車の試乗記事やレビューを読んでいると、
「低速トルクが太い」
「低回転から力がある」
「街中で扱いやすい」
といった表現を見かけることがあります。
では、「低速トルクが太い」とは具体的にどのような状態なのでしょうか。
カタログに書かれている「最大トルク」の数字が大きければ、低速トルクも太いのでしょうか。
実は、最大トルクの数字だけを見ても、その車が街中でどのくらい力強く感じるかは十分には分かりません。
重要なのは、
最大トルクが何N・mなのか。
何rpmで発生するのか。
その前後の回転域でどのくらいトルクを維持しているのか。
という「トルクカーブ全体」を見ることです。
今回は、カタログスペックを見るときに知っておきたい、最大トルクとトルクカーブの正しい見方を解説します。
「低速トルクが太い」とはどういう意味？
「低速トルクが太い」という言葉に、何rpm以下という厳密な共通定義があるわけではありません。
一般的には、
「比較的低いエンジン回転数から十分なトルクを発生している」
という意味で使われます。
例えば街中では、
発進する。
時速30kmから加速する。
坂道を上る。
前の車を追い越すために少しアクセルを踏み増す。
といった場面があります。
このような日常走行では、必ずしもエンジンを5,000rpmや6,000rpmまで回しているわけではありません。
1,500rpm。
2,000rpm。
2,500rpm。
といった比較的低い回転域を使っていることも多くあります。
この領域ですでに十分なトルクが出ていれば、アクセルを大きく踏まなくても車を前へ押し出しやすくなります。
そのため、
「低速から力がある」
「余裕がある」
「アクセルを少し踏むだけで進む」
という印象につながります。
最大トルクの数字だけでは分からない
例えば、2台の車があるとします。
A車
最大トルク 250N・m / 1,800rpm
B車
最大トルク 250N・m / 4,500rpm
どちらも最大トルクは250N・mです。
数字だけなら同じです。
しかし、最大トルクを発生する回転数が大きく違います。
A車は比較的低い回転数で最大トルクに到達します。
B車は高い回転数まで回して最大トルクを発生します。
街中で2,000rpm付近を多く使うとすれば、A車の方が力強く感じる可能性があります。
ただし、ここでもう一つ注意があります。
「最大トルク発生回転数が低ければ、必ず低速トルクが太い」
とも限りません。
本当に見るべきなのは、その前後を含めたトルクカーブだからです。
トルクカーブとは？
トルクカーブとは、
エンジン回転数ごとに、どの程度のトルクを発生しているか
をグラフで表したものです。
一般的には、
横軸がエンジン回転数。
縦軸がトルク。
という形になっています。
例えば、
1,000rpmで120N・m。
1,500rpmで190N・m。
2,000rpmで240N・m。
2,500rpmで250N・m。
3,000rpmで248N・m。
4,000rpmで230N・m。
というように、回転数によって発生するトルクは変化します。
カタログの「最大トルク250N・m」という表示は、このグラフの最も高い一点だけを抜き出した数字です。
しかし実際の運転では、常にその一点だけを使って走っているわけではありません。
だからトルクカーブを見る必要があります。
トヨタGR86の車両表示にも、エンジン回転数に対するトルク曲線と出力曲線を示す「パワー・トルクカーブ」が用意されています。
「山の高さ」より「山の形」を見る
トルクカーブを見るときには、
最大値がどれだけ高いか
だけでなく、
どのような形をしているか
を見ることが重要です。
イメージとしては山に似ています。
一瞬だけ高い尖った山。
低い回転数から高い位置を維持する平らな台地。
同じ最大トルクでも、この2つでは実際の使いやすさが違います。
自動車用エンジンでは、低回転域から高いトルクを発生し、それを広い回転域で維持することが扱いやすさにつながります。
SAEの技術論文でも、自動車用エンジンに望ましいトルク特性について、低回転域から高く、広い範囲で平坦なトルクカーブを目指す考え方が示されています。
つまり、
「最大トルクが大きいか」
だけでなく、
「最大トルクに近い力を、どれだけ広い範囲で使えるか」
が重要なのです。
最大トルクが一瞬だけ高いエンジン
仮に最大トルク300N・mのエンジンがあったとしても、
2,500rpmだけ300N・m。
1,500rpmでは170N・m。
3,500rpmでは200N・m。
という特性なら、300N・mという数字ほど常に力強く感じない可能性があります。
一方、
最大トルク280N・m。
1,500rpmで260N・m。
2,000rpmで275N・m。
2,500rpmで280N・m。
3,500rpmでも270N・m。
というエンジンなら、最大値自体は小さくても、普段使う回転域で常に力を得やすくなります。
このような特性は、
「トルクの出方がフラット」
「低速トルクが厚い」
などと表現されることがあります。
「最大トルク発生回転数」だけを見るのも危険
カタログには、
最大トルク 300N・m / 2,000rpm
のように書かれています。
すると、
「2,000rpmまで回さないと力がない」
と考えてしまうかもしれません。
しかし、実際には1,500rpmですでに290N・m近く出ている可能性もあります。
逆に、
最大トルク 300N・m / 1,800rpm
と書かれていても、1,300rpmではかなりトルクが小さい場合もあります。
したがって、
最大トルクの数字。
最大トルク発生回転数。
この2つだけでも、まだ十分ではありません。
可能であればトルクカーブを確認する。
これが最も分かりやすい方法です。
トルクカーブの「立ち上がり」を見る
低速トルクを見るときに注目したいのが、
低回転からトルクがどのように増えていくか
です。
例えば1,000rpmから2,000rpmへ向かって、急速にトルクが増えていくエンジンがあります。
こうしたエンジンでは、
アクセルを踏む。
回転数が少し上がる。
一気に力強くなる。
という感覚になることがあります。
一方、低回転から比較的高いトルクを安定して出しているエンジンでは、
アクセルを踏んだ直後から自然に力が出る。
という印象になりやすくなります。
この違いは、最大トルクの数字だけでは読み取れません。
トルクカーブの「平らな部分」を見る
次に見るのが、
高いトルクをどのくらいの回転域まで維持しているか
です。
例えば、
1,500rpmから4,000rpmまでほぼ最大トルクに近い
というエンジンなら、広い速度域で力を引き出しやすくなります。
毎回ギアを落として高回転まで回さなくても加速しやすいため、実用上の扱いやすさにつながります。
マツダの2.5Lターボエンジン開発でも、実用領域で余裕のある走りを確保するため低中速域のトルクカーブが重視され、1,250rpmで350N・m、最大420N・mを2,000rpmで発生する特性が紹介されています。
重要なのは420N・mという最大値だけではありません。
そのかなり手前の1,250rpmですでに350N・mを発生している点です。
これが「最大トルクだけでは分からない」という具体的な例です。
トルクカーブの「落ち方」も重要
もう一つ見たいのが、最大トルクを過ぎた後です。
低回転から大きなトルクが出ても、その後急激にトルクが落ちてしまえば、
低速では力強い。
しかし回転を上げても加速が伸びにくい。
という特性になる可能性があります。
反対に、高回転側までトルクが大きく落ちずに続けば、
低速から力強い。
さらに回転を上げても加速が続く。
という特性を作りやすくなります。
マツダの技術資料でも、最大トルク発生回転数から高回転側までのトルク特性が、加速の「伸び感」に重要であるとされています。
つまり、トルクカーブを見るなら、
立ち上がり。
ピーク。
平らな部分。
ピーク後の落ち方。
まで見るのが理想です。
低速トルクが太いと発進が速い？
低速トルクが大きいことは、発進や低速加速には有利な要素です。
しかし、それだけで発進加速が決まるわけではありません。
エンジンのトルクは、最終的にはトランスミッションを通してタイヤへ伝わります。
そのため、
1速のギア比。
最終減速比。
タイヤ径。
車重。
タイヤのグリップ。
駆動方式。
なども関係します。
例えばエンジンの最大トルクが小さくても、低いギアを使ってトルクを大きく増幅すれば、タイヤには大きな駆動力を伝えることができます。
だから、
「最大トルクが大きい車＝必ず発進が速い」
とは限りません。
ATやCVTではトルクカーブをどう見る？
ATやCVTでは、ドライバーがアクセルを踏むとトランスミッション側も変速を行います。
加速が必要になれば、
低いギアへ変速する。
CVTなら変速比を変える。
エンジンをトルクや出力を得やすい回転域へ移動させる。
という制御が行われます。
そのため実際の加速感は、
エンジンのトルクカーブ
だけでなく、
トランスミッションがそのトルクカーブをどう使うか
によっても変わります。
同じエンジンでも、変速制御が違えば走行フィーリングは変化します。
ターボ車で見るべきポイント
ターボエンジンでは、特に低回転域のトルクカーブが興味深くなります。
過給圧が十分に立ち上がる前。
過給が始まる領域。
最大トルク付近。
この間でトルクが大きく変化する場合があるからです。
例えば、
1,200rpmでは穏やか。
1,500rpmから急にトルクが増える。
1,800rpmから最大トルクを維持する。
という特性なら、1,500rpm付近から急に力強く感じることがあります。
この場合、
「最大トルクは大きい」
という情報だけでなく、
どの回転数からトルクが立ち上がるか
を見ることが大切です。
ディーゼル車で「トルクが太い」と感じやすい理由
ディーゼルエンジンは、比較的低い回転域から大きなトルクを発生する設計が多くあります。
例えばマツダのSKYACTIV-D 2.2では、最大トルク420N・mを2,000rpmで発生するとともに、1,500rpm以下のトルクを従来型より20〜45％改善したことで、低速からの加速性能向上につながったと説明されています。
ここでも見るべきなのは、
最大420N・m
だけではありません。
1,500rpm以下のトルクがどうなっているかです。
日常走行でよく使う領域のトルクを増やしたことで、実際の低速加速が改善されています。
これこそが「低速トルクが太い」という言葉を理解しやすい例です。
最大トルクが大きい車と小さい車を単純比較できない理由
さらに注意したいのが排気量や車両重量です。
例えば、
軽自動車で100N・m。
大型SUVで300N・m。
という数字だけを比較して、
SUVは3倍力強い
とは判断できません。
動かす車両重量が大きく違うからです。
さらに、
ギア比。
タイヤ径。
駆動損失。
なども違います。
カタログの最大トルクは、あくまでエンジンまたはモーター側の性能を示す一つの指標です。
車全体の加速性能を表す数字ではありません。
馬力とトルクカーブを一緒に見る
トルクカーブを見るときは、パワーカーブも一緒に見るとさらに理解しやすくなります。
トルクが低回転から大きいエンジンは、街中では力強く感じやすくなります。
しかし高速域まで強く加速し続けるには、高回転まで十分な出力を維持することも重要です。
例えば、
低速トルクが非常に大きいが、高回転では急激にトルクが落ちるエンジン。
低速トルクは少し小さいが、高回転までトルクが続くエンジン。
では、速度が上がったときの伸び方が違います。
そのため、
街乗りの扱いやすさを見るなら低中回転域のトルクカーブ。
高速域までの加速を見るならパワーカーブも含めて確認する。
という見方が分かりやすいでしょう。
カタログを見るときのチェックポイント
車のスペック表を見る場合は、最大トルクの数字だけで終わらせず、次の順番で見ると分かりやすくなります。
まず最大トルクを見る。
次に最大トルクが何rpmで発生するのかを見る。
可能であればトルクカーブを見る。
1,500〜3,000rpm付近など、普段使う回転域のトルクを見る。
最大トルク前後でどのくらい平坦な特性になっているかを見る。
高回転側でトルクがどのように落ちているかを見る。
最後に車重やギア比と組み合わせて考える。
この見方をすると、
「最大トルクは小さいのに、なぜこの車は乗ると力強いのか」
という疑問も理解しやすくなります。
「低速トルクが太い」と「アクセルレスポンスが良い」は別
ここも間違えやすいポイントです。
低速トルクが大きくても、そのトルクが発生するまでに時間がかかれば、
「力は強いけれど、反応は少し遅い」
と感じることがあります。
逆に最大トルクがそれほど大きくなくても、アクセル操作に対する反応が非常に速ければ、
「軽快」
「すぐ前に出る」
と感じることがあります。
つまり、
低速トルクは「どのくらいの力を出せるか」。
アクセルレスポンスは「その力がどのくらい素早く現れるか」。
という違いがあります。
この2つを分けて考えると、車の走行フィーリングがさらに理解しやすくなります。
ネクストサイエンスが考える「数字の読み方」
車の性能を考えるとき、どうしても一番大きな数字に目が向きます。
最高馬力。
最大トルク。
しかし実際にドライバーが使用しているのは、その一点だけではありません。
エンジン回転数は常に変化しています。
アクセル開度も変化します。
トランスミッションのギア比も変わります。
だからこそ大切なのは、
「最大でどれだけ出るのか」
だけでなく、
「普段使っている領域で、どのような力の出方をしているのか」
を見ることです。
ネクストサイエンスでは、最高出力だけでは表現しきれないレスポンス、滑らかさ、力のつながりといった「走りの質」に着目しています。
トルクカーブは、そうした走りの性格を理解するための一つの重要な情報です。
まとめ 最大トルクより「どこから、どこまで出るか」を見る
「低速トルクが太い」とは、一般的に比較的低いエンジン回転数から十分なトルクを発生できる状態を表します。
しかし、その判断を最大トルクの数字だけですることはできません。
見るべきなのは、
最大トルクの大きさ。
最大トルク発生回転数。
低回転域でのトルクの立ち上がり。
最大トルク付近の平坦さ。
高回転側でのトルクの落ち方。
です。
さらに実際の車の加速では、
車重。
ギア比。
タイヤ。
駆動方式。
アクセルレスポンス。
なども関係します。
カタログに、
「最大トルク300N・m」
と書かれていたら、そこで終わらず、
「その300N・mは何rpmで出るのか」
「1,500rpmでは何N・mくらい出ているのか」
「高いトルクを何rpmまで維持しているのか」
という視点で見てみてください。
そうすると、一つの最大値だけでは見えてこなかった、そのエンジンの性格が見えてきます。