乗用車の重心について

Question

乗用車に限らず、車の重心は低い方が安定するのは、理論的にも実際に運転して体感的にも分かります。
又、前2輪と後ろ2輪に掛かる荷重が５０：５０が理想というのも分かります。
さて、
セダン、ＳＵＶ、１ＢＯＸ、の2名乗車時、満タン時の夫々の重心位置＝地上高は、具体的には何ｃｍ位なのでしょうか？ その差がどれだけあるか、知りたいです。

つまり、小生の素人考えでは、重いのはエンジンとかシャフトとかの機械部分と燃料、それに乗員で、上物のドンガラはそれほど重く無いのでは？ だから、１ＢＯＸでも、軽のハイトワゴンなどの背高車でも見た目の印象より実際の重心は低いのでは？ という事なのですが、如何でしょう？ 勿論、車軸位置の高さ＝タイヤの大きさにも影響されると思いますがーーー それよりも、背高車の場合には、横風に弱いので不安定感が出て来るのでは？

確かにフェラーリやＮＳＸなどの地を這うような超背低スーパーカーと、軽のハイトワゴンでは、相当重心位置（高さ）は異なると思うのですが？？？？

Answer 1

「静的」な重心とすれば、セダンとSUVは、それほど差がないと思います。具体的な数値は、型式、レイアウトにより比較定義があいまい、かつ面倒なので調べませんが・・感覚的には、タイヤハイト差の1/2+アルファくらいですかね。
投影面積から、風の影響も考え方は正しいと思います。
では、重心と前後配分の関係から、重心を軸に回転しようとする特性は理解されてるとして、
左カーブをかなりのスピードで、ドリフトせずに曲がったとき、どこを中心に車体が右に傾くかです。私のイメージですけど、右フロントのロアアーム付け根付近かな？
右は沈み込み左はリフトしますね。僅かな重心高さの差より、回転中心からの半径の長さ、リーチの先端重量は数倍のモーメントになります。
インチアップしてタイヤを薄くするのと同じ考えです。
言いたいのは、横風理論と通ずるとこはありますが、「動的」なセダン/SUVの差は、重心高さ差はわずかな影響で、絶対的な全高の差がフィーリングを支配的だと思います。
そもそも、スポーツセダンとSUV、ワゴンは、設計コンセプトが違い、足回りの味付けも違いますから、おっしゃるように、ハンドリングの雰囲気はずいぶん違えど、重心高さには差があまりない。と言うことですね。

質問者からのお礼コメント

回答者の皆様　色々な視点から御教示頂き有難う御座いました。安定感というものは、物理的な重心位置の問題という単純なものでは無いという事が良く理解出来ました。恐らく三半規管＝頭＝の高さと、角加速度の問題も安定感に関係してくるのでは　とも思います。　ＢＡは最初に御回答下さった「あきら」様に差し上げたいと思います。他の回答者の皆様悪しからず御了解下さい。

Answer 2

「上物」で何より重いのは「ガラス」です。
グラスルーフの車と、同じ車種でグラスルーフでない車を乗り比べれば、違いがはっきり判ります。
ソフトトップの車をサイドウィンドウも下ろしてオープンにした時と、同じ車種のハードトップの車を比べてもわかります。
市販車を改造してラリーカーにする際は、フロントガラス覗いてアクリルにするのもその為です。
ミニバンは、この重いガラスが高い位置にあって、重心を高くしてる。
車のガラスは、家のガラスの倍近い重さがありますから。（フロントガラスだけで１５ｋｇ位あります）


＞前2輪と後ろ2輪に掛かる荷重が５０：５０が理想
・・・ショールームの床の負担を減らすならそれが一番でしょうけれど、走行性能でそれが理想なら、なぜF１はリアヘビーなのでしょう？？

私が思うに、静的重量配分は「何を重視して車を企画設計するか？」で決まると思います。
・高速直進安定性重視：フロントが重いほうがいい。フロントタイヤ中心線より前に重いものが乗ってる方がいい。
→メルセデスはこの為、エンジンをそこそこ前に置いています。アウディが縦置きFFに固執するのもこの為です。

・泥濘地や雪道でのトラクション重視：リアが重いほうがいい。リアタイヤより後ろにエンジンがあるといい。同時に「真っすぐでの」ブレーキも良くなる。
→タイヤがショボくて舗装率の低い時代に、ポルシェはこれで名をあげました。

・コーナリング重視：前後が何％かではなく、重量物がZ軸周りに集中して、ホイールベース内に収まっているのがいい。
トレッドが広くて、重心が低いほうがいい。

・そして「静的」ではなく「動的」重量配分は、何より運転の方法で決まります。静的で50：50の車でも、50：50であるのは、完全に水平な所で誰も乗らずにガソリンゼロで停止してる時だけでしょう。


＞横風に対して、
背の高い車が横風に弱いのは勿論、
一見空力の良さそうな背の低いセダンやクーペも、横風に弱い車があります。
例えば、アウディ。高速走行時の空気抵抗を減らすことを主眼にボディデザインをした結果、横風に対して浮き易い、という欠点があります。

それと、高さとトレッドの比率も重要です。
国産ミニバンの多くは、トレッドに比べて高さが高いので横風はもちろん、コーナーでも不安定になります。
ミニバンに比べてむしろトラックの方が横風に強いのは、高さがあっても「空力的に悪い」四角い荷台をしてるからで、四角いと風下側に渦が発生し、風上側より高圧となることで、これが風下側に押されようとする力を押し返すから、です。

Answer 3

重心が低いほど安定するというのは、ずっしりと居座る事になり、動きが悪い事を意味します。
低ければいいというものではありません。重心が低い動物にトドがいますが、あれは機敏に動きますか？
チーター（120キロ）なんて機敏に動きますが、キリンだって結構速い（52キロ）のです。重心は高そうですね？

Answer 4

重心を表す数値は有りません。
大きい箱は剛性を保つ為に重たく成ります。なので３ボックスと呼ばれる小さい箱が、３つから校正されるセダンに対して、SUVやミニバンは重たくなる上重心が上がるので、著しく性能が下がります。