ブレーキの衝撃、何とかならないの?

木曽川とカローラ



教習所に通い始めて、車のブレーキをかけて止まるときの衝撃(止まるときにカクっとなるショック)が意外と大きいことに驚いている方も多いのではないでしょうか。

今回はその原因とコツについて解説します。

アマゾンの箱にプリントされていたジバニャン 

 

ブレーキのショックはなぜ起こる?

車のブレーキ以外にも経験したこともあると思います。例えば、バスが停留所で止まるときに前に吹っ飛びそうになったり、電車の急ブレーキや下手な運転手が駅で止まるときのショックなどなど。。

この原因は物理で「慣性の法則」と呼ばれているもので、止まっているものは止まった状態を、動いているものは動いている状態を維持しようとするためで、車が動いている状態から止まると、ドライバーは動き続けようとするため、車が止まると前につんのめるようになってしまいます。

言葉だと分かりにくいので、数字を出してみます。

今、運転している車を15km/hから5秒かけて停止させたとします。1秒当たり3km/h減速していますので、このときにかかる力を3とします(正確には質量も考慮しますがここでは省きます)

次に、20km/hで運転している車を10秒かけて停止させたとすると、かかる力は2になります。

つまり、遅い速度からブレーキをかけたからと言って、衝撃が弱くなるとは限らないのです。

エキスポシティ内で繰り広げられていた、アニメ「マダガスカル」の世界 ペンギンがお腹で滑る様子

もう少し範囲を狭めてみましょう。

先ほどの15km/hから5秒は、0.5秒で1.5km/h減速、20km/hで10秒のほうは、0.5秒で1.0km/h減速。

何が言いたいかというと、途中ブレーキを強くかけていても、最後の止まる直前にフッとブレーキ(フットブレーキw)を緩めてやる。そうすることで、今までの分が帳消しになるというか。。。

イメージが伝わると良いのですが。

数字で言うと、0.5秒で1.5km/h減速していたのを、1.5秒かけて停止する。そうするとかかる力は1になります。

ちなみに、このかかる力というのが次の式で求められます。(上の力は分かりやすいように適当に付けただけなのでご注意を)

a(acceleration)=v(velocity)/s(second)

aは力で、vが速度、sが時間です。

なので、aを小さくするには、分母のsを大きくする、つまり時間をかけて止まれば良いわけです。

田園と道

よく言われる「Gがかかる」というのは、G(gravity)地球の重力のことで、1秒に9.8m/sずつ加速していくときにかかる力を1Gとしています。

ちなみに1Gってどのくらいなのかというと、ランボルギーニのアヴェンタドールが0-100km/hを2.9秒で達するので、100km/h=100,000m/h=27.77m/s、これを2.9で割って、9.6m/s^2となるので、大体1G。この車がフル加速したときの、シートに押さえつけられる車内の様子を想像してもらえればと思います(笑)

せっかくなので、上の15km/hを5秒で止まったときのGを出してみると、4.166m/sを5で割って0.83m/s^2となり、0.83/9.8=0.08G。

何だかこう書くと、とっても小さい力に見えるようになってしまいましたが、止まるときのブレーキの衝撃をほぼ0にしようと心がけると、運転が上達したように感じられると思います。

コツは?

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コツは5km/hくらいまでしっかり踏んだ後、ブレーキを緩めてスーっと止まる感じです。

例えば今、40km/hで走っていたとして、信号が黄色に変わってこれはちょっと突っ込めないなぁという距離で、なるべく衝撃を少なく、かつ停止線までに早く止まりたい場合。

ブレーキはONかOFFのスイッチではなく、アクセル同様、どれだけ踏むかでブレーキの効きを変えられますが、そのレベルが弱、中、強の3段階あるとしましょうか。

ひとまずアクセルは離し、すぐブレーキペダルを踏みますが、いきなり強で踏むのではなく(急ブレーキのときは最初から強で)、じわじわじわ〜っと徐々に弱→中→強と変えます。

数学のグラフで言う、二次関数みたいにy=0から反り立つ壁のように盛り上がってくる、あんな感じです。

あとは止まる直前までは強で踏み、最後静止するときは、さっきと逆のことを(強→中→弱)
すれば良いです。

そして最終的に静止する、止まるか止まらないかのショックを0にするには、イメージとしては、ピアニストが最後の鍵盤を弾き終わって、徐々に鍵盤から指を離していって、手を上の方に糸で引かれているかのように持って行くことで残響に浸る、あんな感じです。

それを足でやります。ATはクリープがあるので、クリープで前進しない程度の、弱の弱程度のブレーキで最後止まれると、ショックはほぼ0になっています。

ぴったり静止したらブレーキはまた少し強めに踏んでおけば良いです。
再び発進するときは、これまたいきなりブレーキを離すと少しショックがありますので、同じ要領で、ブレーキを徐々に緩め、アクセルを徐々に踏む。

とにかく、一言で言うなら「ポン」ではなく、「じわ〜っ」と踏む、これです。
この動画が上手く解説してくれていますので、一度見てみてください。

路上教習時の信号などで止まるとき、ショックをできるだけ減らそう、とゲーム的な要素として取り入れれば、スキルの向上を楽しめること間違いありません。

慣れないうちは5km/h(ATのクリープくらいの速度)になったら、一旦ブレーキを放して、再度優しく踏み直したら良いと思います。

特にドライバーより、同じ車に乗っている他の人のほうが、そういう衝撃に敏感なので同乗者にも優しい運転を是非目指してみてください。

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