BMW M3の性能まとめ [VA40型|4.0L/420PS|FR/7AT|2010年] M3-Sedan E90


画像はBMWより引用
http://www.bmw.co.jp/
投稿:2012/01/06|更新:2019/09/26

BMWの4ドア・5人乗りセダン、VA40型の5代目M3は2007/09から生産が開始され、2014/02に生産(または販売)を終えました。

ここでは排気量3999cc(420PS/40.8kgm)のS65B40A型エンジンを搭載する[M3-Sedan E90|2010/05モデル]のカタログスペックを基に、数値から見た性能をインプレおよび評価・解説しています。

ボディサイズが全長4585mm×全幅1815mm×全高1435mm、排気量は3999ccであることから、大雑把に分類すると4.0リットルクラス(4000cc、自動車税は4.0L以下を適用)に属し、全長、全高は5ナンバー枠ながら全幅が1.7mを超え、排気量も2000ccを超えていることにより3ナンバー登録になります。比較的コンパクトなボディに大きめなエンジンの組み合わせは世界戦略車(グローバルカー)やちょっとした高級車に良くあるパターンです。

ちなみに、車体形状や用途に関係なく全長のみを基準とした分類方法で各セグメントに当てはめると、全長が4585mmであるこの車の場合は「ミディアム」(Medium:4300mm超-4650mm以下|Dセグメント相当)に属します。※国や時代によって基準は異なります。

エンジンを車体の前方に搭載し、後輪のみを駆動する、いわゆるFR方式(フロントエンジン/リヤドライブ)を採用しています。前輪は操舵、後輪は駆動と役割分担が異なることから優れたハンドリングを得られるとされ、運転の質を求める人々から絶大なる支持を集めます。高級車の代名詞的な駆動方式です。

VA40型 M3 [3999cc/420PS FR/7AT] お品書き


エンジン性能と特性、パワーウェイトレシオ

ギヤ比と加速力&エンジン回転数と最高速

タイヤサイズ変更とスピードメーター誤差

各種スペックの相対評価とレーダーチャート

5代目M3の類型&他グレード 人気順

  • 吸気方式のNAは自然吸気、TBはターボ、SCはスーパーチャージャー、TSはTB+SCの略
  • 燃費の文字が赤色のものはレギュラーガソリン、青色のものはハイオクガソリン、緑色のものは軽油を燃料とするエンジンを搭載した車種
画像排気量
車両価格
車両型式
グレード
出力
燃費
4.0L-NA
FR/6MT
1018.0万円
WD40型
[M3 Coupe E92]
(2010/05)
420PS
40.8kgm
8.2km/L
2.0L-NA
FR/6MT
434.0万円
VA20型
[320i N46B20B E90]
(2008/10)
150PS
20.4kgm
12.8km/L
2.0L-NA
FR/6AT
445.0万円
PG20型
[320i N43B20A E90]
(2010/05)
170PS
21.4kgm
14.2km/L
2.5L-NA
FR/6AT
538.0万円
VB25型
[325i N52B25A E90]
(2008/12)
218PS
25.5kgm
9.3km/L
2.0L-NA
FR/6AT
465.0万円
VR20型
[320i Touring N46B20B E91]
(2008/10)
150PS
20.4kgm
11.4km/L
5代目M3の車両型式・グレード一覧【全26車種】

主要諸元とエンジン諸元

主要諸元
メーカー BMW
車名&
グレード
M3
M3-Sedan E90
その他 M3としては4代目 M3セダン
お値段 10310000円
車両型式 ABA-VA40
駆動方式
変速機
FR・後輪駆動(RWD,2WD)
7AT(7段変速・自動)
ドア数&
定員
4ドア
5人
車体寸法 長4585×幅1815×高1435mm
軸距&
輪距
2760mm
前1540mm/後1540mm
最小半径 5.9m
タイヤ 前輪:245/40R18
後輪:265/40R18
ブレーキ 前:ベンチレーテッドディスク
後:ベンチレーテッドディスク
車両重量 1660kg
エンジン諸元
原動機型式 S65B40A
気筒配列 V型8気筒
排気量3999cc
圧縮比12.0
吸気方式 自然吸気(NA・ノンターボ)
最高出力 420PS[309kW]/8300rpm
最大トルク 40.8kgm[400Nm]/3900rpm
使用燃料 ハイオクガソリン
JC08燃費 9.3km/L(21.9mpg)
10・15燃費 9.5km/L(22.3mpg)
100km燃費 10.8L/100km
S65B40A型エンジンの諸元と性能まとめ
V型8気筒とは‥シリンダをV字型に交互で8個配置する方式。中~大排気量のスタンダード。
V型8気筒の最高出力ランキング

税金と年間維持費のシミュレーション

ここでは、春になると毎年欠かさず支払いを催促される自動車税(66500円)、払わなければ車検を受けさせてもらえない自動車重量税(16400円/年)と自賠責保険料(13920円/年)、年間1万km走行した際に掛かる燃料代月額7500円の任意保険に加入し、走行5000km毎にエンジンオイル交換、3年3万km毎にタイヤ交換するとしたときの年間維持費(ランニングコスト)を見てみます。

さらに、2010/05モデルのM3を10年落ちの中古で340.2万円にて購入し、頭金なしで5年ローンを組んだと仮定したときの年間支払額(金利分は含まず)も踏まえて、上記の維持費と合算した場合の想定維持費も計算してみました。

  • 中古車の価格は当該車種の参照年から経過した年数に応じて新車価格の90%から10%の範囲で上下させています。
    M3の2010/05モデルの場合、2020年現在では10年が経過しているため、新車価格の30%である309.3万円に諸経費として30.9万円を足した340.2万円を中古車価格の目安としています。
  • ローンの年数については月額5万円の支払いを基準として、ローンの支払額が60万円以下は1年、120万円以下は2年、180万円以下は3年、240万円以上は4年、それ以上は5年としています。
  • 任意保険の金額については特に根拠のない一例です。具体的な掛け金は運転者の年齢や家族構成、年間走行距離、保険内容、車両保険の有無等によって大きく異なります。
  • 自動車保険は比較で安くなる!

2010年式を10年落ちの中古で買った場合の年間維持費

名目 区分 金額
自動車税(1年分) 4000cc以下 13年未満 66500円
自動車重量税(1年分) 2.0トン以下 13年未満 16400
自賠責保険料(1年分) 自家用乗用車 13920円
燃料代(年間1万km) 10000km÷8.6×140円/L 162790円
オイル交換(5000km毎) 1回6500円×2回 13000円
タイヤ交換(3年3万km毎) 1本18000円×4本÷3年 24000円
任意保険料(月額7500円) 月額7500円×12ヶ月 90000円
ローン完済後の年間維持費 386610円
名目 区分 金額
車のローン額(1年分) 月額56710円×12ヶ月 680520円
ローン返済中の年間維持費 1067130円
次回車検費用の積み立て目安
重量税2年分+自賠責24ヶ月分+検査手数料等3000円程度 63640円
名目 金額
自動車税(1年分) 66500円
自動車重量税(1年分) 16400
自賠責保険料(1年分) 13920円
燃料代(年間1万km) 162790円
オイル交換(5000km毎) 13000円
タイヤ交換(3年3万km毎) 24000円
任意保険料(月額7500円) 90000円
ローン完済後の年間維持費 386610円
名目 金額
車のローン額(1年分) 680520円
ローン返済中の年間維持費 1067130円
次回車検費用の積み立て目安
重量税2年分+自賠責24ヶ月分
+検査手数料等3000円程度
63640円
  • 初度登録から10年経過車の場合、自動車税の区分は「4000cc以下の13年未満」で税額は66500円、重量税の区分は「2.0トン以下の13年未満」で税額は16400円(単年)です。
  • エンジンオイル交換の金額は、5000km走行ごとに6500円のオイル交換作業を年2回行うと仮定した場合のもの。
  • タイヤ交換の金額は、1本18000円のタイヤ4本を3年周期で交換すると仮定した場合のもの。
  • 任意保険料の金額は、月額7500円の保険に加入した場合の12ヶ月分の支払い額。
  • 平成25年4月1日からの自賠責保険料の改定に対応。
  • 平成27年4月1日からの自動車税の割増(10%増→15%増)に対応。
  • 平成28年4月1日からの自動車重量税の変更に対応、
    ただし今流行のエコカー減税(自動車税、自動車重量税等の減免)には対応できていません。
  • 燃料消費率が緑文字のWLTCモード燃費はカタログ値の100%を、青文字のJC08モード燃費は93%を、赤文字の10・15モード燃費は85%を実燃費と仮定して計算。
  • 車検時には上記の目安金額63,640円の他に法定24ヶ月点検に関連する費用が必要です。
  • 名目にある金額の基準は、年間維持費の算出基準まとめ をご覧ください。

年間の維持費が60万円前後では曖昧だった貧民と平民の線引きがこの辺りから明確になってきます。月換算で3~4万円、年間では36~48万円クラスとなると、それなりの収入が継続的に見込めないと手を出せないクラスです。

この車の場合は月単位で換算すると32,218円(完済前は88,928円)になります。金銭的にシビアな人からは「車なんてどれもタイヤが4つあるだけなのに、なんでこんなにお金の掛かる車に乗ってるんだ…修行か…」と奇異の目で見られていることでしょう。でも憧れちゃいます。

M3の中古車をGoo-netで検索!


●M3の燃料代にぶら下がる税金(年間納税額)

さて、自動車には「これでもか!これでもか!嫌なら乗るな!」と言わんばかりに何種類もの税金が課せられており、あまり詳らかにするとますます自動車離れに拍車がかかってしまいそうなのですが、M3の燃料代に対する税額と割合を調べてみたいと思います。

燃料にかかる税金
ガソリン税(本則) 33370円
ガソリン税(暫定) 29190円
石油税 3260円
消費税(10%) 14800円
合計納税額 80620円

例として年間走行距離を10000km、燃費を8.6km/L、ガソリンを1リットルあたり140円(諸税込)として計算してみます。

このとき使用するガソリンの量は1162.8Lですから、ガソリン税(本則)が28.7円/Lで合計33370円、ガソリン税(暫定)が25.1円/Lで29190円、石油税が2.8円/Lで3260円になります。

ガソリン車の場合は本体価格70.7円/Lに加えてガソリン税・石油税にも消費税率を掛けるので、消費税額としては14800円となり、これらを合計した税額は80620円、1年間に燃料代として支払う162790円のうち49.5%が税金、ということになります。

さらに自動車税が年間で66500円、自動車重量税が年換算で16400円ですから、合計163520円がM3に課せられる税金としてぶら下がっている計算です。


低走行距離での年間維持費|3000km・5000km・7000km

せっかくのマイカーを前にして、あまりにも涙ぐましい経費削減は気の引けるものですが、しかし先行き不安なこのご時世では背に腹はかえられないのもまた事実です。

走行距離が少なくなれば燃料代は目に見えて削減されますし、タイヤは摩耗が減って長持ち、オイル交換も年1回になってお財布もニッコリ…いうわけで、ここでは年間走行距離を3000km・5000km・7000kmとしたときの年間維持費をシミュレートしてみます。

年間3000km走行の場合
名目 金額
自動車税(1年分) 66500円
自動車重量税(1年分) 16400
自賠責保険料(1年分) 13920円
燃料代(3000km分) 48840円
オイル交換(年1回) 6500円
タイヤ交換(3万km/6年) 7200円
任意保険料(月額6000円) 72000円
合計
[差額]
231360円
[-155250円]
年間5000km走行の場合
名目 金額
自動車税(1年分) 66500円
自動車重量税(1年分) 16400
自賠責保険料(1年分) 13920円
燃料代(5000km分) 81400円
オイル交換(年1回) 6500円
タイヤ交換(3万km/6年) 12000円
任意保険料(月額6380円) 76560円
合計
[差額]
273280円
[-113330円]
年間7000km走行の場合
名目 金額
自動車税(1年分) 66500円
自動車重量税(1年分) 16400
自賠責保険料(1年分) 13920円
燃料代(7000km分) 113950円
オイル交換(年1回) 9100円
タイヤ交換(3万km/4.3年) 16800円
任意保険料(月額6750円) 81000円
合計
[差額]
317670円
[-68940円]

自動車税、重量税、自賠責保険については、走行距離がどうであろうと変わりませんが、燃料代は走行距離に応じた分だけ削減、オイル交換は年間3000km走行と5000km走行は年1回、7000km走行は1回分+αの金額としています。

タイヤ交換費用については、スリップサインまで30000km持つものとして走行距離に応じて按分(ただし最大6年で交換とする)、任意保険料については、年間3000km走行は10000km走行での保険料90000円の80%、年間5000km走行は85%、年間7000km走行は90%の金額に割引されるものとして計算しました。

年間3000km走行では、10000km走行に比べて155250円安い231360円に、5000km走行では113330円安い273280円に、7000km走行では68940円安い317670円という結果になりました。

自動車関連費用は家計に多大なるダメージを与えてきますから、不要不急の外出を控えたり、今流行の走行距離に応じて保険料が変わる任意保険を選んだり、1円でも安いガソリンスタンドを探したり、グレードの低いオイルやタイヤでお茶を濁したり…と、あの手この手で工夫して耐え忍びましょう。


1km走行コストと月間&年間交通費

距離/日費用/日月換算年換算
10km150円3300円3.9万円
20km300円6600円7.8万円
30km450円9900円11.7万円
50km750円16500円19.5万円
100km1510円33200円39.3万円

さて、ハイオクガソリン1リットルの燃料価格を140円、燃費を9.3km/Lとしたとき、1km走行あたりのコストは15.05円になります。

たとえばこの車を通勤車とした場合、1日の走行距離が10kmなら燃料代は150円/日となり、20km走行なら300円/日、30km走行なら450円/日、50km走行なら750円/日、100km走行なら1510円/日かかる計算です。

1か月の労働日数を22日として計算すると、通勤距離が30kmなら月間の走行距離は660kmで燃料代は9900円/月、1年間の労働日数を260日とすると年間の走行距離は7800kmで燃料代は11.7万円/年という塩梅です。


カタログスペックから見えてくる要素

S65B40A型エンジン簡易性能曲線図
S65B40A型エンジン性能曲線図もどき
各回転域での馬力
3900回転時の馬力 222PS
8300回転時の馬力 420PS
各回転域でのトルク
3900回転時のトルク 40.8kgm
8300回転時のトルク 36.2kgm
S65B40A型エンジンの性能

まずおさらいとして、搭載しているS65B40型3999cc、V型8気筒の自然吸気エンジンは8300回転時に最高出力420馬力を、3900回転時に最大トルク40.8kgmを発生します。

馬力と回転数が分かればトルクが、トルクと回転数が分かれば馬力が計算できますので、それぞれの点と点とを線で繋いでパワーカーブとトルクカーブのエンジン性能曲線図もどきを作ってみました。

トルクの山が中央より左にあるか右にあるかを基準にしてエンジン特性を探ってみますと、低めの回転数から中間域にトルクのピークがあるこのエンジンは、街中での普段使いに心地よく、高回転もそれなりでバランスの取れたタイプです。多くの乗用車がこの特性に当て嵌まるのではないかと思います。

※実際のところは車両重量やギヤ比、排気量に対する気筒数の多少によって印象が異なってくると思います。

ちなみに、エンジンのパワーバンドを「最大トルクが発生する3900rpmから最高出力が発生する8300rpmまで」の4400rpmとしたときの、最高回転数に対するパワーバンドの割合は53.0%となります。※右記(下記?)簡易性能曲線図オレンジ色の帯域

最高出力ランキング リスト
4000cc以下クラス編
輸入車・外車の小型車&普通車編
最大トルク ランキング リスト
4000cc以下クラス編
輸入車・外車の小型車&普通車編

さて、車の速さを知るための指標としてよく使われる パワーウェイトレシオ3.950kg/PS(1660kg/420PS)となっていますが、巷でよく見るであろうこの数値の多くはドライバーが乗った状態でのものではなく、あくまでも車両重量と最高出力のみで計算したものです。

車重と搭乗者とPWR
車体のみ3.950kg/PS
車体+1人4.08kg/PS
車体+5人4.61kg/PS
お腹と車重とPWR
車体+60kg4.10kg/PS
車体+70kg4.12kg/PS
車体+80kg4.14kg/PS
車体+90kg4.17kg/PS
車体+100kg4.19kg/PS

というわけで、車両総重量の求め方に倣い人間の体重55kgを加えて計算し直してみますと、ドライバーのみが搭乗したときのパワーウェイトレシオは4.08kg/PS(1715kg/420PS)となり、数値としては0.13kgほど悪化します。

次に乗車定員いっぱいの5人が搭乗した場合、車両重量に275kgがプラスされてパワーウェイトレシオは4.61kg/PS(1935kg/420PS)となり、0.66kgも悪化することになります。

もともとが重量級の車であれば、人が少々乗ったところで体重の占める割合が小さいことから変化も小さいですが、軽量級の車ではお腹まわりのお肉が大きな影響力を持つことがわかります。

M3のライバル候補車たち

3.990kg/PS
アルピーヌ A110
1.8L/292PS|MR/7AT
4.047kg/PS
8シリーズ グランクーペ
4.4L/530PS|4WD/8AT
4.144kg/PS
RS5 スポーツバック
2.9L/450PS|4WD/8AT
4.033kg/PS
RS5 クーペ
2.9L/450PS|4WD/8AT
4.104kg/PS
8シリーズ カブリオレ
4.4L/530PS|4WD/8AT

車両重量にドライバーの体重を加えますと、過去に見てきたパワーウェイトレシオ界隈の様相も変わってくることがわかりましたので、ここでは余興としてドライバー込みのパワーウェイトレシオ4.083kg/PSと近い数値を持つ車種をいくつかピックアップしてみます。

3.88kg/PSから4.29kg/PSの範囲で知名度を優先して選んでみたところ、ルノーの2人乗りクーペ「DFM5P型 アルピーヌ A110」、BMWの5人乗りセダン「GV44型 8シリーズ グランクーペ」、アウディの4人乗りクーペ「F5DECF型 RS5 クーペ」、アウディの5人乗りセダン「F5DECL型 RS5 スポーツバック」、BMWの4人乗りオープンカー「BC44型 8シリーズ カブリオレ」という顔ぶれが並びました。

「えっ!あの車がライバル!?(大歓喜)」だったり、あるいは「えっ…あの車がライバル…?(大号泣)」だったり悲喜こもごもありましょうが、数値の上では「良き隣人」ということになります。

VA40型 M3 [M3-Sedan E90]とパワーウェイトレシオが近い車種|4.083kg/PS


いろいろな数値
WB/TR比 1.79
平均ピストンスピード 20.8m/s
トルクウェイトレシオ 40.7kg/kgm
1馬力あたりのお値段 24548円
排気量1Lあたり馬力 105.0PS/L
排気量1Lあたりトルク 10.20kgm/L
1気筒あたりの馬力 52.5PS
1気筒あたりのトルク 5.1kgm
パワーバンド比率 53.0%
各種ランキング
セダンのPWR
3.5~4.0L以下のPWR

トルクウェイトレシオは40.7kg/kgm(1660kg/40.8kgm)なのですが、トルクについてはギヤ比でどうにでもなりますので、ここでの大小はあまり重要ではありません。(詳しくはギヤ比編にて)

ついでに馬力単価を計算してみると、お値段が10310000円、最高出力が420馬力であるこの車の場合、1馬力あたりのお値段は24548円、逆に1万円あたりでは0.41馬力を得ることができます。ついでのついででトルク1kgmあたりのお値段は252696円、1万円あたりでは0.04kgmとなります。

最高出力を排気量で割ったリッター換算馬力は105.0PS/L、トルクは10.20kgm/L、1気筒あたりの馬力は52.5馬力、トルクは5.1kgmとなり、このエンジンが420馬力を8300回転で発生させているときの平均ピストンスピードは20.8m/sです。
排気量1リットルあたりの馬力ランキング

ちなみに、ストローク量が75.2mmであるS65B40型エンジンの場合、平均ピストンスピードの上限を20.0m/sとしたときの高回転化の上限は7980回転です。最高出力を発生している時点で既に20.0m/sを超えているこのエンジンは実に良く設計された秀逸なエンジンであると言えます。一昔(二昔?)前の常識を覆す誉れ高きエンジンですので、ぜひとも重要文化遺産に登録して後世に伝えていかねばなりません。
平均ピストンスピードが速い車ランキング

この車のホイールベースを前後トレッドの平均で割って算出されるホイールベーストレッド比は1.79になります。全ての車種の平均値である1.77を基準にざっくりと分類すると、走ってよし、曲がってよしで至れり尽くせりのオールラウンダーであると言えそうです。
ホイールベーストレッド比が小さい車ランキング


車中泊の可能性

車中泊の可能性
期待される荷室の長さ 1.60m
期待される荷室の幅 1.42m
対角線の長さ 2.14m
期待される荷室の面積 2.27m²

ここでは全長の35%を【期待される荷室の長さ】、室内幅から100mm(不明の場合は全幅から400mm)引いたものを【期待される荷室の幅】とし、それらを掛け合わせて【期待される荷室の面積】、「縦の長さが厳しいなら斜めに寝れば良いじゃない!」ということで、おまけ要素として【対角線の長さ】も計算してみました。

縦方向の長さが1.60m(対角線では2.14m)ともなると、もはや車の中で生活しても良いんじゃないかと錯覚しかねないほど快適な睡眠が約束されます。日頃の行いが悪いとか、人様には言えないことをやらかしたとか、誰の顔も見たくないなどの訳アリで家に帰れず、やむなく車中泊をしてみたが最期、あまりの気楽さに心を奪われ流浪の民となりかねません。

セダンやクーペであっても後部座席の背もたれを取り外してトランクルームと貫通させて荷室長を確保すれば良いだけの話です。たまに背もたれを取り外してもトランクルームと繋がっていなかったり、頑強な補強バーが入っていて邪魔されることもありますが、恐らく稀なケースです。車中泊にあると嬉しいアイテム


燃料タンクと燃費と航続距離と

燃料タンクと燃費と航続距離と
JC08モード燃費 9.3km/L
燃料タンク容量 60L
航続距離(カタログ燃費) 558.0km
航続距離(80%燃費) 444.0km
満タンプライス 8400円
1万円でどこまで行ける? 664.3km
車両価格/航続距離 18477円/km

JC08モード燃費が9.3km/Lですので、燃料タンクの容量が60リットルですと航続可能距離は558.0kmになります。(カタログ燃費通りに走行できた場合)

実際にはそうもいきませんから、オイル交換やタイヤ空気圧の管理といった定期メンテナンスを確実に実施した上での実燃費をカタログ燃費の90%(8.4km/L)とすると504.0km、80%(7.4km/L)だと444.0km、70%(6.5km/L)では390.0kmという航続距離になります。

燃料タンクに1滴の燃料もないスッカラカンの状態から満タンにしたときの金額を計算してみますと、ハイオクガソリン60リットルの給油で8400円、上で計算した航続距離を踏まえると558.0km(80%燃費時444.0km)を走行するのに8400円かかる計算です。

ついでに1万円の燃料代でどこまで行けるかも計算してみますと、カタログ通りの燃費で走行できれば664.3km(往復なら片道332.1km)、カタログ値の80%なら531.4km(片道265.7km)離れたところまで行くことができます。

ちなみに、1回の給油で558.0kmの距離を移動できるVA40型 M3 [M3-Sedan E90]という乗り物を、1031.0万円で手に入れたと考えたとき、この車が1km走行するにあたっては「18477円の値打ちがある!」と言える、かもしれません。


ギヤ比と回転数と速度と駆動トルクとトルクウェイトレシオのステキな関係

続いてギヤ比を見てみます。あるギヤで走行中にエンジン(正確にはクランクシャフト)をレブリミットまで回したときの速度と、レブリミットでシフトアップした後の回転数を計算するためには、何回転で回転リミッターが働くのかを知らねばなりません。

しかし具体的な数値を知るにはECU(エンジン・コントロール・ユニット)にあるデータを参照しなければならなかったりで実現は厳しく、ならばとレッドゾーンが始まる回転数から推測しようにも、最近ではタコメータが装着されていない車両が多くあって心が折れます。

ピークパワーが発生する回転数(この車の場合8300rpm)から必要以上に回してもあまり意味はないのでそれを上限としても良いのですが、気分よく運転しているときは往々にして回しすぎるのが常ですから、ここでは500回転をプラスした8800回転を仮のレブリミットとして計算してみます。

暫定レブ 8800rpm|タイヤサイズ 265/40R18|タイヤ直径 66.9cm|円周長 210.2cm
ギヤ ギヤ比 総減速比 ステップ比 シフトアップ
後の回転数
8800rpm
の速度
100kmh
の回転数
タイヤの
最大駆動力
1速 4.780 15.08 74km/h 11950rpm 1838.9kgm
2速 3.056 9.639 0.639 1-2/5620rpm 115km/h 7640rpm 1175.7kgm
3速 2.153 6.791 0.705 2-3/6200rpm 163km/h 5380rpm 828.3kgm
4速 1.678 5.292 0.779 3-4/6860rpm 210km/h 4200rpm 645.5kgm
5速 1.390 4.384 0.828 4-5/7290rpm 253km/h 3480rpm 534.7kgm
6速 1.203 3.794 0.865 5-6/7610rpm 293km/h 3010rpm 462.8kgm
7速 1.000 3.154 0.831 6-7/7310rpm 352km/h 2500rpm 384.7kgm
Final 3.154 レシオカバレッジ(変速比幅)4.780

ギヤの繋がりイメージ
VA40型M37AT車のギヤ比イメージ
  • ステップ比(歯車比)とは隣接したギヤ同士の離れ具合を示した数値で、1.000に近いほどシフト操作後の回転数の変化が小さく(ギヤ同士の繋がりが良い)、離れるほど変化が大きく(繋がりが悪い)なることを表します。
  • シフトアップでは現在の回転数にステップ比を乗じた回転数まで下がり、シフトダウンでは現在の回転数にステップ比を除した回転数まで上がります。
  • 赤い数字はシフトアップ後にパワーバンドの下限(最大トルク発生回転数3900rpm)を下回るもの。
  • 時速100kmでの回転数は100km/h÷60÷タイヤ円周長×各ギヤ比×ファイナルギヤ比(3.154)で算出。
  • タイヤの最大駆動力は最大トルク(40.8kgm)×各ギヤ比×ファイナルギヤ比(3.154)÷タイヤの有効半径(0.3345m)で算出。
    ただし、ATおよびCVTにあるトルクコンバーターでのトルク増幅効果は考慮できていません。

本来のレブリミットとは異なるので最高速の数値は前後しますが、上記の設定での最高速度は7速ギヤの352km(8300rpmでは331.9km/h)となります。この速度は空気抵抗、パワー不足、スピードリミッターなどネガティブ要素の一切を無視して、単にギヤ比とエンジン回転数、タイヤサイズだけで計算した速度です。

おまけ:8300rpmでシフトアップする場合の各ギヤ速度

8300rpmでの速度と
シフトアップ後の回転数
ギヤ速度回転数
1速ギヤ69km/h
2速ギヤ109km/h5300rpm
3速ギヤ154km/h5850rpm
4速ギヤ198km/h6470rpm
5速ギヤ239km/h6870rpm
6速ギヤ276km/h7180rpm
7速ギヤ332km/h6900rpm

VA40型M3に搭載されたS65B40型3999ccエンジンのレブリミットを、最高出力が発生する8300rpmとしてシフトアップするときの速度をシミュレートしてみます。

まず1速ギヤで8300rpmまで引っ張ると69km/hまで加速し、2速ギヤにシフトアップすると回転数は8300rpmから5300rpmまで落ち、そこから8300rpmまで加速を続けると速度は109km/h(+40km/h)になります。

3速ギヤでは5850rpmまで落ちて8300rpmで154km/h(+45km/h)に、4速ギヤでは6470rpmまで落ちて8300rpmで198km/h(+44km/h)に、5速ギヤでは6870rpmまで落ちて8300rpmで239km/h(+41km/h)になります。

続いて6速ギヤでは7180rpmまで落ちて8300rpmで276km/h(+37km/h)に、7速ギヤでは6900rpmまで落ちて8300rpmで332km/h(+56km/h)という具合に加速していくイメージです。

タイヤの最大駆動力にある数値は、エンジンが3900回転で最大トルク40.8kgmを発生しているとき、各々のギヤを介したのち実際にタイヤへと伝えられるトルクで、この数値が大きいほどタイヤを回そうとする力が大きく、より力強い加速をすることができます。

この数値を大きくするにはギヤ比を低く(加速重視・ローギヤード)する、タイヤを小径化する、エンジンの最大トルクを大きくするという方法があります。逆にギヤ比を高く(最高速重視・ハイギヤード)したり、タイヤを大径化したり、デチューンして非力にすると駆動トルクは小さくなって加速が鈍ります。

さて、世の中にはパワーウェイトレシオ(1馬力が担う重量・PWR)に似ているようで少し違うトルクウェイトレシオ(1kgmが担う重量・TWR)という指標があります。単純に車両重量を最大トルクで割れば40.7kg/kgmですから、パワーウェイトレシオ(3.950kg/ps)に比べると霞んで見えます。

しかしトルクはギヤを介することで増幅され、たとえば1速ギヤの場合ですと1838.9kgmになります。これを踏まえて改めて車両重量(1660kg)を1速ギヤの最大駆動力(1838.9kgm)で割ってみると0.90kg/kgmとなり、今度は逆にPWRが霞んで見えるような数値が出てきます。最高出力が発生する8300回転でのトルク(36.2kgm)からTWRを算出すると1.02kg/kgmとなり、3900-8300回転の回転域では0.90-1.02kg/kgmの間で推移することがわかります。

ある速度における各ギヤでの回転数

ギヤ 40
km/h
60
km/h
80
km/h
100
km/h
120
km/h
140
km/h
180
km/h
1速 4780 7170 9560 11950 14340 16740 21520
2速 3060 4590 6110 7640 9170 10700 13760
3速 2150 3230 4310 5380 6460 7540 9690
4速 1680 2520 3360 4200 5040 5870 7550
5速 1390 2090 2780 3480 4170 4870 6260
6速 1200 1810 2410 3010 3610 4210 5420
7速 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4500
※赤い数字は暫定レブリミット(8800rpm)を上回るもの。

この項目では各々のギヤと速度を基準として、任意のギヤを選択中に時速40km~180kmにて走行するとき、エンジンの回転数がどのくらいになるのかを一覧表にしてみました。この車の場合、最も高いギヤ(1.000)を選択して時速100kmにて走行すると2500回転まで回ります。

ちなみに、一般道の速い流れやバイパスでよくある60km/hでは1500回転、対面通行の高速道路での制限速度70km/hでは1750回転、一般的な高速道路の80km/hでは2000回転、100km/hでは2500回転、制限速度が120km/hになると3000回転になります。小型・普通乗用車の速度リミッターが働く180km/hでは4500回転まで回ります。

一般的な自動車であれば時速100kmでの巡航回転数は2500回転付近に落ち着くようですが、その中でも若干低めの回転数となっています。標準的なギヤ比の範囲内ながらも加速よりも静粛性や燃費に重きを置いた設定なので、急な坂道や長く続く坂道では積極的にギヤを1段下げる操作が必要になるかもしれません。

ある回転数における各ギヤでの速度

ギヤ 1000
rpm
2000
rpm
3000
rpm
4000
rpm
5000
rpm
6000
rpm
7000
rpm
8000
rpm
1速 8 17 25 33 42 50 59 67
2速 13 26 39 52 65 79 92 105
3速 19 37 56 74 93 111 130 149
4速 24 48 71 95 119 143 167 191
5速 29 58 86 115 144 173 201 230
6速 33 66 100 133 166 199 233 266
7速 40 80 120 160 200 240 280 320

この項目では各々のギヤとエンジンの回転数を基準として、任意のギヤを選択中にエンジンを1000回転刻みで8000回転まで回したとき、それぞれのギヤでどのくらいの速度が出ているのかを一覧表にしてみました。暫定レブリミット(8800回転)よりも回転数が高くなる欄の速度については赤文字で表記してあります。


純正装着タイヤの265/40R18と互換可能な車検対応サイズ|簡易版

下の表では純正サイズを基準としてタイヤ幅を-20mmから+20mm、扁平率を-5%から+5%まで変化させたときのスピードメータ誤差が、マイナス方向を水色、-5.0%から+2.0%までを緑色、+6.0%までを橙色に着色しています。

※ここではタイヤの直径(外径)のみを基準としています。タイヤの幅を広くしすぎてサスペンションと干渉したり、はみ出てしまって車検に通らないからとフェンダーを叩いたり引っ張ったりキャンバーを付けたりで四苦八苦、ホイール幅が狭すぎてなんかイマイチ…という事例もありますので、ホイールのオフセットとリム幅にはご注意ください。

純正タイヤ 265/40R18 | 直径 669mm

-20mm
幅245mm
-10mm
幅255mm
変更なし
幅265mm
+10mm
幅275mm
+20mm
幅285mm
-5%
35
扁平
245/35R18
37.6km/h
直径629mm
径差-40mm
255/35R18
38.0km/h
直径636mm
径差-33mm
265/35R18
38.4km/h
直径643mm
径差-26mm
275/35R18
38.9km/h
直径650mm
径差-19mm
285/35R18
39.3km/h
直径657mm
径差-12mm
0%
40
扁平
245/40R18
39.0km/h
直径653mm
径差-16mm
255/40R18
39.5km/h
直径661mm
径差-8mm
265/40R18
40.0km/h
669mm
0mm
275/40R18
40.5km/h
直径677mm
径差+8mm
285/40R18
41.0km/h
直径685mm
径差+16mm
+5%
45
扁平
245/45R18
40.5km/h
直径678mm
径差+9mm
255/45R18
41.1km/h
直径687mm
径差+18mm
265/45R18
41.6km/h
直径696mm
径差+27mm
275/45R18
42.2km/h
直径705mm
径差+36mm
285/45R18
42.7km/h
直径714mm
径差+45mm
+10%
50
扁平
245/50R18
42.0km/h
直径702mm
径差+33mm
255/50R18
42.6km/h
直径712mm
径差+43mm
265/50R18
43.2km/h
直径722mm
径差+53mm
275/50R18
43.8km/h
直径732mm
径差+63mm
285/50R18
44.4km/h
直径742mm
径差+73mm

もし上記表の中から車検に安心なタイヤを選ぶのであれば、メーター誤差が-5.0%から0%の間にあって車高への影響も少ない 、245/40R18 、255/35R18、255/40R18 、265/35R18 、275/35R18 、285/35R18あたりのタイヤがおすすめです。

265/40R18のタイヤ幅を245mmから295mmまで、扁平率を25%から55%までの範囲に拡大した適合タイヤの一覧表および、100km/h回転数、加速力と最高速の変化、走行距離計の誤差による実燃費とのズレについては、265/40R18の適応サイズと性能の変化 [VA40型M3編]のページをご覧ください。

純正のホイールサイズから大径化したり、幅の広いタイヤ、扁平率の低いタイヤに交換しようとするとタイヤ代が高くなる傾向にありますので、少しでも維持費を抑えたい、今はお財布の中身が心許ないといった際にはオートウェイのタイヤ通販をご覧ください。


VA40型M3[4.0L-NA FR/7AT]の得点(簡易版)

ここではこのページを締めくくる集大成として、パワーウェイトレシオや1速ギヤでの加速性能、排気量1Lあたりの出力、ホイールベーストレッド比からなるスポーツ性能部門と、時速100kmでの巡航回転数、燃費、車体の大きさ、室内の広さからなるユーティリティ部門とに大別し、このサイトで登録している全車種の平均値から偏差値を求めて優劣を調べてみたいと思います。

スポーツ性能部門
評価項目数値得点
パワーウェイト3.950kg/ps65.96
1速ギヤ加速性能0.90kg/kgm65.44
1L換算馬力105.0ps/L75.68
1L換算トルク10.20kgm/L58.73
WB/TR比1.7948.12
ワイド&ロー指数0.79156.18
前面の面積2.605m²49.36
最低地上高43.38
スポーツ性能部門の得点462.85

※ここではパワーウェイトレシオ・1速ギヤ加速性能・ホイールベーストレッド比・ワイド&ロー指数・前面の面積については数値が小さいほど高得点。リッター換算馬力・換算トルクについては数値が大きいほど高得点としています。


ユーティリティ部門
評価項目数値得点
JC08燃費9.3km/L37.97
年間維持費386610円44.14
100kmh回転数2500rpm50.30
航続距離558.0km40.73
車の大きさ11.942m³52.70
室内の広さ(仮) 2.165m³37.42
最小回転半径5.9m34.47
馬力単価24548円44.84
ユーティリティ部門の得点342.57

※ここでは燃費・航続距離・車の大きさ・室内の広さは数値が大きいほど高得点、年間維持費・100km/h回転数・最小回転半径・馬力単価は数値が小さいほど高得点としています。

スポーツ性能部門およびユーティリティ部門の得点を合計した VA40型M3[4.0L-NA FR/7AT] の総合得点は 805.42 点です。獲得点数が多い車種から順番に並べた 総合得点ランキング を用意してありますので、よろしければご覧ください。

上記リンク先では、今回このページで紹介したVA40型M3(FR/7AT) の各種スペックを、「全ての車種」、「全てのセダン」、「4000ccのセダン」という属性で評価したとき、それぞれの項目が相対的にどのくらい優れているか、劣っているかを調べてみました。基準が変わると手のひらを返したように評価も変わる様子をご堪能ください。


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