BMW Z4の性能まとめ [LM30型|3.0L/306PS|FR/7AT|2009年] sDrive-35i E89


画像はBMWより引用
http://www.bmw.co.jp/
投稿:2012/01/04|更新:2019/09/26

BMWの2ドア・2人乗りオープンカー、LM30型の2代目Z4は2009/05から生産(または販売)が開始されました。

ここでは排気量2979cc(306PS/40.8kgm)のN54B30A型エンジンを搭載する[sDrive-35i E89|2009/05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4250mm×全幅1790mm×全高1290mm、排気量は2979ccであることから、大雑把に分類すると3.0リットルクラス(3000cc、自動車税は3.0L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4250mmであるこの車の場合は「ロア ミディアム」(Lower-Medium:3850mm超-4300mm以下|C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。

LM30型 Z4 [2979cc/306PS 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

2代目Z4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
2.5L-NA
FR/6AT
559.0万円
LM25型
[sDrive-23i E89]
(2010/11)
204PS
25.5kgm
11.4km/L
2.0L-TB
FR/8AT
499.0万円
LL20型
[sDrive-20i E89]
(2011/10)
184PS
27.5kgm
13.4km/L
3.0L-TB
FR/7AT
815.0万円
LM35型
[sDrive-35is E89]
(2010/05)
340PS
45.9kgm
10.0km/L

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
Z4
sDrive-35i E89
その他
お値段6950000円
車両型式ABA-LM30
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
2ドア
2人
車体寸法長4250×幅1790×高1290mm
軸距&
輪距
2495mm
前1510mm/後1560mm
最小半径5.4m
最低高130mm
タイヤ前輪:225/45R17
後輪:255/40R17
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1600kg
エンジン諸元
原動機型式N54B30A
気筒配列直列6気筒
排気量2979cc
圧縮比10.2
吸気方式ツインターボ
最高出力306PS[225kW]/5800rpm
最大トルク40.8kgm[400Nm]/1300-5000rpm
使用燃料ハイオクガソリン
10・15燃費9.7km/L(22.8mpg)
100km燃費10.3L/100km
N54B30A型エンジンの諸元と性能まとめ
直列6気筒とは‥シリンダを真っ直ぐ一列に6個配置する方式。理論上では完全バランスなれど今や絶滅危惧種。
※直列6気筒エンジンを搭載する車種の一覧
直列6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(51000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6500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、Z4の新車を799.3万円(諸費用として104.3万円を加算)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。

  • 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!

新車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)3000cc以下13年未満51000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÷8.2km/L×160円/L195120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15000円×4本÷3年20000円
任意保険料(月額6500円)月額6500円×12ヶ月78000円
ローン完済後の年間維持費387440円
名目区分金額
車のローン額(1年分)月額133210円×12ヶ月1598520円
ローン返済中の年間維持費1985960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)51000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)195120円
オイル交換(5000km毎)13000円
タイヤ交換(3年3万km毎)20000円
任意保険料(月額6500円)78000円
ローン完済後の年間維持費387440円
名目金額
車のローン額(1年分)1598520円
ローン返済中の年間維持費1985960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「3000cc以下の13年未満」で税額は51000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15000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6500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32,287円(完済前は165,497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。

Z4の中古車をGoo-netで検索!


●Z4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、Z4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)35000円
ガソリン税(暫定)30610円
石油税3410円
消費税(10%)17740円
合計納税額86760円

例として年間走行距離を10000km、燃費を8.2km/L、ガソリンを1リットルあたり160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1219.5Lですから、ガソリン税(本則)が28.7円/Lで合計35000円、ガソリン税(暫定)が25.1円/Lで30610円、石油税が2.8円/Lで3410円になります。

ガソリン車の場合は本体価格88.9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17740円となり、これらを合計した税額は86760円、1年間に燃料代として支払う195120円のうち44.5%が税金、ということになります。

さらに自動車税が年間で51000円、自動車重量税が年換算で16400円ですから、合計154160円がZ4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)51000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)58540円
オイル交換(年1回)6500円
タイヤ交換(3万km/6年)6000円
任意保険料(月額5200円)62400円
合計
[差額]
214760円
[-172680円]
年間5000km走行の場合
名目金額
自動車税(1年分)51000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)97560円
オイル交換(年1回)6500円
タイヤ交換(3万km/6年)10000円
任意保険料(月額5530円)66360円
合計
[差額]
261740円
[-125700円]
年間7000km走行の場合
名目金額
自動車税(1年分)51000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)136580円
オイル交換(年1回)9100円
タイヤ交換(3万km/4.3年)14000円
任意保険料(月額5850円)70200円
合計
[差額]
311200円
[-76240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78000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172680円安い214760円に、5000km走行では125700円安い261740円に、7000km走行では76240円安い311200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
10km160円3500円4.2万円
20km330円7300円8.6万円
30km490円10800円12.7万円
50km820円18000円21.3万円
100km1650円36300円42.9万円

さて、ハイオクガソリン1リットルの燃料価格を160円、燃費を9.7km/Lとしたとき、1km走行あたりのコストは16.49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160円/日となり、20km走行なら330円/日、30km走行なら490円/日、50km走行なら820円/日、100km走行なら1650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10800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12.7万円/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

N54B30A型エンジン簡易性能曲線図
N54B30A型エンジン性能曲線図もどき
各回転域での馬力
1300回転時の馬力74PS
5000回転時の馬力285PS
5800回転時の馬力306PS
各回転域でのトルク
1300回転時のトルク40.8kgm
5000回転時のトルク40.8kgm
5800回転時のトルク37.8kgm
N54B30A型エンジンの性能

まずおさらいとして、搭載しているN54B30型2979cc、直列6気筒のツインターボエンジンは5800回転時に最高出力306馬力を、1300-5000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、アイドリングとそれほど変わらないような回転数から最大トルクが発生するこのエンジンは、坂道発進も平気の平左、MT車でもエンスト知らず、扱いやすさにかけては右に出るものがありません。ディーゼル車やダウンサイジングターボに多くあります。

※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1300rpmから最高出力が発生する5800rpmまで」の4500rpm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77.6%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
3000cc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
3000cc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5.23kg/PS(1600kg/306PS)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5.23kg/PS
車体+1人5.41kg/PS
車体+2人5.59kg/PS
お腹と車重とPWR
車体+60kg5.42kg/PS
車体+70kg5.46kg/PS
車体+80kg5.49kg/PS
車体+90kg5.52kg/PS
車体+100kg5.56kg/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5.41kg/PS(1655kg/306PS)となり、数値としては0.18kgほど悪化します。

次に乗車定員いっぱいの2人が搭乗した場合、車両重量に110kgがプラスされてパワーウェイトレシオは5.59kg/PS(1710kg/306PS)となり、0.36kg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。

Z4のライバル候補車たち

5.49kg/PS
S5 カブリオレ
3.0L/354PS|4WD/8AT
5.35kg/PS
X4
3.0L/360PS|4WD/8AT
5.50kg/PS
メガーヌ
1.8L/279PS|FF/6AT
5.45kg/PS
LS
3.5L/421PS|4WD/10AT
5.24kg/PS
LS
3.5L/421PS|FR/10AT

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5.41kg/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。

5.19kg/PSから5.63kg/PSの範囲で知名度を優先して選んでみたところ、アウディの4人乗りオープンカー「F5CWGC型 S5 カブリオレ」、BMWの5人乗りSUV「UJ30型 X4」、ルノーの5人乗りハッチバック「BBM5P型 メガーヌ」、アウディの5人乗りSUV「FYCWGS型 SQ5」、レクサスの5人乗りセダン「VXFA50型 LS」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。

LM30型 Z4 [sDrive-35i E89]とパワーウェイトレシオが近い車種|5.41kg/PS


いろいろな数値
WB/TR比1.63
平均ピストンスピード17.3m/s
トルクウェイトレシオ39.2kg/kgm
1馬力あたりのお値段22712円
排気量1Lあたり馬力102.7PS/L
排気量1Lあたりトルク13.70kgm/L
1気筒あたりの馬力51.0PS
1気筒あたりのトルク6.8kgm
パワーバンド比率77.6%
各種ランキング
オープンカーのPWR
2.5~3.0Lターボ車のPWR

トルクウェイトレシオは39.2kg/kgm(1600kg/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6950000円、最高出力が306馬力であるこの車の場合、1馬力あたりのお値段は22712円、逆に1万円あたりでは0.44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170343円、1万円あたりでは0.06kgm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102.7PS/L、トルクは13.70kgm/L、1気筒あたりの馬力は51.0馬力、トルクは6.8kgmとなり、このエンジンが306馬力を5800回転で発生させているときの平均ピストンスピードは17.3m/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89.6mmであるN54B30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6700回転です。設定されているレブリミットがこの回転数を超えている場合、長年に亘って平均ピストンスピードの目安とされてきた20.0m/sを超えてピストンが往復運動していることになります。レブリミットがこの回転数以下の場合は高回転化してパワーを引き出すチューニングの目安になるかもしれません。
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1.63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、どちらかというと小回りを得意とする傾向にある車と言えそうです。
ホイールベーストレッド比が小さい車ランキング


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
10・15モード燃費9.7km/L
燃料タンク容量55L
航続距離(カタログ燃費)533.5km
航続距離(80%燃費)429.0km
満タンプライス8800円
1万円でどこまで行ける?606.2km
車両価格/航続距離13027円/km

10・15モード燃費が9.7km/Lですので、燃料タンクの容量が55リットルですと航続可能距離は533.5km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%(8.7km/L)とすると478.5km、80%(7.8km/L)だと429.0km、70%(6.8km/L)では374.0km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55リットルの給油で8800円、上で計算した航続距離を踏まえると533.5km(80%燃費時429.0km)を走行するのに8800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606.2km(往復なら片道303.1km)、カタログ値の80%なら485.0km(片道242.5km)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533.5kmの距離を移動できるLM30型 Z4 [sDrive-35i E89]という乗り物を、695.0万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「13027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5800rpm)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6300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 6300rpm|タイヤサイズ 255/40R17|タイヤ直径 63.6cm|円周長 199.8cm
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
6300rpm
の速度
100kmh
の回転数
タイヤの
最大駆動力
1速4.78012.2562km/h10220rpm1571.8kgm
2速3.0567.8330.6391-2/4030rpm96km/h6530rpm1004.9kgm
3速2.1535.5180.7052-3/4440rpm137km/h4600rpm708.0kgm
4速1.6784.3010.7793-4/4910rpm176km/h3590rpm551.8kgm
5速1.3903.5630.8284-5/5220rpm212km/h2970rpm457.1kgm
6速1.2033.0830.8655-6/5450rpm245km/h2570rpm395.6kgm
7速1.0002.5630.8316-7/5240rpm295km/h2140rpm328.8kgm
Final2.563レシオカバレッジ(変速比幅)4.780

ギヤの繋がりイメージ
LM30型Z47AT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1300-5000rpm)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(2.563)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(2.563)÷タイヤの有効半径(0.318m)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295km(5800rpmでは271.3km/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:5800rpmでシフトアップする場合の各ギヤ速度

5800rpm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57km/h
2速ギヤ89km/h3710rpm
3速ギヤ126km/h4090rpm
4速ギヤ162km/h4520rpm
5速ギヤ195km/h4800rpm
6速ギヤ226km/h5020rpm
7速ギヤ271km/h4820rpm

LM30型Z4に搭載されたN54B30型2979ccエンジンのレブリミットを、最高出力が発生する5800rpm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5800rpmまで引っ張ると57km/hまで加速し、2速ギヤにシフトアップすると回転数は5800rpmから3710rpmまで落ち、そこから5800rpmまで加速を続けると速度は89km/h(+32km/h)になります。

3速ギヤでは4090rpmまで落ちて5800rpmで126km/h(+37km/h)に、4速ギヤでは4520rpmまで落ちて5800rpmで162km/h(+36km/h)に、5速ギヤでは4800rpmまで落ちて5800rpmで195km/h(+33km/h)になります。

続いて6速ギヤでは5020rpmまで落ちて5800rpmで226km/h(+31km/h)に、7速ギヤでは4820rpmまで落ちて5800rpmで271km/h(+45km/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1300-5000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39.2kg/kgmですから、パワーウェイトレシオ(5.23kg/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1571.8kgmになります。これを踏まえて改めて車両重量(1600kg)を1速ギヤの最大駆動力(1571.8kgm)で割ってみると1.02kg/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5800回転でのトルク(37.8kgm)からTWRを算出すると1.10kg/kgmとなり、1300-5800回転の回転域では1.02-1.10kg/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40906130818010220122601431018400
2速26103920523065307840915011760
3速1840276036804600552064408290
4速1440215028703590431050206460
5速1190178023802970357041605350
6速1030154020602570309036004630
7速860128017102140257029903850
※赤い数字は暫定レブリミット(6300rpm)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2140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1280回転、対面通行の高速道路での制限速度70km/hでは1500回転、一般的な高速道路の80km/hでは1710回転、100km/hでは2140回転、制限速度が120km/hになると2570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3850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1020293949596878
2速153146617792107122
3速22436587109130152174
4速285684111139167195223
5速3467101135168202236269
6速3978117156194233272311
7速4794140187234281327374

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(6300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255/40R17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 255/40R17 | 直径 636mm

-20mm
幅235mm
-10mm
幅245mm
変更なし
幅255mm
+10mm
幅265mm
+20mm
幅275mm
-5%
35
扁平
235/35R17
37.5km/h
直径597mm
径差-39mm
245/35R17
38.0km/h
直径604mm
径差-32mm
255/35R17
38.4km/h
直径611mm
径差-25mm
265/35R17
38.9km/h
直径618mm
径差-18mm
275/35R17
39.3km/h
直径625mm
径差-11mm
0%
40
扁平
235/40R17
39.0km/h
直径620mm
径差-16mm
245/40R17
39.5km/h
直径628mm
径差-8mm
255/40R17
40.0km/h
636mm
0mm
265/40R17
40.5km/h
直径644mm
径差+8mm
275/40R17
41.0km/h
直径652mm
径差+16mm
+5%
45
扁平
235/45R17
40.5km/h
直径644mm
径差+8mm
245/45R17
41.1km/h
直径653mm
径差+17mm
255/45R17
41.6km/h
直径662mm
径差+26mm
265/45R17
42.2km/h
直径671mm
径差+35mm
275/45R17
42.8km/h
直径680mm
径差+44mm
+10%
50
扁平
235/50R17
41.9km/h
直径667mm
径差+31mm
245/50R17
42.6km/h
直径677mm
径差+41mm
255/50R17
43.2km/h
直径687mm
径差+51mm
265/50R17
43.8km/h
直径697mm
径差+61mm
275/50R17
44.5km/h
直径707mm
径差+71mm

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 、235/40R17 、245/35R17、245/40R17 、255/35R17 、265/35R17 、275/35R17あたりのタイヤがおすすめです。

255/40R17のタイヤ幅を235mmから285mm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、255/40R17の適応サイズと性能の変化 [LM30型Z4編]のページをご覧ください。


LM30型Z4[3.0L-TT 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5.23kg/ps62.30
1速ギヤ加速性能1.02kg/kgm62.73
1L換算馬力102.7ps/L50.97
1L換算トルク13.70kgm/L44.30
WB/TR比1.6364.79
ワイド&ロー指数0.72161.10
前面の面積2.309m²57.24
最低地上高130mm59.91
スポーツ性能部門の得点463.34

※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
10-15燃費9.7km/L42.87
年間維持費387440円44.06
100kmh回転数2140rpm55.41
航続距離533.5km39.21
車の大きさ9.814m³43.72
室内の広さ(仮) 1.780m³33.34
最小回転半径5.4m45.11
馬力単価22712円47.34
ユーティリティ部門の得点351.06

※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 LM30型Z4[3.0L-TT FR/7AT] の総合得点は 814.40 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LM30型Z4(FR/7AT) の各種スペックを、「全ての車種」、「全てのオープンカー」、「3000ccのオープンカー」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。


コメントは停止中です。