つま先(自動車)

フロントとリアのトー角の凡例(フロント 5 度 | リア 2.5 度)

自動車工学において、トー(またはトラッキング[ 1 ]は、静的形状、運動学的効果、およびコンプライアンス効果の関数として、各車輪が車両の縦軸となす対称角です。これは、反対称角であるステア(つまり、両方の車輪が左または右を向いて、ほぼ平行になっています)と対照的です。負のトー、またはトー アウト は、車輪の前部が車両の中心線から離れる方向を向いています。正のトー、またはトー イン は、車輪の前部が車両の中心線に向いています。[ 2 ] 歴史的に、そして現在でも米国では一般的に、トーは、車輪の中心線と、車両の中心線に平行で回転中心を通り仮想的な線との間の垂直(車両の中心線に対する)距離として指定され、車輪の外側の端で車軸高さで計測されます。この場合のトー値はタイヤの直径に依存するため、特定の車両のトー線形寸法仕様は、特定のタイヤサイズまたはタイヤサイズの範囲に対して指定されることがあります。[ 3 ]一方、トー角度はタイヤサイズとは無関係です。

説明

後輪駆動車では、フロントのトーインを大きくすると直進安定性が向上しますが、旋回時のレスポンスが若干鈍くなります。高性能車では、ステアリング操作へのレスポンスを向上させるために、フロントのトーインをゼロにしたり、トーアウトを少しだけ大きくしたりすることがあります。フロントのトーインを大きくすると、ステアリングを真っ直ぐに切った状態でタイヤがわずかに横滑りするため、タイヤの摩耗がわずかに増加します。前輪駆動車では、状況はより複雑です。リアのトーインは、コーナリング時の安定性を向上させます。

量産車では、キャスター角キャンバー角は調整できないことが多いものの、トー角は通常調整可能です。かつては3つの調整が必要だったフロントエンドアライメントのメンテナンスは、現在ではトー角の設定のみで済みます。キャスター角やキャンバー角が調整可能な車両であっても、ほとんどの場合、トー角の調整のみで済みます。トー角は前輪のみ調整可能な場合もあります。

関連する概念の 1 つは、車両の直線移動に適したトー角は、旋回中は正しくないということです。これは、内輪が外輪よりも小さな半径で回転する必要があるためです。これを補正するために、ステアリング リンクは通常、アッカーマン ステアリング ジオメトリにほぼ準拠し、個々の車両の特性に合わせて修正されます。

フロントトー角5度(トーイン)の画像

道路・鉄道車両

軌道車両(ロード・レール・ビークル)の前輪は、1メートルあたり6mmのトーイン角で設定されることが多い。他の鉄道車両とは異なり、軌道車両は必ずしも車輪間に共通の車軸を備えておらず、このトーイン角によってオンレール時の 車両のハンチング(蛇行)が防止される。

キャンバーとの相互作用

ホイールにキャンバー角が設定されている場合、タイヤと路面の相互作用により、ホイールは円錐面の一部であるかのようにカーブを曲がろうとする傾向があります (キャンバースラスト)。この回転傾向により、転がり抵抗が増加し、タイヤの摩耗も進みます。わずかなトー (ネガティブキャンバーの場合はトーアウト、ポジティブキャンバーの場合はトーイン) により、この回転傾向が打ち消され、摩耗と転がり抵抗が減少します。ゴーカートなどの一部の競技用車両では、特にパワーが非常に制限されており、スポーツのルールによって厳しく規制されているため、競争力とパフォーマンスの点でこれらの影響が非常に大きくなる可能性があります。トーインとトーアウトによりステアリングの安定性が向上します。

参考文献