係数ではなくブレーキの摩擦係数のことを仰っているということでもなさそうですし、最大摩擦係数に辿り着く、という表現がよく分かりませんでした。
（タイヤの摩擦係数は車重により影響を受けますが、ブレーキの摩擦係数は車重やブレーキ力の大きさに影響を受けないという認識です）

ちなみに、私が書いたように車重が増えることでタイヤの摩擦係数が大きくなるのであれば、制動距離はさらに短くなりそうですが、過積載で制動距離が延びるのは、ABSが効くところまでブレーキ力を上げるのに時間がかかる、もしくは、ブレーキ力が足りなくなりABSが効くところまで至らないから、という認識です。


＞ねずみいてBさん
＞https://www.nissan.co.jp/COMPASS/ISF/SS/MESSAGE/distance.html

サニー1500スーパーサルーンとはまた懐かしい車ですね。
あの時代ではABSはグレードにより付いていたりいなかったりだと思いますが、この文章はABSを効かせる（タイヤの性能を限界まで使う）まで踏むのではなく、その手前の領域で両者同じようにペダルを踏んだら、という前提で書かれているように見えますね。

書込番号：25927226　スマートフォンサイトからの書き込み

[あさとちん]

「摩擦係数」と「摩擦力」をきちんと使い分けてくれないと、訳が分からないね。

書込番号：25927276

[use_dakaetu_saherok]

あっ。なるほど。
論文じゃあるまいし、読解に柔軟性が足りませんでした。

書込番号：25927291　スマートフォンサイトからの書き込み

[SMLO&R]

＞use_dakaetu_saherokさん

>車重が増えた方がタイヤの摩擦係数は大きくなるという認識ですが、そうではないとのお考えでしょうか。

ちょっとした勘違いだと思いますが、摩擦係数μそのものは重量によって変化しません。μは摩擦面の材料の組み合わせ(アスファルトとゴムなど)と表面の状態で決まります。つまり重量が増すと法線力が増しますから摩擦力は増加しますがμ自体は同じです。ご承知の通り摩擦力は滑り出す(車輪で言うとロック状態)と低下します。
タイヤの変形、熱、表面状態などは実際の制動時の性能に影響を与えますが、一般的な条件下では、これらによってもμ自体が変化することは無いとされます。

>過積載で制動距離が延びるのは、ABSが効くところまでブレーキ力を上げるのに時間がかかる、もしくは、ブレーキ力が足りなくなりABSが効くところまで至らないから、という認識です。

同じ認識です。

制動装置の性能については「道路運送車両の保安基準」に規定があります。以下のようなものですのでご関心がありましたらどうぞ。
私は“性能”については読み込んでいません。また自動車工学の専門家でありませんので読み込んでも理解出来ないところがありそうです。

https://www.mlit.go.jp/jidosha/content/S015.pdf

https://www.mlit.go.jp/jidosha/content/S093.pdf

https://www.mlit.go.jp/jidosha/content/S171.pdf

トラック及びバスの制動装置の技術基準

https://www.mlit.go.jp/jidosha/content/B010.pdf

乗用車の制動装置の技術基準

https://www.mlit.go.jp/jidosha/content/B012.pdf

アンチロックブレーキシステムの技術基準

https://www.mlit.go.jp/jidosha/content/B011.pdf

協定規則第13号(最新版か未確認、古い可能性あり、国交省は昨今新しい翻訳版を開示しなくなったもよう)

https://www.mlit.go.jp/jidosha/un/UN_R013_01.pdf

Regulation No. 13 (最新版)

https://unece.org/fileadmin/DAM/trans/main/wp29/wp29regs/r013r6e.pdf

車種の定義は
M Power-driven vehicles having at least four wheels and used for the carriage of passengers
N Power-driven vehicles having at least four wheels and used for the carriage of goods
O Trailers (including semi–trailers)

書込番号：25927450

[gda_hisashi]

」>過積載で制動距離が延びるのは、ABSが効くところまでブレーキ力を上げるのに時間がかかる、もしくは、ブレーキ力が足りなくなりABSが効くところまで至らないから、という認識です。

〉同じ認識です。

さて
空荷と満積載(定格積載)ではどうでしょう

書込番号：25927466

[ひろ君ひろ君]

そんな　わざと難しくしなくても

物体のもつエネルギは　１／２ｍ＊ｖ＊ｖ
摩擦に消費するエネルギは　μ＊ｍｇ＊ｌ

　ｌ　＝１／２ｍ＊ｖ＊ｖ/（μ＊ｍｇ）＝１／２ｖ＊ｖ/（μ＊ｇ）

よってｍより大きなｍ’に換えたとしても　ｌ　に影響しない　q.e.d

書込番号：25927474

[use_dakaetu_saherok]

＞SMLO&Rさん
ありがとうございます。

最大摩擦係数まで辿り着かない、
は誤記で、
最大摩擦力まで辿り着かない、
が正しいということですね。

ちなみに高校物理とは違い、タイヤの摩擦係数は荷重によって変化しますよ。
しかし、制動距離は車重によって変わらない、ということを説明するのには必要ないことなので、これ以上は述べません。


＞gda_hisashiさん
＞空荷と満積載(定格積載)ではどうでしょう

理論上はある積載量（定積）での制動距離が最短となり、空荷ではそれよりも伸びます。
しかしながら、その差は定積と過積載の差ほど大きくないため、テストしてもバラツキの中に含まれてしまいそうな気がします。
（濡れた路面や高い速度であれば差がつくかもしれません）

書込番号：25927527　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

＞use_dakaetu_saherokさん

>理論上は

ではなく実際の街（道路）ではどうでしょうね
やはり同じですかね

先の日産は嘘つきなのでしょうか

書込番号：25927574

[SMLO&R]

＞use_dakaetu_saherokさん
>ちなみに高校物理とは違い、タイヤの摩擦係数は荷重によって変化しますよ。

情報ありがとうございます。
残念ながら私の高校物理の知識の範囲内では「“一般的な条件下“では法線力を増減する車の重量変化がタイヤと路面の間の摩擦係数を直接変化させる事は無い」です。
摩擦係数が荷重で変化すると言う説明・論文をざっと探してみましたが見つかりませんでした。ネット上に無い、研究室レベルの資料にはあるのかも知れません。

よって私は今のところ、理論上、摩擦係数は“一般的な条件下“では重量によって変化しないと理解しています。 摩擦係数はタイヤと路面の材料特性の組合せでだからです。
しかし実際には、タイヤの変形、熱の蓄積、路面の状態、動的荷重の変化など、車の重量によっ て引き起こされるある種の間接的な影響が、タイヤの効果的な摩擦やグリップに 影響を与え一見したところ摩擦係数が変化したように見える性能の変化につながる、と言う趣旨の説明は見つかります。

1. タイヤの変形とコンタクトパッチの変化
2. 発熱と温度効果
3. 路面状態
4. タイヤのコンパウンドと構造
5. タイヤの摩耗
6. サスペンションと荷重移動

「一般的な条件」とは適切な空気圧のタイヤ、適度な速度、バランスの取れた荷重、乾燥し整備された道路を走行する通常の状況を指します。
「一般的でない条件」とは極端な天候（濡れた路面、凍結した路面、高温の路面）、車両の過積載、高性能走行（レース、高速コーナリング）、路面の凹凸など、これらは実効摩擦に大きな影響を与えます。一般的に摩擦係数そのものは与えられた材料と条件の組に対して一定ですが、これらの非定型的な状況はタイヤ、路面、環境間の動的相互作用によって間接的に実効摩擦を変化させる原因となります。

書込番号：25927600

[あさとちん]

スレ冒頭の動画が、実際で現実の事実ではないのかな。
街中で変わる要素があるかね。

書込番号：25927602

[ねずみいてB]

トラックの話では・・・
一般的な完成車の車両重量で、ブレーキ性能の認証を受けてて・・・
キャンピングカーなど、一部の特殊な車両で、何らかの事情によって、書類上の車両重量が減ってしまうと・・・
ブレーキ性能の認証基準から外れ、車検に通らなくなるという、噂話をきいたことがあります

それは、もしかすると、車両が軽くなれば、計算か試験の条件が変わり、制動距離が伸びる側の結果になるからかも？


＞gda_hisashiさん
日産さんの話は、ちょっと懐かしい車が登場するくらいですので、当時のＡＢＳ制御やブレーキ、タイヤの性能も、今ほどではなかったのもあるのかもしれませんが・・・
理論的な、絶対性能の嘘かホントの話ではなく、一般ドライバーは、車が重くなると、止めにくくなるという、JAFさんと同じ注意喚起をして・・・
特に、この話では、車間を空けましょうということが主題となっています

書込番号：25927621

[use_dakaetu_saherok]

＞gda_hisashiさん
どういう回答をご希望なのか分かりませんが、実際にテストしたらどうなるかまで推察してお答えしましたよ。


＞先の日産は嘘つきなのでしょうか

日産の資料には前提条件が書かれていないので、ある条件では偽であり、ある条件では真です。
その条件とは先に書いた通り、全域でABSを効かせるように踏む場合は偽であり、それよりも手前の領域で一定のストロークと一定の力を保つようにペダルを踏む場合には真です。

書込番号：25927628　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

>一般ドライバーは、車が重くなると、止めにくくなるという、JAFさんと同じ注意喚起をして・・・

の為の作り話（都合よく脚色）って事で

車が重くなると、止めにくくなるという
と言う事は無いのに
ＪＡＦも日産もユーザーに意味ない脅しをかけているんでしょうか

書込番号：25927633

[コマンタレブブブブー]

＞use_dakaetu_saherokさん
＞なぜタイヤがロックする前提なのでしょうか。

地面との摩擦力(摩擦係数)を使った考察では、タイヤロック状態が摩擦力(摩擦係数)であるからです。
上記でも書きましたが、車輪がついて回ってる以上は考えるべきは、転がり抵抗(転がり係数)です。
厳密に細かい部分では、加速や減速や停止で小さいスリップというか地面との擦れが繰り返されてますが、それは無視するとして、
今やABSでタイヤロックしないのがスタンダードになりつつあり、
体感するにせよ、しないにせよ、細かくタイヤロックしそうになるとタイヤが回るのを繰り返すABSを考えると、
摩擦力(摩擦係数)では計れないのは感じ取れると思います。



＞あさとちんさん
＞スレ冒頭の動画が、実際で現実の事実ではないのかな。

動画の時速98kmから38mで停止は、ネット上の停止距離の通説から突出して、
かなり高性能のブレーキ性能です。
ABSの機械的テクニックが優れて短距離停止なのかわかりませんが、
やはり通説の公式や概念があてまりません。

書込番号：25927651　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

なぜつっかかるのか
僕が重量と制動距離が関係ないって理論を実際車を動かすドライバーとしてにわかに信じられないからです

自身で重量による制動距離の実験を行った訳では無いのでエビデンスは無いです

最新ＡＢＳはそうか解りませんが
僕の車はＡＢＳが効いた瞬間制動が逃げ止まらない感が出ます（制動距離伸びます）

乗用車ですが１人と2人では変わった感覚はほぼ無いですが
３人以上だと通常でも効かない感が発生しますし実際止まるのに距離は増えます

これについてはあくまで”感”でこちらのスレから解釈すると
軽いつもりでブレーキするからで重量を脳内変換し最初から強く踏めば解決って意味あいは理解できます

でも強く踏むとＡＢＳが速く効き重量による摩擦係数ＵＰで賄えているとは感じられない
のは錯覚なのか

ブレーキの扱い方が悪いのか

多いに気になる所です

書込番号：25927653

[ぢぢいＡ]

「クルマが重くなっても制動距離は変わらない」より

＞gda_hisashiさん
＞ではなく実際の街（道路）ではどうでしょうね
＞やはり同じですかね

実際の街中でのブレーキと、お題の「制動テスト」では踏み方が全く違います。
件の制動テストではヨーイドン！でブレーキをドカンと踏みます（後はABS任せで）

上にスレ主さん他が紹介してくれた��クルマが重くなっても制動距離は変わらない��
https://vehicle-cafeteria.com/braking.html#google_vignette
の冒頭部分の写真を上げました。

私も最初にパッと見た時は「いやいや、ブレンボのほうが…」と思いましたが、
ノーマルブレーキでもドカンと踏めばとりあえず普通にロックする性能はあるわけで、
ブレンボ等の良さは初期制動とかコントロール性とかの、テストで求められるのとは違う良さで、
ですので日産の記事とか日常の街中とかは「いつもと同じ踏み方だと思ったより止まらない」と言う事かと。

またJAFの記事もブレーキ性能の限界以前に、ウエット路面でタイヤが先に限界を超えるようにしたもので、
あくまでも注意喚起の一例と言う事かと思います。

まあ私は高校物理さえ全くわかりませんが、上の��クルマが重くなっても制動距離は変わらない�≠ﾌ記事は、
根が単純なので普通に読んで納得しました。

書込番号：25927674

[SMLO&R]

＞理論上は　　ではなく実際の街（道路）ではどうでしょうね

ネバりますねえ。
高校物理レベルの頭（私）ではこう言う事だろうと理解しています。正確にはネット情報ですが納得しているので私の知識でもあります。

大型車の場合に荷重増減による制動距離の変化が大きい理由はいくつかの要素が関連していて、これらの要素が相互に影響します。特に満載時の重量増加は制動距離に大きな影響を与える事があります。

1. 重量の大きさ
大型車は基本的に大きな質量を持ち、定格貨物を満載した際に空車時と比べ質量が大幅に増加します。車両の運動エネルギーは質量に比例するため、質量が増加すると停止するのに必要な力と時間が大きくなります。大型トラックではこの重量変化が顕著で荷重変化の影響は大きいです。

2. ブレーキシステムの負荷
大型車のブレーキシステムは幅広い荷重条件に対応するよう設計されています。しかし満載時にはブレーキシステムにかかる負荷が増加し、特に長時間のブレーキングや急ブレーキ時に過熱が発生しやすくなります。過熱したブレーキは制動力を失うため制動距離が長くなることがあります。
（注： 日本の大型トラックの制動系は定格貨物を満載した場合にもタイヤをロックさせるかABS作動直前までの制動力を持つよう設計されている、と聞く。要するに先述した保安基準で規定する以上の性能）

3. タイヤと接地面積
大型車では荷重による車両重量の増加によりタイヤへの負荷が増えた時に、タイヤの接地面の形状変化が乗用車などより大きくタイヤと路面の摩擦が不均一になることがあります。
大型車のタイヤは乗用車に比べて硬く空気圧も高いため荷重の増加によって接地面積が著しく変化し、特に急激なブレーキング時に効率的に力を伝えるのが難しくなります。

4. 車両重心の高さ
大型車は車両自体の重心が乗用車よりも高いことが一般的で、重心が高いとブレーキング時に前後の荷重移動が大きくなり、フロントタイヤに負荷が集中しやすくリアタイヤと路面との接触が減少し効率的なブレーキ力が発揮できなくなることがあります。特に満載状態ではこの荷重移動が顕著になります。

5. サスペンションシステムの影響
大型車のサスペンションシステムは荷重を受け止めるために頑丈に作られていますが、荷重増加によりサスペンションが沈み込みすぎると車両の安定性が低下し、タイヤが正しく路面に接触しにくくなります。これもブレーキ性能の低下と制動距離の延長に寄与する要因です。

6. 摩擦係数と荷重の関係
理論的に摩擦係数は車両の重量に依存しないため重くなっても摩擦力が比例して増加します。しかし実際にはタイヤの摩耗や路面状況によって摩擦力が最適に発揮されないことがあります。特に大型車は満載時に路面に対する圧力が大きくなり、タイヤの滑りやすさが増して摩擦力が十分に発揮されない可能性があります。

物理現象の具体例は千差万別の場合が多く、それら事例が理論と概ね一致していれば理論で話せば良いだけの事だと思います。個別条件に左右された結果を詳細なデータ無しにああだこうだと追求してもあまり意味があるとは思えません。それは概ね“誤差”あるいは“常識的乖離“です。
理論が先にあって観測例で確認する場合と多数の観測値があってその結果を統一する理論を構築する場合がありますが、どちらも実測値は統計的分布をしていてその分散も大小さまざまです。もし現在の理論と大幅に異なる統計的に有意な現象を見つけたら新理論を構築できます。

書込番号：25927681

[SCM 416]

フル制動すればタイヤはロックしてABSが作動します。
この時点でタイヤの負荷能力を超えてます。
ABSが有っても無くても現象的には同じ。

確かにタイヤ荷重が増えればタイヤの摩擦円は大きくなります。しかし、制動力はそれを上回ります。

空荷であろうとフル積載であろうと、フル制動でタイヤの限界を超えるので、慣性力が大きいほど制動距離は伸びます。

逆に言えば、タイヤ限界を上回る制動力となるようにクルマは出来ています。
そうで無ければ危険です。

学問的知識が全く無い中で、よくお考えになったりネットを漁っているのは素晴らしいと思いますが、物理の基本やクルマについての大前提が漏れると正解に辿り着け無い事もご理解ください。

書込番号：25927701　スマートフォンサイトからの書き込み

[SMLO&R]

> フル制動すればタイヤはロックしてABSが作動します。

最近のABSはタイヤをロックさせず、しかしロック寸前の状態を維持し最適なブレーキ性能を確保するよう継続的にブレーキ力を調整しています。

書込番号：25927714

[あさとちん]

実験結果も理論も信じないと言うなら、いくら議論しても無駄ですね。
無意味なスレになってしまいましたね。

書込番号：25927723

[JamesP.Sullivan]

＞実験結果も理論も信じないと言うなら

理論はともかく、
試行回数1回の実験を迂闊に信じちゃう方がどうかしてる。

本気でやるなら、

気温もブレーキパッドの温度も都度都度測定して、
複数回数試行して実測値の偏差をとって、

で見えてきた傾向から推論を展開し結論に至る。

ぐらいはしないと。

ちなみに私は重くなれば制動距離は伸びる派。

実際は違っていても構わない。

実際はより短い距離で止まれたとしても、
制動距離が伸びると思っておいて不利益はない。

人を多く乗せれば、荷物を多く乗せれば、
制動距離が伸びると思ってより慎重に運転する。

ドライバーの心構えとしてはそれが正解。

書込番号：25927745

[ぢぢいＡ]

もう一つ、「タイヤの摩擦係数は荷重によって変化」の件ですが、私も実際の肌感含めそう思います。

ABS普及以前のバイク乗りなら分かりますが、
前タイヤに荷重が掛からない状態からフルブレーキしてもすぐにロックするだけで止まらないし危ないしで、
まずはジワッと握って前タイヤを潰してからフルブレーキします。
荷重をかけるほど、タイヤの性能範囲内でグリップします（タイヤ最大性能を引き出せます）

これ以上に制動距離を縮めようとしますとハイグリップのタイヤに変えたり、
ブレーキ性能やコントロール性を求めてブレーキシステムを入れ替えたりします。


私が10/13にバイクレースのMotoGPで��エアロパーツ使用でダウンフォース�≠ﾆの書き込みをしました。
実際、ボディカウルにウイングを付けて、よりタイヤに荷重がかかりブレーキ性能（タイヤグリップ）が強化されました。
その都合、減速Gとかも爆上がりで、ブレーキを握りながら2本の腕で体を支えるのはトンデモな状態だと。

まあレースのそれは200km/hや300km/hの話で本題からは余計な話ばかりですが、
結局「荷重はグリップに繋がる」と、私は思っています。

書込番号：25927753

[コマンタレブブブブー]

＞実験結果も理論も信じないと言うなら、いくら議論しても無駄ですね。


結局、人が何を信じるかになってしまいますね。

重たい鉄屑とか大きな石とか何でもいいですが、
地面においた状態で押す　←　これ重たく、地面との摩擦力が作用
台車に乗せて押す　←　これ前者に比べ軽い力で済み、地面との摩擦力はなく、車輪の転がり抵抗が作用

これはある程度の年齢に達しれば誰しも経験したことあるはずですが、それを忘れ、
車で地面との摩擦力をスタートに考えてしまいますから。
もっとらしく書いた文章で、人は簡単に信じてしまいます。
ネットの真面目に書いてる文章が正しいとは限りません。

別に、私が全て正しいとか言ってるわけではありません。

書込番号：25927755　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

SCM 416さん
のコメントが正しいかどうかでなく

ここように色々な角度からあり得る、可能性を考えたいな

ＡＢＳが効いているって事はいずれにしてもタイヤ限界付近ですよね
それがその車の止める性能限界って事ですよね
その限界値が重いと上がるって事で
SCM 416さんの言う慣性をも抑え込むって理論なんですよね
（重い方がタイヤの限界値が高い、どれだけ高い、慣性の法則をはね返せる）

書込番号：25927764

[ナイトエンジェル]

同一の車でブレーキ性能も同じ、タイヤや路面状況も同じなら、急ブレーキをかけた時、車重が重くなれば制動距離が伸びるのは当たり前のことでしょう。
重くなればブレーキで放熱すべき放熱量も多くなり、ブレーキング時間も長く必要になるから。

由布院太郎さんアップのトラック過積載の制動距離の表の通りかと。
表にはないけど、過積載でなく空荷と100パーセント積載の比較でも制動距離は伸びているはず。

ただ、多分だけど定量積載(100％)の時の制動距離がそのトラック固有の制動距離ということであって、定量未満なら当然それより制動距離は短くなるでしょう。

大型貨物などは、空荷状態と満載状態では体感的にも止まりかたが全然違うからね。

書込番号：25927774　スマートフォンサイトからの書き込み

[コピスタスフグ]

＞タイヤの摩擦係数は荷重によって変化

実際には温度とか潰れ（物理的な密着度）とかで感覚的な違いは出るんでしょうけど、それを計算に組み込むかどうかだけの気がします。

＞ＡＢＳが効いているって事はいずれにしてもタイヤ限界付近ですよね

ABSの制御（タイヤの空転状況をどのように拾いどのように制動をかけるのか）も関わるのでABS前提だと見えにくくなるかと。

路面のとの摩擦が減ればタイヤの限界は低くなりますから、より慣性力が支配的になります。逆に考えれば、グリップが良い路面なら重量による差が出にくくなるのは自然かと。

書込番号：25927779　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

＞ナイトエンジェルさん

それを変わらないですよ
って机上で理論的に証明したってスレ
みたいです

感覚的には同意なんですが
それはなぜって

上げられている理論と何が違うのか違わないのか

勝った負けたてきでなく
真実、現実が知りたい

書込番号：25927781

[SMLO&R]

フリクション(摩擦)とグリップは異なるものです。
正確に使わないとご主張の意味が不正確になります。

書込番号：25927791　スマートフォンサイトからの書き込み

[コマンタレブブブブー]

＞その限界値が重いと上がるって事で
＞SCM 416さんの言う慣性をも抑え込むって理論なんですよね

限界値が重いと上がるというのもあるかもしれませんが、
４回ともABSが効いていて、ABSの効き方で性能のキャパ内なのだと思いますよ。

たぶん４回ともABSが効いてるはずだが、
４回目にドライバーが「ABSが効いてる」と、前3回をドライバーが体感してないだけで、
回数おうごとに段階的にABSが効きが強くなってるはずです。

書込番号：25927794　スマートフォンサイトからの書き込み

[コピスタスフグ]

＞SMLO&Rさん
＞フリクション(摩擦)とグリップは異なるものです。

あまりそこを区別する意味はないかと。計算上は「摩擦力」、現実的には「グリップ」。限界付近では滑りも発生しているだろうし。

積載したトラックの制動距離が伸びるのはブレーキの踏力や性能も関係するだろうし、グリップの限界付近まで踏み込めば（当然その踏力は空荷の時とは異なるし、そこまで効くかどうかは慣性力や路面の摩擦力に対するブレーキ性能にも依存）、「摩擦力とブレーキ性能が慣性力より支配的である限り」は制動距離に差は出ないかと。

書込番号：25927806　スマートフォンサイトからの書き込み

[ねずみいてB]

＞gda_hisashiさん
JAFも日産も、もちろんgda_hisashiさんの肌感覚も、嘘や間違いではありませんよ

直近では、ぢぢいＡさんも書かれている通り、実際の路上では、よーいドンでフルブレーキなんか有り得ず・・・
たとえコンマ何秒かの話でも、ブレーキペダルのストロークや足の筋肉の反応時間が必要で、優秀なブレーキアシストがあったとしても、乗員や積載が増えていると、ABS作動領域までの時間も増えてしまいます
そのコンマ何秒かが、数メートルの差となり、結果、生死を分けることもあるかもしれません

あとは、たとえロックしない優秀なABSがあったとしても・・・
質量増加や、それに伴う重心高上昇は・・・
タイヤや路面状況の悪化、車両が旋回中などの条件によって・・・
制動距離や安定性には、確実に不利に働きます

危険に対する安全の考え方の一つとして・・・
エネルギーが上がれば、注意　です
運動、熱（低くても）、位置、圧力等々・・・


＞ナイトエンジェルさん
トラックは、空荷だと、急ブレーキ時、極端に前輪荷重割合が増えて、前輪シングルなので、タイヤの性能を超えてしまうみたいです
また、実際の路上では、空荷だと後ろのバネが、補助バネまで使わなくても硬く、ダンパーが有っても無くても跳ねて、安定したグリップ確保が難しいので、結果、空荷の急制動では、意外と制動距離が伸びてしまうみたいです
それと、エアブレーキですので、ABS制御も、まだ今どきの乗用車並みとは言えないみたいです
ちなみにドラムブレーキは、放熱性が悪いですが、一発の制動力は、ディスクブレーキより強力らしいです

書込番号：25927823

[コマンタレブブブブー]

＞グリップが良い路面なら重量による差が出にくくなるのは自然かと。

大型トラックでもABS無しなら急ブレーキ深踏みで容易にタイヤロックするはずで、
結局は、タイヤが地面をとらえる(＝グリップ？)かどうかの問題であり、
こちらの主張は正しいと思いますね。

タイヤの方も気になるところですが。

書込番号：25927824　スマートフォンサイトからの書き込み

[cbr_600f]

摩擦係数と摩擦力がごっちゃになって、誤解を与える状況ですね。

摩擦力＝摩擦係数ｘ押し付ける荷重

です。摩擦係数が静と動以外にどう変化するはかなり高度な話なので一旦置いておいて、

車重が1.2倍になれば、運動エネルギーは1.2倍
車重が1.2倍になれば、タイヤが生む摩擦力は1.2倍

ブレーキがどんな速度からでもフルロックできるほど強大なものであった場合、高校物理的に単純に言えば、「制動距離は変わらない」になるかと思います。(物理を語って変なこと言っている人いますが)

過積載の大型トラックが、下りが続いたときに止まれないのはタイヤの摩擦力ではなく、ブレーキが熱容量を超えて摩擦力が不足してしまうからですね。

動いているときの実際のタイヤは動摩擦と静摩擦の間にあるでしょうし、ブレーキ性能と踏力と容量、前述の変形するものの摩擦力は荷重に対して単純比例しない可能性、条件の差やバラツキ、などなどいろいろな要素があって、制動距離は変わらないか、ちょっと伸びるかの間で変化するのではないかと思うのですが…。

書込番号：25927917

[ナイトエンジェル]

＞gda_hisashiさん

>感覚的には同意なんですが
それはなぜって

乗用車に一人乗車の時と、フル乗車の時とで、燃費が変わらないというなら、フルブレーキングでの制動距離は変わらないだろうけど、そうじゃないでしょ。

フル乗車で動かす燃料(入力)が増えれば、それを止めるためのブレーキング(出力)も同様に増えるから。
その増えた分が制動距離にあらわれるかと。

書込番号：25927923　スマートフォンサイトからの書き込み

[男・黒沢]

特定条件下における結果　ってだけ
制動距離はたまたま同じだろうが運動エネルギーは全然違う（当然運動量も）

書込番号：25927931

[コピスタスフグ]

＞フル乗車で動かす燃料(入力)が増えれば、それを止めるためのブレーキング(出力)も同様に増えるから。
その増えた分が制動距離にあらわれるかと。

慣性力と摩擦力がブレーキの限界を超えない範囲であれば、あらわれないかと。この場合、加速時に燃料を余計に吹くのと同様に、ブレーキで負の加速度を余計に与えてやる（強く踏み込む）だけ。

前後の荷重バランスが良い方（ある程度荷重があった方）が空荷で後輪の荷重が抜けるより短めで止まれそう。バイクの後輪ブレーキを想像すると分かりやすい。

書込番号：25927945　スマートフォンサイトからの書き込み

[ぢぢいＡ]

＞ナイトエンジェルさん
＞フル乗車で動かす燃料(入力)が増えれば、それを止めるためのブレーキング(出力)も同様に増えるから。

もちろんブレーキの熱量（仕事量）は増えますが、
普通の乗用車ならブレーキ性能の限界よりもタイヤグリップの限界が先にきます。

頭が悪いので感覚的な書き方になりますが、タイヤグリップの限界が一人乗車で「摩擦力100」だとして、
ブレーキは繰り返しの使用も含め、元々かなり多めの（摩擦力150とか200とか）キャパがあると思います。
車の重量が1.2倍になってタイヤグリップの摩擦力が1.2倍の120になった所で、
まだまだブレーキの性能範囲内ですので、先にタイヤが負けてABSが作動します。

よってブレーキ性能のキャパを超えるとんでもない過積載でもしないと、距離は伸びないでしょう。
その時はABSも介入せずに重量に負けて、グリップのままズルズルと押し出される状態かと。

書込番号：25927953

[gda_hisashi]

考え方を整理する為
読み返してみた

SMLO&R さんの
公式が出た時点て慣性は軽く扱われて
まあ無視


その慣性は運動エネルギーとして登場するが
理論(公式)には扱われない

運動エネルギーが曲者か

公式が成り立つのは重さで摩擦力が増えるとなっているが
運動エネルギーも増えるあたりが扱われていない

摩擦力は増え止める力が増えても
運動エネルギーの増加には勝てないのか

書込番号：25928006

[コピスタスフグ]

＞摩擦力は増え止める力が増えても
運動エネルギーの増加には勝てないのか

堂々巡りですけど、運動エネルギーの増加分はブレーキを（摩擦力の限界の範囲で）強く踏むことが、抜けている気がします。

軽い状態では摩擦力が少ないのでブレーキはロックし易く、重さがある状態ではロックするまでより強く踏み込めるはずです。

書込番号：25928025　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

>運動エネルギーの増加分はブレーキを（摩擦力の限界の範囲で）強く踏むことが、抜けている気がします。

スレの流れからブレーキ性能自体は基本的に足りる
ＡＢＳ付近（タイヤの摩擦力ＭＡＸ付近）が前提ではないですか

書込番号：25928080

[SMLO&R]

＞gda_hisashiさん
> 公式が出た時点て慣性は軽く扱われてまあ無視
>その慣性は運動エネルギーとして登場するが理論(公式)には扱われない

エネルギー問題も例の有名な公式を挙げ制動距離との関係について触れました。　書込番号　25926599
流れで色々とバラバラと書きましたので統一性に欠け、飛び飛びでまとまりがなく申し訳ないですが、基本的に書き込んだ内容は資料で確認しています。

何度も繰り返しますが、理論上、制動距離は車重と無関係です。WEBの計算サイトなどでも停止距離計算にエネルギーも重量も扱いません。車速と摩擦係数だけです。

http://www5d.biglobe.ne.jp/Jusl/Keisanki/JTSL/TeisiKyori.html

しかし実際には車重が増えると制動距離が増加する場合があります。
それはアナログの世界では理論モデル（単純化している）と複雑な実際は違うからです。特にフリクションとグリップは違い、実際の車で作用するのはグリップですが、理論式が扱っているのはフリクションです。フリクションかグリップかは似ていますしその境目には曖昧な領域がありますが基本的に別概念です。

だからと言って理論モデルが役に立たないわけではありません。理論モデルが出発点です。このスレも「『乗車人数が増えても制動距離は同じ』ってホント？」から始まっているという理解です。だから私を含め何人かは「理論的にはそれが正しい」と当初から申し上げています。

そして個別ケースで理論と実際とは何が違うかは様々ですから、何が何故どう違うのかの議論には価値があります。その定性的違いの一例もリストアップしましたので参考にな去ってみてください。
「学問的知識が全く無い中で、よくお考えになったりネットを漁っているのは素晴らしいと思いますが、物理の基本やクルマについての大前提が漏れると正解に辿り着け無い事もご理解ください。」とのご指摘は謙虚に受け止めさせて頂きますが、嘘出鱈目を投稿したつもりはありません。

なお最近のABSはロックしないギリギリで制御していますから、フルブレーキングしていれば原則ロック状態にはならないので、床を踏み抜く気持ちで思い切り踏めば誰でもほぼ最大摩擦力を得続ける事ができます。とは言えこの原理は微妙なスリップを検出して1秒間に10-20回のオンオフをする制御ですから、これも厳密には距離が伸びます。

書込番号：25928107

[ナイトエンジェル]

ブレーキは、どちらの場合も、ABS装備で目一杯強く踏んでいて、タイヤロックしていないのは、前提条件での比較だから。
重い方が制動距離が伸びるのは自明の理でしょ。

書込番号：25928113　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

>WEBの計算サイトなどでも停止距離計算にエネルギーも重量も扱いません。車速と摩擦係数だけです。

答えが有るから間違いないって聞こえます

間違っているといっている訳では無く
感覚と比べ理解できないだけです

それがなぜ必要無いか理解したいです

逆に（トラックで言えば）仮に１０ｔ（空）２０ｔ（満載）各々１００ｋｍ/ｈからの運動エネルギーを０（止める）
公式も同じになるのでしょうか

書込番号：25928134

[gda_hisashi]

>WEBの計算サイトなどでも停止距離計算にエネルギーも重量も扱いません。車速と摩擦係数だけです。

答えが有るから間違いないって聞こえます

間違っているといっている訳では無く
感覚と比べ理解できないだけです

それがなぜ必要無いか理解したいです

逆に（トラックで言えば）仮に１０ｔ（空）２０ｔ（満載）各々１００ｋｍ/ｈからの運動エネルギーを０（止める）
公式も同じになるのでしょうか

書込番号：25928144

[あさとちん]

何が理解できていないかを理解しました。
摩擦係数が一定で減速するとき、失われる運動エネルギーが車重に比例することが分かっていないのです。

書込番号：25928151

[コピスタスフグ]

ABSは回転差を検知して働くので、既に摩擦力の限界を超えていますね。その状態では静摩擦を取り戻すには慣性力が少ない方が有利になりそうです。

複数の要因が絡んで起こる事象なので、「重い方が制動距離が伸び易い」と思っておけば良いと思います。路面が悪い状態になるほどその傾向は強まるはずなので、安全運転に寄与する方向だと思います。

書込番号：25928156　スマートフォンサイトからの書き込み

[しいたけがきらいです]

> 逆に言えば、タイヤ限界を上回る制動力となるようにクルマは出来ています。
> そうで無ければ危険です。

危険ですし、タイヤの能力を持て余している状態でもったいないことです

クルマの運動性能を高める最もシンプルな方法がタイヤをグレードアップすることで間違っていないでしょう

F1でもタイヤ性能が劣化するとすぐ抜かれちゃいますから

書込番号：25928297

[cbr_600f]

＞gda_hisashiさん

＞＞ WEBの計算サイトなどでも停止距離計算にエネルギーも重量も扱いません。車速と摩擦係数だけです。
＞ それがなぜ必要無いか理解したいです

SMLO&Rさんの言われる式に、重量や運動エネルギーが入ってないのは、全く関係ないからではなく、単純理論においては打ち消し合って消えるからでしょう。

分子と分母に同じ数を掛けると、値は変わらず元のままですよね。

重量が増えたのだから、運動エネルギーが増えた。(止まりにくくなる)
重量が増えたのだから、タイヤの摩擦力が増えた。(止まりやすくなる)

どっちが支配的なの？は実際にはいろいろあるけれど、ブレーキが無敵の強さで、物理の単純原理だけで考えれば、どちらも2乗とかは入ってなくて「重量に比例」なので、1.2倍して1.2で割るから元のまま、だから(単純)計算式からは消すことができる、という意味ですよね。

書込番号：25928324

[use_dakaetu_saherok]

＞コマンタレブブブブーさん
＞地面との摩擦力（摩擦係数）を使った考察では、タイヤロック状態が摩擦力（摩擦係数）であるからです。

すみません。私の読解力では仰っていることが分かりません。
急に私は日本語が読めなくなったかのようです。

『この考察におけるタイヤと地面との摩擦力とは、タイヤロック状態の摩擦力である』ということを仰っていますか？

タイヤが回っていても地面とタイヤとの間に摩擦力は発生していますよ。そうじゃないと加速も減速もできません。
『石を台車に載せて押すと地面との摩擦力がなくなる』なんてことはありません。台車のタイヤと地面の間に摩擦力があるから、台車のタイヤは転がるのです。

複数の方がこれまでに書かれているタイヤの摩擦係数とは、ロックしている状態での摩擦係数ではなく、転がっている状態での摩擦係数のことですよ。
少なくとも私はそのつもりで書いています。



車重が増えても制動距離は変わらない、というのは私にとっては当たり前のことだったので、みなさまが何に引っかかっていらっしゃるのか私には正直よく分かりません。

車重が増えてもブレーキの効きは変わらない、と言っているのではありません。
当然、車重が増えれば、同じだけペダルを踏んだ時のブレーキ効きは弱くなります。

でも、その分さらにペダルを強く踏めば変わらない距離で停まることができるし、いくら強く踏んでも足りないほど車重が増えれば車が停まる距離は伸びる、というだけの話なのですが。

書込番号：25928482　スマートフォンサイトからの書き込み

[しいたけがきらいです]

Copilotに聞いてみました

Q 車重が増えても制動距離は変わりませんか？
-----------------------
A 車重が増えると制動距離が長くなることが一般的です。重い車は動いている慣性が大きくなるため、同じブレーキ力では停止するまでの距離が長くなります。

ポイントは『同じブレーキ力では』というところ

より強くペダルを踏む等してブレーキ力を増やせばよいのです（タイヤのグリップ限界を超えない範囲で）

逆に言えば車重が軽いとより軽い力で停止できるということ

フル乗車では止まりにくい印象があるのは上記が理由じゃないですかね

書込番号：25928536

[コマンタレブブブブー]

動摩擦力	転がり抵抗

＞use_dakaetu_saherokさん

私の書き込みに興味をもってもらい、ありがとうございます。
完全無視されて、もう関わっても無駄だと思ってました。

この図を見れば１番てっとり早いと思います。
参考画像
https://www.try-it.jp/chapters-8001/sections-8111/lessons-8121/
https://clicccar.com/2021/03/10/1063298/#google_vignette
より



＞タイヤが回っていても地面とタイヤとの間に摩擦力は発生していますよ。そうじゃないと加速も減速もできません。

タイヤの接地面という部分的視点では、
摩擦力が働くから車輪が地面をとらえて走ることができ、おっしゃる通りです。
車輪という機構を使うことにより、物体側の接地面を移動させることで、
転がり抵抗という、摩擦力より小さい抵抗で、動かすことができます。

なので、タイヤの接地面という部分的だけを見れば当然「摩擦力」で、
車輪、車という機構を見れば、「転がり抵抗」となってくるわけです。
そして、車輪が回らず接地面が決まってしまってるタイヤロック状態が、
車輪や車体という機構の摩擦力と言えると思います。


本題の結論を言うと、スリップ(タイヤロック)してしまえば、
重量の増加に伴い制動距離も増加すると思います。
ABSでスリップ(タイヤロック)することなくタイヤが地面にとらえ、
またABSも程度によって強弱というか頻度が変化するので、
最初の動画のような結果になったのだと思います。

書込番号：25928562　スマートフォンサイトからの書き込み

[コマンタレブブブブー]

端的にいえば、
接地面が決まってしまってる←摩擦力
車輪など接地面が移動する←転がり抵抗
と表現すればわかりやすいでしょうか？

書込番号：25928569　スマートフォンサイトからの書き込み

[use_dakaetu_saherok]

あのー、タイヤが転がっている状態での摩擦力と転がり抵抗は全く別の値ですよ？
タイヤが転がっている状態での摩擦力とは2つ目のリンク先でグリップと表現されている値のことであり、転がり抵抗はタイヤの変形他に使われるエネルギーロスのことを指します。

確かに、転がっている状態での摩擦係数が高くなれば、転がり抵抗係数も高くなる傾向はありますが、制動力と高燃費のトレードオフを様々な工夫で両立させているのが近年のエコタイヤです。

制動力に関係するのはタイヤが転がっている状態での摩擦係数であって、転がり抵抗係数は関係ないと思うのですが、何がおっしゃりたいのでしょうか？

タイヤが転がっている状態での摩擦係数とタイヤがロックしている状態での摩擦係数を説明するには1つ目のリンクだけで十分であり、前者が静摩擦係数、後者が動摩擦係数です。

静摩擦係数より動摩擦係数の方が小さいため、最大制動力はタイヤが転がっている状態で得られ、タイヤがロックすると制動力は小さくなります。

書込番号：25928604　スマートフォンサイトからの書き込み

[エレメカ]

そもそも論ですが、
＞d=v0^2/2μg
これは色々なところでこれは見かけるので、別にSMLO&Rさんを批判している訳でないのですが、この式自体が疑問なのです。

というのは、
W = (1/2) m v^2
の運動エネルギーと、
W = F d
の移動エネルギーとが等しいという事から、
(1/2) m v^2 = F d
(1/2) m v^2 = μmg d
(1/2) v^2 = μmg d
d = v^2 / (2μg)
となっているのですが、
実際、減速させているのはブレーキ機構であり、タイヤは単純に路面との接触を保っているだけなので、運動エネルギーを熱へ置換する対象ではないと思います。
これは有識者の受け売りで、確かにそう考えれば重量増で制動距離が長くなる実体験とは辻褄が合いそうという事から、次式を考えました。

改めて等式とするならば、
(1/2) m v^2 = F d
(1/2) m v^2 = B S (2 π r) N
（B：ブレーキ圧力、S：ブレーキ接触面積、π：円周率、r：ローター面やドラム面の平均半径、N：回転数）
のような形になろうかと思います。
N = m v^2 / (4 π r B S)
となって、
d = N x タイヤ外径
で制動距離が出る事になると思います。

やはり重量の変化でも、制動距離が変わらないというのは釈然としないんですよね。

書込番号：25928617

[コマンタレブブブブー]

＞あのー、タイヤが転がっている状態での摩擦力と転がり抵抗は全く別の値ですよ？

わかっています。なので、
接地面が決まってしまってる←摩擦力
車輪など接地面が移動する←転がり抵抗
と書いています。

転がり抵抗とは、物体が面上を転がるときに進行方向とは逆向きに生じる抵抗力のことであり、
抵抗分となったのは当然ロスされるでしょう。
摩擦係数とは2つの物体が接している面の摩擦度合いを表すもので、
タイヤも路面には部分的に面で接しており、接地面の摩擦を利用して車輪を回しています。
物体と路面の間に車輪を挟み転がすことにより、
物体と路面の(車輪なし)の状態より物体の動きが違ってきます。
おっしゃりたいのはそういうことです。

車輪を転がすのはもちろん地面との摩擦力が必要なんですが、
地面　対　車という機構　の摩擦力とはまた別物なんですが。
摩擦で生まれる車輪自体の動きと車の動きが違うでしょ。と言っても、
私の表現力が悪くて伝わりませんよね。。。

書込番号：25928630　スマートフォンサイトからの書き込み

[コマンタレブブブブー]

訂正
×接地面の摩擦を利用して車輪を回しています。
　↓
○接地面の摩擦を利用して車体を動かしています。

その他にも誤字や表現の足らない部分がありますが、
指摘は受けますが、多少の変な表現は察してください。

書込番号：25928636　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

〉強く踏んでも足りないほど車重が増えれば車が停まる距離は伸びる、

気になる

書込番号：25928656

[ナイトエンジェル]

＞gda_hisashiさん
>>強く踏んでも足りないほど車重が増えれば車が停まる距離は伸びる

確かに、足りる足りないは意味不明だけど、ブレーキ性能のことを言ってるのかな？

でも、ここでは同じブレーキ性能の車で、乗車人数が多い時と、少ない時に、同じ力で目一杯の急ブレーキをかけた時の制動距離がどうかっていう比較なんだよね。
しかもABSつきでタイヤロックは無いが前提で。

書込番号：25928666　スマートフォンサイトからの書き込み

[あさとちん]

＞エレメカさん

あなたの計算は、「B：ブレーキ圧力」が一定の時のもの。
「フルブレーキング」にするためには、Bを車重に比例して増やさなければならない。

書込番号：25928670

[ナイトエンジェル]

ちょっと検索してみたら、車重が増えれば制動距離も増えるという常識を、あえて覆すような、訳の分からない記事を、最もらしくアップしてるものもあるような。
こういう記事を真に受けてしまう人が一定数いるのも否めないけど。

書込番号：25928690　スマートフォンサイトからの書き込み

[コマンタレブブブブー]

図A

私の考え方自体はエレメカさんに近いかもです。
失礼を承知で引用させてもらいますが。

＞W = (1/2) m v^2
＞の運動エネルギーと、
＞W = F d
＞の移動エネルギーとが等しいという事
(中略)
＞d = v^2 / (2μg)
＞となっている

これは、上でも貼りましたが車輪がついてない物体が直に接してる状態のものです。あるいはタイヤロック状態。
図A(https://www.try-it.jp/chapters-8001/sections-8111/lessons-8121/)

書込番号：25928707　スマートフォンサイトからの書き込み

[ひろ君ひろ君]

＞これは、上でも貼りましたが車輪がついてない物体が直に接してる状態のものです。あるいはタイヤロック状態。

いや　ABSが稼働してるなら一緒よ
動摩係数が静止摩擦係数になるので若干上振れするが

書込番号：25928711

[cbr_600f]

＞ナイトエンジェルさん

・人と荷物で重量が1.5倍になった場合
・速度が1.22倍になった場合

これ、どちらも運動エネルギーは元の1.5倍です。
どちらもブレーキを、元の1.5倍強く踏む必要がありますが、前者の方が短い距離で止まれます。

既出ですが、ABSはブレーキの摩擦力がタイヤの摩擦力を上回った瞬間に介在して力を少し逃します。前者の方が、タイヤの摩擦力が大きい分、この介在するのが遅くなる訳です。

普通の車はそんなに強烈な効きのブレーキを積んでないですし、通常運転時はABSが効くほど踏みませんから、「うわー、今日は人と荷物満載で止まれねー」って感じますよね。

書込番号：25928721　スマートフォンサイトからの書き込み

[use_dakaetu_saherok]

＞コマンタレブブブブーさん
＞摩擦で生まれる車輪自体の動きと車の動きが違うでしょ。と言っても、
＞私の表現力が悪くて伝わりませんよね。。。

ええ。何を仰りたいのかさっぱり分かりません。


＞これは、上でも貼りましたが車輪がついてない物体が直に接してる状態のものです。あるいはタイヤロック状態。

いえ、車輪がついている状態でも同じことです。

ある瞬間を切り取って考えてみられては。
タイヤが転がっている＝滑っていない状態ですから、動きではなく力を考えれば、直方体であろうと円柱（車輪）であろうと同じことです。


＞エレメカさん
＞やはり重量の変化でも、制動距離が変わらないというのは釈然としないんですよね

ご展開された式では路面が変化しても制動距離が変わらない、ということの方が私は釈然としません。


＞gda_hisashiさん
＞気になる

ですから過積載で制動距離が増えることを否定している人はひとりもいないと思いますが。

書込番号：25928723　スマートフォンサイトからの書き込み

[コピスタスフグ]

いつまでやるんでしょう？

書込番号：25928726　スマートフォンサイトからの書き込み

[コマンタレブブブブー]

＞ABSが稼働してるなら一緒よ

ABS稼働でも車輪が回転してる時点で違うと思います。
ABS稼働は、機械がその時の状態で調整とその回数をするので、
制動の１過程において自然現象の物理法則(？)から遠のくと思います。

書込番号：25928735　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

〉過積載で制動距離が増えることを否定している人はひとりもいないと思いますが。

過積載じやないですよ
積載です

積載100%なら成り立つ(伸びない)けど110%だと130%だと150%だと
となりませんか(過積載に限り延びるの)

エビデンスは無いですが150%でも余裕でブレーキロック(ABS作動)すると思いますよ

であれば公式成り立ちませんか


例えばタイヤの摩擦力は荷重を増やしても無限に大きくなる訳でなく
摩擦力upの上限が有るとか

先にもコメントしていますが
公式否定ではなく別のファクターも有るかもって感じです

書込番号：25928740

[ぢぢいＡ]

子供の頃にやってみた方もおられると思いますが、消しゴムを使った摩擦力の実験です。

�@ 上の図でテーブルに置いた消しゴムを、真横から指で押します。
　　結果は軽く動きます。

�A 次に指を消しゴムの上面に置いて、同じように押そうとすると。
　　結果、斜め下に押される型で（指の重さ分）重くなります。

�B もしくは�Aの亜流で、片手で軽く消しゴムを上から押さえ、片手で真横から押しても同じく重くなります。
これが「重量が増えると摩擦力が大きくなる」と言う事かと。



今回のテストの場合はABSでタイヤロックを逃しているのもあり、ブレーキ力とかがあやふやになりがちですが、
ABSはグリップとロックの境界域でコントロールしていますので、ある意味（ほぼ）ロック状態です。

ブレーキを掛けた時、タイヤと路面の摩擦で止まろうとしますが、
車体は路面（グリップ面）に対して慣性で後ろから押される型になります。
先程の��消しゴム�≠ﾅ言うと、後ろから指で押すのが「ブレーキ力」です。

消しゴム重量と上から押さえた荷重が最大グリップ力（タイヤ摩擦力）となりますが、
通常は指で押す力（ブレーキ力）のほうが余裕があり、タイヤグリップの限界を超えてしまいます。
その余ってしまう分のブレーキ力はABSで逃がされて、それ以上の力になりません。

都合、消しゴム重量100と指荷重20で120の慣性重量が掛かっても、
消しゴム自体のグリップも重さで120に増えているので、ブレーキ距離は等しい、となると思います。

書込番号：25928742

[コマンタレブブブブー]

＞use_dakaetu_saherokさん
＞ええ。何を仰りたいのかさっぱり分かりません。
＞いえ、車輪がついている状態でも同じことです。

はい、物体が直置き状態の図Aと、車輪をつけて転がす車という機構の区別ができていない御様子です。
私の説明下手もありますが、それでは永久に理解されないことでしょう。

重たい物体を押す(あるいは引きずる)のと、台車に乗せて移動させるのは、
力の加え方も挙動も違うという経験も無かったのでしょうか。

書込番号：25928745　スマートフォンサイトからの書き込み

[ナイトエンジェル]

＞gda_hisashiさん
ですから過積載でなくとも空荷と100％積載じゃ制動距離違いますって、同じの訳ないでしょ。
それをここの住人たちは、摩擦がどうのこうのと言って、制動距離は変わらないって言ってるんだよね。

書込番号：25928753　スマートフォンサイトからの書き込み

[コマンタレブブブブー]

＞タイヤが転がっている＝滑っていない状態ですから、動きではなく力を考えれば、直方体であろうと円柱（車輪）であろうと同じことです。

直方体の滑っていない状態は抵抗(摩擦)となり、動かない、
あるいは負荷となります。

円柱（車輪）の滑っていない状態は空転せず、転がっていきます。

これだけも挙動や力が違います。

これも、何が言いたいのかわからないと一蹴されそうですが、
車輪という機構が、直置きと違う区別のきっかけにもなれば。

書込番号：25928765　スマートフォンサイトからの書き込み

[コピスタスフグ]

＞ナイトエンジェルさん
＞同じの訳ないでしょ。

結論ありきなら議論するのは無駄では？

書込番号：25928766　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

＞ナイトエンジェルさん

>ですから過積載でなくとも空荷と100％積載じゃ制動距離違いますって、同じの訳ないでしょ。

思いはそうなんですが

確かに通常の街でのブレーキングでは元々余力があるから最初から踏力ｕｐすればってのは分る

物理の法則で同じって言われるとじゃあなぜ実際は止まらないのに

いや止まりますよ

って言われても

って感じなんですよ

書込番号：25928775

[ナイトエンジェル]

＞コピスタスフグさん
議論なんてする気はないよ。
最小乗車人数で走っている時、思いっきり急ブレーキかけた時と、定員一杯で同じスピードで走っている時、同じように急ブレーキかけた時の制動距離が同じだと信じる人はそう思って運転すればいいし、僕のように同じ訳がない、と考える人はそう思って運転すればいいだけなんじゃないの。

書込番号：25928779　スマートフォンサイトからの書き込み

[コピスタスフグ]

＞ナイトエンジェルさん
＞同じように急ブレーキ

同じなら重い分制動距離は伸びるでしょうし、慣性力に応じて踏力を増す操作も現実的ではないでしょう。だから現実は伸びる方向にいくと思います。

一方で、条件を揃えれば伸びないケースもあることを「先入観で」否定し続けるのもどうかと。

書込番号：25928825　スマートフォンサイトからの書き込み

[コピスタスフグ]

「タイヤの静摩擦力とブレーキ性能が、慣性力の増加より支配的な場合において」制動距離は伸びない。

というだけのことです。

書込番号：25928830　スマートフォンサイトからの書き込み

[コピスタスフグ]

↑
ブレーキの制動は、タイヤがロックする寸前まで行う場合において（荷重が増せばそれに応じてより強力な制動＝踏力が必要）ということです。

多くの場合、人間がそれを出来ないから制動距離が伸びるのでしょう。

書込番号：25928838　スマートフォンサイトからの書き込み

[槍騎兵EVO]

＞ナイトエンジェルさん

最近時間無いんで軽く読んでるだけですが、完全に思考停止するのはどうかと思いますよ。

たしかナイトエンジェルさんは飛び石スレで石はタイヤの回転では後方に飛ばないとの意見の人だったと記憶していますが、あれイメージとしては100km/hで走ってると後方に100km/hで飛んでそうですよね？

でも実際はタイヤの回転由来ではそうならない。

イメージ、印象と実際は違う場合が有ると言うのは一応考えておいた方が良いでしょうね。

書込番号：25928840

[ねずみいてB]

＞ぢぢいＡさん
わたくしも、机上の理論でタイヤを語るには、消しゴムかな・・・って思っておりました
でも、最近は、机上でもパソコン主流で、消しゴムの存在感も、薄くなってしまいましたね

以下の話は、もちろん、ブレーキの能力が十分な場合です
質量増えれば、ブレーキシステムにも負荷が増えるのは、当然の話です

消しゴムで間違った字を消すとき、力を入れなければ（荷重を掛けなければ）滑って余計に黒くなって、消えてくれません　（まぁ、美術では、そういう技法もありますが）
いわゆるブレーキが効かない状態と一緒

ある程度、力を入れると（荷重をかけると）滑りにくくなり、滑りだす直前の短い時間は静止して、その荷重における最大の抵抗となります
いわゆる静摩擦力で、ある荷重に対し、一番ブレーキが効く状態

滑りだしたら、動摩擦に移り、抵抗は少し弱まり、消しゴムの適度な削れを伴いながら、字が消えてくれます
でも、これはタイヤロックのスリップ状態
スキール音を鳴らしながら、ブラックマークを残す状態
F-1なら、タイヤスモーク出して、フラットスポットを作ってしまう状態
抵抗は弱まるので、ブレーキは効かない状態

今度は、メチャクチャ力を入れると（荷重をかけすぎると）滑らず、消しゴムは切れてしまいます
タイヤならバーストなどの危険も出てくる状態
消しゴムのカドや、筋消しの頭や手足、スーパーカー消しゴムのタイヤなど、接触面積が少なければ、すぐにちぎれるので、許容される荷重は少なくなります
でも、小さい範囲を改ざんするには、カド使い、微妙な力加減も必要な、テクニックのひとつ・・・

要はタイヤにとっては、適正荷重が重要
軽には軽の、トラックにはトラックのタイヤで、適正な範囲で使うことです

あと、消しゴムカスが多いと、それに乗っかって滑ってしまいます
美術の授業で、6Bとかの鉛筆使って、真っ黒にした部分をきれいに消すとき、滑って消しゴムが真っ黒になり、きれいに消すのが難しくなります
下敷きの汚れを消しゴムで消そうとすれば、紙とは違った感触になります
唾でも付けようものなら、つるっと滑ってしまいます

これらは、いわゆる路面状況による・・・という状態です

また、消しゴムの上を持って消すのは難しく、なるべく下を持つと消しやすいなども、経験則として、ある面では扁平タイヤの有用性を示唆できる場面もあります

他に、硬化した消しゴムは滑って消しにくいし、何らかの劣化で、ねちゃついた消しゴムは滑らず使いにくいとか、オヤジの机の引き出しにある砂消しは、ちょっと敷居が高いなど、子供の頃の経験の肌感覚は大切です

スーパーカー消しゴムにベビーパウダーを付けるのは反則ですが、逆に難しくなり、机から落ちてしまいます
ボールペンのバネを引っ張り伸ばしても、あまり効果はありませんでしたが・・・
どっちにしろ、重い消しゴムは、あまり進んでくれません
これ、ブレーキが良く効くのか、それとも逆に、止まってる物が動きにくいなら、動いてる物は止まりにくいのか・・・
でも、重い消しゴムは、軽い消しゴムを、簡単に弾き飛ばしてくれます

やっぱり、質量の持つエネルギーも大きいです

話逸れてすみませんが、机上でも、遊んでばかりの子供でも、何かと吸収できます
でも、机上で真面目に式を展開される方は、リスペクトいたします

書込番号：25928847

[gda_hisashi]

スレの流れでタイヤがロックしなければとかロックすればって何回か出てくるけど

ロックしてもしなくてもお互い同じ（ロック具合）なら
摩擦抵抗の公式は変わらないから同じって事になりますよね

ロックすると伸びるしなければってコメントも有りますね

例のスリップによる速度計算表からもロックしても伸びない（同じ）

ううん

平滑な氷の上に（例えば）レンガを滑らし同様な条件でレンガにレンガを重ね（２段にしても３段にしても）て滑らせても
止まるまでの距離は同じって事なのでしょうか

書込番号：25928852

[コピスタスフグ]

＞レンガを滑らし

路面との摩擦がない状態は議論の外ですが…、

その場合は重力加速度と同じですよね。空気抵抗を無視すれば、質量は関係なくなります。

書込番号：25928862　スマートフォンサイトからの書き込み

[コマンタレブブブブー]

ロックとか私が多用してますが、私が返答すべきですか？
それとも他の方の意見待ちですか？

私は、車輪(タイヤ)の機構と、直置き(という発想で物理法則・公式)は、違いますよと書いてますが、
なに言ってるのかわからないそうなので、もう説明の仕様がありません。

そもそも私は対象外なら、でしゃばって失礼しました。
私がタイヤロックの言葉を多用してたので、私かなと思い。。。

書込番号：25928871　スマートフォンサイトからの書き込み

[コマンタレブブブブー]

あら、すでに書かれてますね。失礼しました。でしゃばりました。

書込番号：25928887　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

>路面との摩擦がない状態は議論の外ですが…、

摩擦は有ります摩擦が小さいだけです３倍は３倍、５倍は５倍です

理論は同じ（公式）ですよね

>その場合は重力加速度と同じですよね。空気抵抗を無視すれば、質量は関係なくなります。

同じ距離で止まるって事でしょうか

書込番号：25928892

[gda_hisashi]

＞コマンタレブブブブーさん

どなたをって話ではなく
ロックしてもしなくてもＡＢＳが効いても効かなくても
同じ状態なら同じ理論が生きるんじゃないかなと思ったもので


グリップしていればとかロックするとも根拠は薄く感覚的にかなって
（批判ではないですそのそも長くなるとの僕の思いも感覚ですから）

書込番号：25928895

[kooth]

＞由布院太郎さん

映像を見ていて、タイヤとブレーキ性能に余裕があるのかなと思いました。
もっと高速なら差が出てくるかもしれないけれど
少なくともテスト車は、時速96kgでフル乗車フル積載でフルブレーキを行っても大きな問題がない様に
ABSを含めちゃんと作りこまれているのでしょう。
ここに余裕がないと、速度なり制動時間なり荷重なりで、ブレーキがフェードして停止距離が伸びやすいと想像します。

フルブレーキを行うことはまれで、
通常のブレーキはブレーキとパッドが緩めに接触している状態だから、
乗車人数が増えたり荷物が増えると制動距離は伸びるもの。

書込番号：25928900

[ねずみいてB]

＞gda_hisashiさん
＞平滑な氷の上に・・・って、条件を限定するから、現実の世界とのイメージが、どんどん頭の中でズレてくると思いますよ

同じ滑る道具でも、氷の上を滑るスケート靴と、雪の上を滑るスキーでは、全然違うでしょ

同じ車輪でも、様々な条件に対応しなければいけない車のタイヤと、ある意味理想的な条件に近づけた鉄道の車輪は、全然違うし・・・

カーリングのストーンに、回転を与えると進路が変わる現象の、科学的な根拠は、いまだ正確に解明されていませんし・・・
でも、テクニックとしては、みんな、当たり前に使ってるし・・・

やっぱり、肌感覚として、質量が増えれば、それだけ危険は増えると思っておけば、いいんじゃないでしょうか

少なくとも、重心高は上がり、旋回は弱くなるし、いろいろ負荷も増えて、衝突時のダメージは増えるのですから・・・
乗員増えれば、その分、預かっている命も増えるんですから・・・

安全側に考えましょう

書込番号：25928912

[コピスタスフグ]

＞肌感覚として、質量が増えれば、それだけ危険は増えると思っておけば、いいんじゃないでしょうか

ですね。路面の状況・タイヤ性能・ブレーキ踏力の現実を考えれば。

書込番号：25928923　スマートフォンサイトからの書き込み

[ねずみいてB]

あと、ちょっと、言いたいことだけ書かせていただきます

誰か言われていたタイヤのグリップ円や、わたくしが、しつこく言っている、乗員増によって重心高も上昇する話などは、あまり話題になりませんし・・・
表題のリンク映像が、単純に直線上の制動距離なので、主題に沿った話題が優先されるのは仕方ありませんが・・・
急ブレーキを踏む場面として、本人の注意不足の場合（先の渋滞や赤信号など）は、直進のフルブレーキでしょう

でも、実際、急ブレーキの場面としては、雨などで視界が悪い中での急な飛び出しや、見にくい先の何か、など、たいてい路面も悪い中で急ハンドルによる回避操作も伴う、非常に条件としては、悪いことが多くなります

車の危険回避能力として、質量の増加や重心高の上昇は、絶対的に不利な方向に働きます

特に多人数乗車が可能なミニバンなどは、もともと車重は重く、重心も高く、タイヤは普通で・・・
それに7人や8人も乗れば、相当不利になるはずですが…
なのに、重さや高さを感じさせない、快適な素晴らしいセッティングで・・・
ブレーキも大丈夫なんだ・・・って、思ってしまったら・・・
本来注意すべき場面でも、普通に運転する人が増えそうで、怖い

書込番号：25928979

[あさとちん]

じゃあ、私も言いたいことを書かせていただきます。

車重が総合的な安全性に影響するのは当たりまえの話で、だからこそ法律で過積載を規制しています。
車重が重ければブレーキの効きが悪くなり、強めに踏まなければならないことは、ドライバーなら感覚的に分かるでしょう。

スレ冒頭の動画は、条件を一定にした上で車重だけを変えて実験したものです。
その結果が正しいということは、車重がいくら増えても安全に影響しないということではありません。
危険だからその結果は正しくないということは、少なくとも技術的な話ではありません。

書込番号：25929018

[ねずみいてB]

＞あさとちんさん
＞危険だからその結果は正しくない・・・
↑
そこまで誰か言ってましたか？

その　実験　結果は正しくても、実際　危険は危険・・・という論調が、あさとちんさんも、わたくしも含め、ほとんどだったと思いますが・・・

実験の結果、ある車は、1人から7人+200kgの範囲まで、ドライ路面で、96km/hで36mでしょ

書込番号：25929099

[use_dakaetu_saherok]

＞あさとちんさん
＞実験結果も理論も信じないというなら、いくら議論しても無駄ですね。

まさにこれです。
私とは別の宇宙の物理が存在するかのようです。


＞コマンタレブブブブーさん
＞重たい物体を押す（あるいは引きずる）のと、台車に載せて移動させるのは、力の加え方も挙動も違うという経験も無かったのでしょうか。

日中は仕事してますんで、タイムリーにレスできなくてすみません。

で、改めて何をおっしゃりたいのですか？
物体を直置きで引きずる力は、物体の載った台車を引く力よりも大きい、ということですか？
その比較をするのであれば、物体を直置きで引きずる力と、車軸にブレーキのかかった台車を引きずる力を比較しないとおかしくありませんか？

もし前者が後者より大きければ、物体を直置きで引きずる＝タイヤがロックする方が制動力は大きくなり、タイヤがロックした方が制動距離は短くなる、ということになりますが、そんなことはありませんよね。

どちらも静止している状態であれば、両者が同じであることは明確だと思うのですが、タイヤが転がっている状態だとなぜそう思われないのでしょうか。
タイヤがロックして滑っている状態＝直置きで滑っている状態であることは明確だと思うのですが、タイヤが転がっている状態＝直置き静止状態であることをご理解されていない、ということでしょうか。

もう一度、直置きの物体を押して動き始めるときの力と、ブレーキをかけた台車を押して転がり始めるときの力を考えてみてください。
（台車自体の重さや転がり抵抗は無視します）

ブレーキが弱ければ、台車は直押しより軽い力で転がり始めます。
ブレーキが適正であれば、台車は直押しと同じ力で転がり始めます。これが最大制動力を発揮している状態です。
ブレーキがそれより強ければ、台車は直押しと同じ力で滑り始めます。これがタイヤロック状態です。

説明に必要な物理法則は 『摩擦力は垂直抗力に比例する』 『静摩擦係数は動摩擦係数より大きい』 の2つだけです。
ここまでの話のどこに機構の違いや物理法則・公式の違いがあるのでしょうか。

書込番号：25929608　スマートフォンサイトからの書き込み

[Mr.Z.]

動画は正しいけど一般的な運転条件とは違うのが微妙な所
一般的には1人乗車で踏む最低限必要なブレーキの力と多人数で踏むブレーキの力はイコールにはならない
でも動画だと最大積載時に踏む力で最小積載時にも同様に加えてますから、ブレーキとタイヤと路面から得られる最大性能値の範囲内では制動距離に差はない。速度が上がれば上がるほど性能値内に収まらずオーバーした分だけ差が出ます。今回のテストはその速度では無く全ての重量で収まっていただけ。
それに一般的な運転手が常時ガックンブレーキMAXでブレーキなんて無い。たいてい緩やかな加減で踏む力をアップさせていきますから必要な力に達するまでの時間は伸びてその分停止距離は伸びます。大体緊急時に全力で踏み込める人少ないからメーカーが補助機能作ってるぐらい踏めてない人ばかり。
動画は動画で楽しめますが、一般道では多人数乗車、積載が多い場合は車間距離を多めに取った方が多くの方の場合安全ですね。

書込番号：25929652

[エレメカ]

　＞あさとちんさん
＞あなたの計算は、「B：ブレーキ圧力」が一定の時のもの。

勿論一定です。
でなければ、車重変化で制動距離が変化しない事も証明できません。
条件のあっちも変え、こっちも変えして比較していては、仮説が正しいかなど証明できませんよ。
検証というのは、条件の一つだけを変化させ、その前後を比較して考察するものです。

一応ブレーキ圧力は、フルブレーキを想定しています。
ただし、ここにはμを入れるべきだったかなという気はしています。

書込番号：25929738

[あさとちん]

＞エレメカさん
＞一応ブレーキ圧力は、フルブレーキを想定しています。

車重が増えれば、タイヤがスリップする限界の制動力が上がります。
ABSが作動するのをフルブレーキとするならば、車重が増えてブレーキ圧力が同じなら、フルブレーキにはなりません。
JAFの実験と同じで、制動距離が伸びることになります。
車重が変わったら、フルブレーキとブレーキ圧力一定は両立しません。

書込番号：25929802

[コマンタレブブブブー]

＞use_dakaetu_saherokさん
＞で、改めて何をおっしゃりたいのですか？

おっしゃりたいことは書きました。
それを、聞く耳を持たない(聞くポージングだけ)、理解しようとしない人にしつこく言うつもりはありません。


＞説明に必要な物理法則は ー(中略)ー の2つだけです。
＞私とは別の宇宙の物理が存在するかのようです。

たぶん、そちらは平面の地球にでも住んでいらっしゃるんでしょう。
昔はそんな方はいっぱいいらっしゃいました。

書込番号：25929822　スマートフォンサイトからの書き込み

[ナイトエンジェル]

aABSが動作しようがしまいが、とにかく同じスピードで急ブレーキを踏んだ時に、車重の増減による制動距離の比較ですよね。

ここでいう急ブレーキとは、どちらの場合も同じ運転手が力一杯思いっきりブレーキを踏むことです。

それでABSが働くかどうかは路面状況やタイヤ性能などいろいろ有るだろうけど、とにかく同じ車での比較なのでABSの動作に関係なく、重量変化で制動距離の違いがあるかどうか、が争点でしょう。

書込番号：25929827　スマートフォンサイトからの書き込み

[ナイトエンジェル]

さらに言えば急ブレーキ時のABSについては次の4つの場合が想定できます。

1、車重が軽い時も重たいときもABSが動作した。
2、重量が軽い時も重たい時もABSは動作しなかった。
3車重が軽い時だけABSが働いた。
4、車重が重たい時だけABSが働いた。

1〜4のいずれであっても、同じ車でそうなったなら、その時の制動距離制動距離の比較がどうか？
ということですから。

書込番号：25929838　スマートフォンサイトからの書き込み

[use_dakaetu_saherok]

＞コマンタレブブブブーさん

うーん。別に否定したいのではなくて、本当にあなたが何をおっしゃりたいのか理解したいだけなんですけど。

石丸構文になっていることに気づいていらっしゃいますか？

あなた:AとBは違います
わたし:ちょっとよく分からなかったんですけど、aとbが違うということですか？何が違うんですか？
あなた:さっき答えました


＞物体と路面の間に車輪を挟み転がすことにより、
＞物体と路面の(車輪なし)の状態より物体の動きが違ってきます。
＞おっしゃりたいのはそういうことです。

これが質問の回答になっていない、ということはお分かりになりますか？
何をおっしゃりたいんですか？というのは、これらが違うことと制動距離がどう関係するんですか？という質問です。

書込番号：25929842　スマートフォンサイトからの書き込み

[コマンタレブブブブー]

＞ナイトエンジェルさん

ABSの動作に関係なくでしたら、こちらにブレーキアシストなし条件で実験の結果があります。

たくさん乗せると、どう変わる？制動距離と旋回性能を比較【JAFユーザーテスト】
https://youtu.be/-dw1avumTpI?si

申し訳ございませんが、上記の動画は数日前に知って見ました。
当然、あそこが違う、ここが違うと、条件・状態の違いを見ることになり、
条件の違いで何が変わってくるか考えてました。

書込番号：25929861　スマートフォンサイトからの書き込み

[コマンタレブブブブー]

＞use_dakaetu_saherokさん

もうしつこくやり取りするつもりもないです。
ですが、「石丸構文になっている」と意味は知りませんが、
なんか世間で揶揄に使われてる言葉を書かれたので、そこは反論します。

＞あなた:AとBは違います
　↑
AとBは違うことと、その違いも書きました。

＞わたし:ちょっとよく分からなかったんですけど、aとbが違うということですか？何が違うんですか？
　↑
わからなければ、その箇所を言ってください。
「何がおっしゃりたいのかわからない」では、もう全体的にわからない(わからないところがわからない)様子で、
説明する方もお手上げです。
また、マスコミが繰り返し聞くのは、相手を怒らす(面白い表情を撮る)意図からです。

＞あなた:さっき答えました
　↑
繰り返されるは、取材される立場としては時間の無駄です。


再度繰り返し(時間の無駄)ですが、おっしゃりたい事は書きました。そこをわからないのは、私の説明下手もあるのでしょう。
信じるも信じない個人の勝手です。ご自由にどうぞ。

書込番号：25929879　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

＞コマンタレブブブブーさん

ＪＡＦのデータ全く同じかどうか解りませんが前出ですよ

>ABSの動作に関係なくでしたら、こちらにブレーキアシストなし条件で実験の結果があります。

同じ踏力だと重さによってタイヤの摩擦力が増えてもブレーキの減速エネルギーを増やして無いから伸びるのは当然ですよね

逆に言えばこれだけ条件悪く（重く）しても止まらない感じ方と比べ１割程度のの伸びかなんて思わなくもないです

ここのスレは重さが増えれば摩擦の抵抗力が増えるから摩擦（タイヤ）部分での抵抗積（停止距離）が変わらないってスレです

書込番号：25929913

[コマンタレブブブブー]

＞gda_hisashiさん
＞ＪＡＦのデータ全く同じかどうか解りませんが前出ですよ

本当ですね。確認しました。大変失礼しました。
見落としてました。

書込番号：25929930　スマートフォンサイトからの書き込み

[use_dakaetu_saherok]

＞コマンタレブブブブーさん

＞わからなければ、その箇所を言ってください。
＞「何がおっしゃりたいのかわからない」では、もう全体的にわからない(わからないところがわからない)様子で、
＞説明する方もお手上げです。

私は都度、おっしゃりたいのはこういうことですか？でもそれはおかしくないですか？という尋ね方をしていたつもりです。
しかしながら私の説明に対してはご考察いただけず、当初の主張を繰り返されるばかりだったことを残念に思います。

私の尋ね方をあなたがそのように受け取られたのと同じく、あなたの主張をこのように受け取った人間もいるということです。
尋ね方については反省致しますが今の私にはこれ以上の説明ができませんので研鑽致します。


もう何を言ってもお答えいただけないかとは思いますが、私は違う物理法則があるのならそれを知りたかっただけです。

物体を直押しするのと、台車に載せて押すのとでは、どのような物理法則の違いがあって、それがどのように制動距離に関係するのですか？
というのが私の申し上げたかったことです。


ちなみに『おっしゃる』は尊敬語ですので、ご自分の発言に対しては謙譲語の『申し上げる』をお使いになられる方が良いかと思いますよ。

書込番号：25930682　スマートフォンサイトからの書き込み

[コマンタレブブブブー]

＞use_dakaetu_saherokさん
＞しかしながら私の説明に対してはご考察いただけず、当初の主張を繰り返されるばかりだったことを残念に思います。

お答え(疑問に対する返答)してしますが？

＞＞『この考察におけるタイヤと地面との摩擦力とは、タイヤロック状態の摩擦力である』ということを仰っていますか？
＞＞タイヤが回っていても地面とタイヤとの間に摩擦力は発生していますよ。そうじゃないと加速も減速もできません。
　↓返答
＞この図を見れば１番てっとり早いと思います。
＞タイヤの接地面という部分的だけを見れば当然「摩擦力」で、
＞車輪、車という機構を見れば、「転がり抵抗」となってくるわけです。
書込番号：25928562

＞＞あのー、タイヤが転がっている状態での摩擦力と転がり抵抗は全く別の値ですよ？
　↓返答
＞わかっています。なので、〜〜〜
＞転がり抵抗とは、ー(中略)ー接地面の摩擦を利用して車輪を回しています。
書込番号：25928630

＞＞いえ、車輪がついている状態でも同じことです。
　↓返答
＞物体が直置き状態の図Aと、車輪をつけて転がす車という機構の区別ができていない御様子です。
＞重たい物体を押す(あるいは引きずる)のと、台車に乗せて移動させるのは、力の加え方も挙動も違うという経験も無かったのでしょうか。
書込番号：25928745

＞＞タイヤが転がっている＝滑っていない状態ですから、動きではなく力を考えれば、直方体であろうと円柱（車輪）であろうと同じことです。
　↓返答
＞直方体の滑っていない状態は抵抗(摩擦)となり、動かない、あるいは負荷となります。
＞円柱（車輪）の滑っていない状態は空転せず、転がっていきます。
＞これだけも挙動や力が違います。
＞車輪という機構が、直置きと違う区別のきっかけにもなれば。
書込番号：25928765

＞＞で、改めて何をおっしゃりたいのですか？
　↓返答
＞おっしゃりたいことは書きました。
書込番号：25929822

繰り返しに聞こえるのは、車輪がついてそれが転がってる→転がり抵抗　という
事実・物理法則からスタートできていないからです。
別に生きてく上でも困らないでしょうし、私の考えを強要させもしません。

ちなみに『おっしゃりたい』は、そちらが書かれた表現(語句)を引用の体(てい)で使ってるだけで、
尊敬や謙譲とか意図で使ってません。

書込番号：25930810　スマートフォンサイトからの書き込み

[エレメカ]

　＞あさとちんさん
車重が増えれば、タイヤがスリップする限界の制動力が上がります。
ABSが作動するのをフルブレーキとするならば、車重が増えてブレーキ圧力が同じなら、フルブレーキにはなりません。
JAFの実験と同じで、制動距離が伸びることになります。
車重が変わったら、フルブレーキとブレーキ圧力一定は両立しません。


＞車重が増えれば、タイヤがスリップする限界の制動力が上がります。
＞ABSが作動するのをフルブレーキとするならば、車重が増えてブレーキ圧力が同じなら、フルブレーキにはなりません。
＞車重が変わったら、フルブレーキとブレーキ圧力一定は両立しません。
それはを言い出したら、ブレーキ機構も全く同じです。
車重増加でタイヤの摩擦力が上がっても、慣性が増加しブレーキの摩擦力は低下します。
それこそ、車重が関係ないという理論の方が、根本的に大きく崩れます。

＞JAFの実験と同じで、制動距離が伸びることになります。
JAFの実験のどれを言っているのか分かりませんが、それこそ私の提唱理論が正しいと証明しているのではありませんか？
(1/2) m v^2 = F d
(1/2) m v^2 = μB S (2 π r) N
（μ：ブレーキ摩擦係数、B：ブレーキ圧力、S：ブレーキ接触面積、π：円周率、r：ローター面やドラム面の平均半径、N：回転数）
より、
N = m v^2 / (4 π rμ B S)
d = N x タイヤ外径

書込番号：25930828

[あさとちん]

＞エレメカさん
＞車重増加でタイヤの摩擦力が上がっても、慣性が増加しブレーキの摩擦力は低下します。
＞それこそ、車重が関係ないという理論の方が、根本的に大きく崩れます。

意味が分かりません。ブレーキの摩擦力が低下することを、お得意の数式で説明をお願いします。

なお、ブレーキ圧一定（ブレーキ踏み量一定）で、車重により制動距離が変わることは、理論的にも実験的にも確認されています。
スレの始めの方を御覧ください。

書込番号：25930887

[use_dakaetu_saherok]

＞コマンタレブブブブーさん

ご丁寧にさかのぼっていただき、ありがとうございます。
おかげさまで『お答えいただけていない／答えました』のギャップをどこに感じているのか理解することができました。

結局私には『それがどのように制動距離に関係するのか』のところのご説明が理解できていませんでしたし、今もそうです。

制動という物理現象に対して空気抵抗を無視するのと同じように、私は転がり抵抗を無視して考えていましたが、あなたは転がり抵抗もあるよ、ということおっしゃっているわけですね。

車重が増えるともちろん転がり抵抗も増えるわけですが、それが制動距離に影響を与えるほどの差にはならないでしょう。それこそ車輪という機構の効果です。


転がり抵抗まで考慮するということであれば、タイヤの転がり抵抗はほぼタイヤの変形によって起こりますから、『摩擦力は垂直抗力に比例する』だけではなく『摩擦係数は定数ではなく垂直抗力によって変化する』という確かに高校物理の範囲を超えた物理法則まで考慮する必要がありますね。

書込番号：25930897　スマートフォンサイトからの書き込み

[コピスタスフグ]

＞慣性が増加しブレーキの摩擦力は低下します。
＞私の提唱理論が正しい

また凄いのが出てきた。

書込番号：25930917　スマートフォンサイトからの書き込み

[use_dakaetu_saherok]

＞エレメカさん

ご展開された式は、路面から浮かせた車軸にブレーキをかける上では正しいと思いますが、路面の上を走る車の制動距離を表してはいません。
（前者のmは車軸周りの慣性であり、後者のmは車重です）

ブレーキのサイズやブレーキパッドのμを選ぶ上では考慮しなければいけない式ですが、定積車重の急制動一回に対しては十二分な仕様で設計されますから、左辺と右辺は等号ではなく、右辺の方がずっと大きいです。
（そうでなければ繰り返しブレーキや坂道を下るようなブレーキに対応できません）

車重が増えればブレーキの摩擦力が低下する、とおっしゃっているのは、ブレーキ装置の摩擦力が低下するということではなく、車両の制動力が低下するということでしょうか。

一回の急制動であれば、ブレーキ装置の摩擦係数は車重によらずほぼ一定と考えられ(※)、車重が増えればABSを効かせるために必要なブレーキ圧力は増えます。
（※：厳密には速度によっても変化します）

車重が増えたらその分強くペダルを踏まないと効きません。
ブレーキ圧一定では制動距離が増えて当然です。

書込番号：25930952　スマートフォンサイトからの書き込み

[gda_hisashi]

すみません

車輪が有ってもタイヤの部分の摩擦
軸受けベアリング部での摩擦
が有る訳で
合算してもかなり小さな摩擦力だとは思いますが　
物理の世界の
例の荷重が増えれば比例して摩擦力が増えるってやつは
成り立たないんですか

書込番号：25930985

[Mr.Z.]

考察に無理があるかと、ブレーキの性能と路面状況を設定しないと条件により違うのでは？
1)タイヤと地面の設置面は車重によって影響がある。
2)ブレーキ機構は性能限界があり一定の限界値を越えれば、回転を止めることが出来なくなりその値には車重は関係しない。

転がるタイヤでなく四角い箱の底にゴムが張り付いて置かれていると考えれば、その状態で全体が軽ければ軽いほどよく滑る。
車の場合ブレーキのあるタイヤがあり四角い箱の底に箱に一定以上の加わる力で回転し始めるゴムがある状況と同じ。

ブレーキ機構の性能次第で状況が変化するので、回転しないゴムがついた箱と回転するゴムのついた箱を固定する力が
同等以下なら重量増加するだけ制動距離は伸びる。
同等より上になればなるほどに重量増加で制動距離が短くなる。

テストする車のブレーキ性能と路面の滑走状況次第。
滑りやすい転がりやすい環境は重力の影響を無視できる環境に近づけてるのと一緒だから、後は物体の持つ運動エネルギーの差になる。
だからJAFも正しいしcarwowも正しい

書込番号：25931039

[ぢぢいＡ]

＞コピスタスフグさん
＞また凄いのが出てきた。

これだけスレが伸びると正直全部読めるはずも無いですし、収拾がつかないのもやむなしかと。
テスト時のブレーキの圧力なり踏み加減の捉え所がいろんな方でそれぞれバラバラですよね。


何度も同じ事を書きますが、ブレーキの「踏み方」が一定と掛かる「圧力」が一定かはやり方次第で違って、
JAFのテストでは、そもそもロックしないレベルの同じ踏力でのテストです。
これですと増えた重量にブレーキが追いつかないのは当然で、距離は伸びます。JAFテストの通りです。

ただ、スレ冒頭のテストは踏み方一定と言っても「全力」一定、もしくはそれに準ずる強い踏み方です。
ここで��ABS�≠ｪ絡んできます。

例えば車重1トンの同じ車で時速50km/hとかの条件で、
�@ 華奢な女性が全力で踏んだ場合。
�A 体重150kgくらいのプロレスラーが全力で踏んだ場合。
どちらも全力で踏めばおそらくタイヤロックに必要な分までブレーキ圧が到達し、
それ以上はABSがロック寸前で圧力を逃しますので、プロレスラーがどれだけ踏力が大きくても無駄になります。

上の�@�Aは乗員の体重分、総重量が違いますのでもちろんロック寸前（ABS介入）までに必要なブレーキ圧は変わります。
正しい数字は出せませんので『あくまでもイメージ』としてですが、
�@の女性が乗車の場合、例えば20kgfまで踏んだ時点でABSが介入したとします。
　本人は頑張って30kgfでずっと踏んでいますが、20以上の分はABSが逃しています。

�Aの場合、体重分約1割�Aが重いので、ABS介入までには約22kgfの踏力が必要です。
　レスラーは実は100kgfで踏み続けていますが、実際には22以上の分は無駄踏みです。
（踏力とブレーキ圧力は正比例しないと思いますので、あくまでもイメージです）

結局、重量増加分はタイヤ摩擦力アップでブレーキが実行できる圧力も高まる為、停止距離はほぼ等しいとなると思います。

書込番号：25931100

[use_dakaetu_saherok]

＞Mr.Z.さん

＞1)タイヤと地面の設置面は車重によって影響がある。
＞2)ブレーキ機構は性能限界があり一定の限界値を越えれば、回転を止めることが出来なくなりその値には車重は関係しない。

1)はその通りですが、影響は非常に少なく、スレ題の事象を説明するのに必要だとは思いません。

2)は誤りです。ブレーキ機構の性能限界には車重が大きく関係します。車重以外の条件が何も変わらなくても、車重が設計値を超えて重くなると、回転を止めることができなくなります。

回転しないゴムがついた箱と回転するゴムのついた箱の話については、おっしゃる通りかと思います。


蛇足ながら、1)についてもう少し説明します。
車重が増えるとタイヤと路面の摩擦力が大きくなること（F=μNのNだけが大きくなること）と、車重が増えるとタイヤと路面の摩擦係数が大きくなること（F=μNのμもNも大きくなること）を混同されていらっしゃる方が多いように思います。
よく出てくるタイヤのグリップ円はそのほとんどが前者だけのお話です。

車重が増えても制動距離が変わらないのは、車重によって摩擦力は増えても摩擦係数が一定だからです。
車重が増えると摩擦係数も増えるということは、車重が増えると制動距離が縮み、逆に車重が減ると制動距離が伸びるということです。
これは非常に少ない変化なので、通常の環境では実験のバラツキに紛れてしまいます。
低μ路や高速といった条件であれば差がでることもあります。

書込番号：25931254　スマートフォンサイトからの書き込み

[コピスタスフグ]

＞テスト時のブレーキの圧力なり踏み加減の捉え所がいろんな方でそれぞれバラバラですよね。

ですな。視点を変えて、ブレーキの性能も車種によって違うから、重いほど制動距離が伸びるという道理もない。

バイクの大型（車重＋体重＝300kg・フロントダブルディスク対向4ポットキャリパー・ツーリングラジアルタイヤ）と原二（同＝180kg・フロントシングルディスク片押し1ポット・バイアスブロックタイヤ）で、前者の方が確実に制動距離は短い。そうじゃないと相対的に速度が高いツーリングを楽しめまへん。ただし、路面が荷重の増加を受け止めて滑らない場合ですが。

＞慣性が増加しブレーキの摩擦力は低下します。

何これ？って感じ。

書込番号：25931269　スマートフォンサイトからの書き込み

[Mr.Z.]

＞use_dakaetu_saherokさん
ブレーキ機構だけ単体で考えていただければ良いかと。
安物ブレーキ型押しシングルピストンと高級品の多重対抗ピストン
前者にいくら荷重をかけたところで熱エネルギーに変換できる最大値は限りがあり高級品にはかないません。

車を止めるという行為を単純化して考えればブレーキで熱エネルギー変換して運動エネルギーを消費させている
(本当はタイヤの転がり抵抗増加などで滑空距離に変動がありますが、極論で無視)

例えば1秒に100の力で熱エネルギー変換できるブレーキがあったとして
1人の重さではタイヤが10の力でスリップするので、ブレーキの性能は活かせず1秒に10の力で熱エネルギー変換する。その時の車の運動エネルギーが200なら20秒かかって止まる。
5人の重さではタイヤが100の力でスリップするので、ブレーキの性能の1秒に100の力で熱エネルギー変換する。その時の車の運動エネルギーが2000なら20秒かかって止まる。
10人の重さでは200の力でスリップするが、ブレーキの性能限界の100の力で熱エネルギー変換する。その時の車の運動エネルギーが4000なら40秒かかって止まる。

路面状況が悪く、全ての人数で10の力でスリップする路面なら運動エネルギーが高い車ほど、熱エネルギーに変換する時間がかかり止まるまで時間がかかる。

実際にはこれに様々な転がり抵抗の重量増による増加値が加わり単純な伸びにはならないのですが、主にブレーキで車は止めてるので単純化して考えてみました。

書込番号：25931608

[use_dakaetu_saherok]

タイヤと路面の摩擦力とブレーキの摩擦力

＞エレメカさん
＞(1/2) m v^2 = F d
＞(1/2) m v^2 = μB S (2 π r) N
（μ：ブレーキ摩擦係数、B：ブレーキ圧力、S：ブレーキ接触面積、π：円周率、r：ローター面やドラム面の平均半径、N：回転数）
より、
＞N = m v^2 / (4 π rμ B S)
＞d = N x タイヤ外径

説明するために少し記号の表記を変えるのと、いつくか記号を追加させてください。

(1/2)・m・v0^2 = Ft・d …(1)
（m：車重、v0：ブレーキ開始時の速度、Ft：タイヤと路面の間に働く摩擦力、d：制動距離）

(1/2)・m・v0^2 = μb・B・S・(2πr)・N …(2)
（μb：ブレーキ摩擦係数、B：ブレーキ圧力、S：ブレーキ接触面積、π：円周率、r：ローター面やドラム面の平均半径、N：回転数）

N = m・v0^2 / [(4πr)・μb・B・S] …(2')
d = N・(2πR) …(3)
（R：タイヤ外径）

(3)に(2')を代入
d = (1/2)・(R・m・v0^2) / (r・μb・B・S) …(4)

ここまでは同じ式をただ書き直しただけです。
たしかに(4)の式だけをみれば、分子のタイヤ径R・車重m・速度v0が大きくなるか、分母のブレーキ摩擦係数μb・ブレーキ径r・ブレーキ圧力B・ブレーキ接触面積Sが小さくなれば、制動距離dが増えるように見えます。
しかし、例えば車重mが大きくなってもブレーキ圧力Bをその分大きくすれば制動距離dは増えません。
最大制動力を発揮している状態というのはそういう状態です。


先に指摘したように、ここまでの式には、タイヤと路面の摩擦係数が登場しません。
そこで、画像のように車軸周りのモーメントを考えると、下記のような式が得られます。

R・Ft = r・Fb …(5)
（Fb：ブレーキの摩擦力）

Ft = μt・(mg) …(6)
（μt：タイヤと路面の摩擦係数）
Fb = μb・B・S …(7)

(5)に(6)(7)を代入すると、
R・μt・(mg) = r・μb・B・S …(8)

この(8)式の左辺が大きくなれば、右辺も大きくしないとつりあいがとれません。
例えば車重mが大きくなってもブレーキ圧力Bをその分大きくすれば、といったのはこのことです。
おっしゃるような車重増加でタイヤの摩擦力（μt・(mg) ）が上がっても、慣性が増加しブレーキの摩擦力（μb・B・S）は低下するという式になっていないことはお分かりになりますでしょうか。

さらに(8)式を変形し、
μb = [R・μt・(mg)] / (r・B・S) …(8')
(8')を(4)に代入すると、
d = (1/2)・(R・m・v0^2) / (r・B・S) ・(r・B・S) / [R・μt・(mg)] …(9)

この(9)式を整理すると、
d = v0^2 / (2・μt・g) …(9')
となり、車重mもブレーキの項も消えて、当初から言われている式と同じになります。
すなわち制動距離dは速度v0が大きければ長くなり、タイヤと路面の摩擦係数μtが大きければ短くなります。

書込番号：25931647　スマートフォンサイトからの書き込み

[use_dakaetu_saherok]

＞Mr.Z.さん

そういう意味でしたか。

車両としてブレーキで変換が必要な熱エネルギーの量は車両の車重と速度によって決まりますから、先の書き込みにあった車重は関係しないというのは誤りではありませんか？と書きました。

車両とは関係なくブレーキ機構単体で考えるのであれば、ブレーキ機構が変換できる熱エネルギーの量は、確かにそのブレーキ機構の仕様だけで決まります。

他の部分については間違っているとは思いません。

書込番号：25931687　スマートフォンサイトからの書き込み

[エレメカ]

　＞use_dakaetu_saherokさん
＞しかし、例えば車重mが大きくなってもブレーキ圧力Bをその分大きくすれば制動距離dは増えません。
＞最大制動力を発揮している状態というのはそういう状態です。
いいえ、想定はフルブレーキングなので、圧力は一定です。
またブレーキ機構は、ローターの回転力を直接押し返す力ではなく、押しつけてその摩擦によって反力へ変換しています。
これを単純なベクトルで考えてみると、走行慣性のベクトルが１本あり、それに対し垂直のベクトルで左右から押さえつける事による制動（ディスクブレーキの場合）と考えられるので、その力の合成を考えれば、慣性力（重量変化）が大きく関与する事が分かります。
つまり慣性力が増加すれば、フルブレーキングの一定な垂直圧力での押さえつけでは、慣性力は以前より勝って突き抜ける事となり制動力は低下します。
これが慣性力によって摩擦が変化すると申している根拠のある理由です。

また私を含め、車両重量の変化によって制動距離が変化すると申している方々は、車両重量の変化で必要とされるブレーキ踏力も変化を要求されてしまう事を、実体験として持たれている方々だと思います。
いくら机上の空論をかざされても、実体験に勝るものはないのではないでしょうか。
実際に発生した事を理屈で解明する、その結果が様々な物理理論として認知されている訳ですから、まず理論ありきではないので、実際に発生している現象を無視されても議論は平行線になるのではないでしょうか。

書込番号：25931694

[use_dakaetu_saherok]

＞エレメカさん
＞想定はフルブレーキングなので、圧力は一定です。

フルブレーキングとはABSが作動するブレーキのことではないのですか？

車重が増えればABSが作動する際のブレーキ圧力は増えます。

いつもより人や荷物をたくさん載せたら、いつもより強くペダルを踏まないと、いつもと同じ効きが得られない、というのが私の実体験です。

書込番号：25931709　スマートフォンサイトからの書き込み

[ナイトエンジェル]

もうちょっとシンプルに考えたらどうでしょう。

まず路面とタイヤの摩擦による減速だけど、タイヤと同じゴムで作った、同じ外形寸法で比重が違うものを用意して、この２つの物体を、何かの動力で５０Ｋm／ｈまで加速した時点でパッと動力を切り離して路面を滑らせた時、重い物と軽い物のどちらが先まで行って止まるか？
これは軽い方が保有運動エネルギーは小さいけど軽い分摩擦が少ない、重い方は運動エネルギーは大きいけど重い分摩擦が大きい、だから両方とも同じ位置で止まるということですかね。
その式を提示された方もいたような。

で、実際に車を止めるためには走っている車の運動エネルギーをゼロにする必要があり、それには、この路面とタイヤの摩擦力と車のブレーキによる摩擦熱の両方が必要になります。

ですから、路面とタイヤの摩擦熱が変わらないなら、一人乗車のときより、満定員乗車の方が重い分運動エネルギーが大きいので、ブレーキで発生すべき熱量が多く必要になります。

この車重増減による制動距離の比較では、同じ性能、能力のブレーキの車で、同じブレーキ踏み力（同じ力で思いっきり踏む）なので、放熱すべきブレーキ熱量が多く必要な重い車のほうが停止までのブレーキング時間が長くなる分、制動距離も伸びるでしょうと。

逆に急ブレーキを踏んだ時点で、軽い方も重たい方もタイヤロックしたなら、制動力が路面との摩擦のみになるので制動距離は同じになるかも、ただし制動距離そのものは相当伸びるのでは。

ということ、でこのスレ冒頭のユーチューブ動画は、トリックかジョークか、もしくはＡＢＳ無しの車でタイヤをロックさせていたのかと思え、ＪＡＦのテスト結果の方が信じられる。

書込番号：25931710

[コピスタスフグ]

＞同じブレーキ踏み力（同じ力で思いっきり踏む）なので

そうすると、軽い車は早くABSが作動する、重い車は垂直抗力が大きいためABSが作動（ロック）しにくい、となるんですよね。だから右辺と左辺のmは消去出来るという理論に合致し、ロックせずに熱エネルギーを放出出来る範囲において制動距離は伸びない、となるかと。

書込番号：25931716　スマートフォンサイトからの書き込み

[あさとちん]

質量が変わると、ABSが作動し始めるブレーキ圧（ブレーキ踏み圧）が変わってくることが、理解できないようですね。
ABSが作動するのは、タイヤがスリップし始めるとき。
すなわち、タイヤにかかる制動力が、静摩擦力（車重と摩擦係数の積）に達したときです。

書込番号：25931727

[ナイトエンジェル]

JAFのテストでABSが働いたかどうかは分からないけど、どっちにしても、それがテスト結果。
あと急ブレーキ踏む時、乗車人数で踏みかた変えないよね。誰でも思いっきりふむのでは。
あとはブレーキシステムがどう制御するかみたいな。

書込番号：25931734　スマートフォンサイトからの書き込み

[コマンタレブブブブー]

＞use_dakaetu_saherokさん
＞結局私には『それがどのように制動距離に関係するのか』のところのご説明が理解できていませんでしたし、今もそうです。


私の最初の書き込みに書かせていただきました。
＞タイヤがちゃんと路面をとらえてスリップがなく、ブレーキ機構が車輪(タイヤ)を減速・停止させる性能が充分であれば、
＞ドライバーの反応速度、誤操作などを除き、理屈上は、重量に関係に関係なく止まれますが。
＞実際には重量が大きければ、急制動時にスリップが発生し、余計に制動距離が増えます。
＞またはブレーキ性能が車両(重量)相応の性能になければ、短い距離での制動できませんし、ブレーキ機構が破損します。
＞書込番号：25926455

私も感覚で書いたので、正確でなく、詳細でもないので、
読んだ方はやはり「ふーん、よくわからん」と思ったことでしょう。

私の表現ではうまく説明できないので、探して出てきたサイトから図と文章を引用します。
参考画像ならびに文章下記より
https://www.jari.or.jp/research-database/detail/?slug=45597
＞一般の乗用車では、ブレーキペダルを踏む力（ペダル踏力）はブレーキ液の液圧に変換され、ブレーキ機構に伝達されます。伝達された力によって、ディスクブレーキの場合にはパッドがディスクに、ドラムブレーキの場合にはブレーキシューがドラムに押し付けられます。このとき、パッドとディスクの間、あるいはシューとドラムの間にすべり摩擦が生じ、この摩擦力によって車輪の回転速度が下がります。すると、今度はタイヤと路面との間にすべりを生じ、このすべりによってタイヤと路面との間に力（制動力）が発生し、車は速度を落とし止まるのです。
＞このようにブレーキ装置は、タイヤと路面との間に制動力を発生させて車を止めるわけですが、同時に、走行する車の持つ運動エネルギ（元は燃料エネルギ）を熱に変換し空気中に放散させる役割を持っています。ブレーキをかけたとき、車輪が回転していれば、熱のほとんどはブレーキ機構で発生します。しかし、車輪の回転が停止してロック状態になると、ブレーキ機構ではすべりがないため熱は発生せず、熱の全てがタイヤと路面との間で発生します。そのため、タイヤは局部的に摩耗することになります。こうして見ると、ブレーキの使い過ぎはタイヤやブレーキの摩耗を早めるだけでなく、エネルギの無駄遣いにつながることが理解できるでしょう。

上記文章の繰り返しになってしまいますが、摩擦力はブレーキ機構のパットとローター間で発生し、
車重に関係する慣性はパット(垂直抗力)でなく、ローターの回転の方に関与し、
接地面(ブレーキとパット)の水平方向に働きます。
文中に書かれている制動力(タイヤと地面の接地面)にももちろん車重がかかり、
もちろん制動力にも「摩擦力」が関係してしますが、
上方出した図１の摩擦力と違うと区別して考えないと、区別もできないし、混乱もします。

なので、先に解答を欲するのでなく、まず図１の直置きと車輪機構が違うことを理解してもらいたかったのですが、
車輪機構も、意図も伝わらず残念です。

書込番号：25931941　スマートフォンサイトからの書き込み

[SMLO&R]

理論上は制動距離と重量無関係。これは物理の法則で誰も崩せないしこの理屈に反論しても全くの無駄。
実際の制動距離が理論と異なる事実は、理論通り作動する制動系を今に技術では作れない、あるいは作れたとしても経済合理性が無い、それだけの事。
要するに皆さんの体験はその車の制動系への金の掛け方次第です。

書込番号：25931948

[ひろ君ひろ君]

タイヤが　ボトルネックなのか
倍力装置が　ボトルネックなのか
ブレーキ、ディスクとパッドの容量不足なのか

制動距離がどの要素で伸びているかを確定しないと
理論も実験も違った結果になるだけだよ

書込番号：25931951