トヨタ カローラ フィールダーの性能まとめ [NZE141G型|1.5L/110PS|FF/5MT|2008年] 1.5X


画像はトヨタ自動車より引用
http://toyota.jp/
投稿:2011/07/28|更新:2019/09/26

トヨタ自動車の5ドア・5人乗りワゴン、NZE141G型の10代目カローラ フィールダーは2006/10から生産が開始され、2012/05に生産(または販売)を終えました。

ここでは排気量1496cc(110PS/14.3kgm)の1NZ-FE型エンジンを搭載する[1.5X|2008/10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4420mm×全幅1695mm×全高1480mm、排気量は1496ccであることから、大雑把に分類すると1.5リットルクラス(1500cc、自動車税は1.5L以下を適用)に属した、いわゆる5ナンバークラスの車です。とにかく排気量を増やして、とにかくボディを大きく、特に全幅を広げれば良いんだという風潮が蔓延る現代においては大変貴重な車となっています。

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4420mm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、前輪のみを駆動する、いわゆるFF方式(フロントエンジン/フロントドライブ)を採用しています。この方式はエンジンと駆動系(ミッション、デフ等)の収納がエンジンルーム内で完結するので、軽量コンパクトかつ低コスト化が実現でき、室内を広く作りやすい(エンジンが横置きの場合)ほか、後輪駆動車に比べて直進安定性に優れることが主な特長です。

NZE141G型 カローラ フィールダー [1496cc/110PS FF/5MT] 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

10代目カローラ フィールダーの類型&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
1.5L-NA
FF/5MT
158.6万円
NZE141型
[G]
(2009/10)
110PS
14.3kgm
17.2km/L
1.8L-NA
FF/CVT
202.5万円
ZRE142G型
[1.8S]
(2010/04)
144PS
17.9kgm
18.6km/L
1.8L-NA
4WD/CVT
237.3万円
ZRE144G型
[S-202]
(2010/04)
133PS
16.7kgm
15.6km/L
1.5L-NA
FF/CVT
159.5万円
NZE141G型
[1.5X]
(2010/04)
110PS
14.3kgm
20.0km/L
1.5L-NA
FF/CVT
144.0万円
NZE141型
[X]
(2010/04)
110PS
14.3kgm
20.0km/L
10代目カローラ フィールダーの車両型式・グレード一覧【全9車種】

主要諸元とエンジン諸元

主要諸元
メーカー TOYOTA
車名&
グレード
カローラ フィールダー
1.5X
その他 カローラフィールダーとしては2代目 1.5X G-Edition. Aero-Tourer. 50th-Anniversary. HID Limited. X-202
お値段 1511000円
車両型式 DBA-NZE141G
駆動方式
変速機
FF・前輪駆動(FWD,2WD)
5MT(5段変速・手動)
ドア数&
定員
5ドア
5人
車体寸法 長4420×幅1695×高1480mm
室内寸法 長1950×幅1440×高1205mm
軸距&
輪距
2600mm
前1480mm/後1465mm
最小半径 5.1m
最低高 160mm
タイヤ 前輪:195/65R15
後輪:195/65R15
ブレーキ 前:ベンチレーテッドディスク
後:ドラム
車両重量 1170kg
エンジン諸元
原動機型式 1NZ-FE
気筒配列 直列4気筒
排気量1496cc
圧縮比10.5
吸気方式 自然吸気(NA・ノンターボ)
最高出力 110PS[81kW]/6000rpm
最大トルク 14.3kgm[140Nm]/4400rpm
使用燃料 レギュラーガソリン
10・15燃費 17.2km/L(40.5mpg)
100km燃費 5.8L/100km
1NZ-FE型NAエンジン諸元と性能
直列4気筒とは‥シリンダを真っ直ぐ一列に4個配置する方式。小排気量から2.5Lあたりまでをカバー。
直列4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(34500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(12300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5000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、2008/10モデルのカローラ フィールダーを12年落ちの中古で25万円にて購入し、頭金なしで1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。
    カローラ フィールダーの2008/10モデルの場合、2020年現在では12年が経過しているため、新車価格の15%である22.7万円に諸経費として2.3万円を足した25万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!

2008年式を12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) 1500cc以下 13年未満 34500円
自動車重量税(1年分) 1.5トン以下 13年未満 12300
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÷14.6km/L×130円/L 89040円
オイル交換(5000km毎) 1回4000円×2回 8000円
タイヤ交換(3年3万km毎) 1本10000円×4本÷3年 13330円
任意保険料(月額5000円) 月額5000円×12ヶ月 60000円
ローン完済後の年間維持費 231090円
名目 区分 金額
車のローン額(1年分) 月額20810円×12ヶ月 249720円
ローン返済中の年間維持費 480810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 55440円
名目 金額
自動車税(1年分) 34500円
自動車重量税(1年分) 12300
自賠責保険料(1年分) 13920円
燃料代(年間1万km) 89040円
オイル交換(5000km毎) 8000円
タイヤ交換(3年3万km毎) 13330円
任意保険料(月額5000円) 60000円
ローン完済後の年間維持費 231090円
名目 金額
車のローン額(1年分) 249720円
ローン返済中の年間維持費 480810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
55440円
  • 初度登録から12年経過車の場合、自動車税の区分は「1500cc以下の13年未満」で税額は34500円、重量税の区分は「1.5トン以下の13年未満」で税額は12300円(単年)です。
  • エンジンオイル交換の金額は、5000km走行ごとに4000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10000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5000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55,440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。

今にも壊れそうな格安車から少しステップアップすると月換算で1~2万円の間、年間にすると12~24万円のクラスです。この車の場合、月単位に換算して19,258円(完済前は40,068円)になります。

「廉価車にしか乗れなかった自分が、ついにこれだけの維持費が掛かる車を所有できるようになったのだ、新しい自分になれたのだ。あの頃のアタシ、サヨナラ…」とかいう謎のカタルシスに浸れるのがこのクラスです。普通に使う分には何ら問題のないバランスの取れたクラスではないかと思います。

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●カローラ フィールダー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、カローラ フィールダー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) 19660円
ガソリン税(暫定) 17190円
石油税 1920円
消費税(10%) 8090円
合計納税額 46860円

例として年間走行距離を10000km、燃費を14.6km/L、ガソリンを1リットルあたり130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684.9Lですから、ガソリン税(本則)が28.7円/Lで合計19660円、ガソリン税(暫定)が25.1円/Lで17190円、石油税が2.8円/Lで1920円になります。

ガソリン車の場合は本体価格61.6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8090円となり、これらを合計した税額は46860円、1年間に燃料代として支払う89040円のうち52.6%が税金、ということになります。

さらに自動車税が年間で34500円、自動車重量税が年換算で12300円ですから、合計93660円がカローラ フィールダー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) 34500円
自動車重量税(1年分) 12300
自賠責保険料(1年分) 13920円
燃料代(3000km分) 26710円
オイル交換(年1回) 4000円
タイヤ交換(3万km/6年) 4000円
任意保険料(月額4000円) 48000円
合計
[差額]
143430円
[-87660円]
年間5000km走行の場合
名目 金額
自動車税(1年分) 34500円
自動車重量税(1年分) 12300
自賠責保険料(1年分) 13920円
燃料代(5000km分) 44520円
オイル交換(年1回) 4000円
タイヤ交換(3万km/6年) 6670円
任意保険料(月額4250円) 51000円
合計
[差額]
166910円
[-64180円]
年間7000km走行の場合
名目 金額
自動車税(1年分) 34500円
自動車重量税(1年分) 12300
自賠責保険料(1年分) 13920円
燃料代(7000km分) 62330円
オイル交換(年1回) 5600円
タイヤ交換(3万km/4.3年) 9330円
任意保険料(月額4500円) 54000円
合計
[差額]
191980円
[-39110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60000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87660円安い143430円に、5000km走行では64180円安い166910円に、7000km走行では39110円安い191980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
10km80円1800円2.1万円
20km150円3300円3.9万円
30km230円5100円6.0万円
50km380円8400円9.9万円
100km760円16700円19.8万円

さて、レギュラーガソリン1リットルの燃料価格を130円、燃費を17.2km/Lとしたとき、1km走行あたりのコストは7.56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80円/日となり、20km走行なら150円/日、30km走行なら230円/日、50km走行なら380円/日、100km走行なら760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5100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6.0万円/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

1NZ-FE型エンジン簡易性能曲線図
1NZ-FE型エンジン性能曲線図もどき
各回転域での馬力
4400回転時の馬力 88PS
6000回転時の馬力 110PS
各回転域でのトルク
4400回転時のトルク 14.3kgm
6000回転時のトルク 13.1kgm
1NZ-FE型NAエンジンの性能

まずおさらいとして、搭載している1NZ型1496cc、直列4気筒の自然吸気エンジンは6000回転時に最高出力110馬力を、4400回転時に最大トルク14.3kgm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、最大トルクと最高出力の発生回転数が程よく近いこのエンジンは、高めの回転数が得意なタイプのエンジンです。日常での使い勝手をある程度は確保しつつ、高回転のパワー感もしっかり伴う雰囲気の良さが自慢です。

※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4400rpmから最高出力が発生する6000rpmまで」の1600rpm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26.7%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
1500cc以下クラス編
トヨタの小型車&普通車編
最大トルク ランキング リスト
1500cc以下クラス編
トヨタの小型車&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10.636kg/PS(1170kg/110PS)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10.636kg/PS
車体+1人11.14kg/PS
車体+5人13.14kg/PS
お腹と車重とPWR
車体+60kg11.18kg/PS
車体+70kg11.27kg/PS
車体+80kg11.36kg/PS
車体+90kg11.45kg/PS
車体+100kg11.55kg/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11.14kg/PS(1225kg/110PS)となり、数値としては0.50kg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13.14kg/PS(1445kg/110PS)となり、2.50kg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。

カローラ フィールダーのライバル候補車たち

11.152kg/PS
ランドクルーザー プラド
2.8L/204PS|4WD/6AT
11.138kg/PS
アコード
2.0L/145PS|FF/CVT
11.173kg/PS
ライズ
1.0L/98PS|4WD/CVT
11.250kg/PS
X1
1.5L/140PS|FF/7AT
11.045kg/PS
シャラン
2.0L/177PS|FF/6AT

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11.136kg/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。

11.02kg/PSから11.25kg/PSの範囲で知名度を優先して選んでみたところ、トヨタの7人乗りSUV「GDJ150W型 ランドクルーザー プラド」、ホンダの5人乗りセダン「CV3型 アコード」、トヨタの5人乗りSUV「A210A型 ライズ」、フォルクスワーゲンの7人乗りミニバン「7NDLU型 シャラン」、BMWの5人乗りSUV「AA15型 X1」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。

NZE141G型 カローラ フィールダー [1.5X]とパワーウェイトレシオが近い車種|11.136kg/PS

ちなみに、日本では Power Weight Ratio(1馬力あたりが担う重量)が自動車の加速性能を推測する指標としてよく用いられますが、海外では Power to Weight Ratio(車両重量1トンあたりの出力)という指標が重用され、こちらの数値は94.0PS/tとなっています。


いろいろな数値
WB/TR比 1.765
平均ピストンスピード 16.9m/s
トルクウェイトレシオ 81.8kg/kgm
1馬力あたりのお値段 13736円
排気量1Lあたり馬力 73.5PS/L
排気量1Lあたりトルク 9.56kgm/L
1気筒あたりの馬力 27.5PS
1気筒あたりのトルク 3.6kgm
パワーバンド比率 26.7%
各種ランキング
ステーションワゴンのPWR
1.3~1.5L以下のPWR

トルクウェイトレシオは81.8kg/kgm(1170kg/14.3kgm)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1511000円、最高出力が110馬力であるこの車の場合、1馬力あたりのお値段は13736円、逆に1万円あたりでは0.73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105664円、1万円あたりでは0.09kgm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73.5PS/L、トルクは9.56kgm/L、1気筒あたりの馬力は27.5馬力、トルクは3.6kgmとなり、このエンジンが110馬力を6000回転で発生させているときの平均ピストンスピードは16.9m/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84.7mmである1NZ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7080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1.765になります。全ての車種の平均値である1.753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


人間様の占有スペース

人間様の占有スペース
室内長×幅×高 3.4m³
1人あたりのスペース 約0.7m³
室内長/全長 44.1%
室内幅/全幅 85.0%
室内高/全高 81.4%
室内容積/車両体積 30.6%

ボディサイズと室内寸法のデータがあるので車両全体に対する人間様の占有スペースを計算してみます。ここでの比率はボンネットが長い車であったり乗車人数の少ない車であったり、バン(貨物車)のように人よりも積載容量を重視している車は小さくなります。

まず室内長、室内幅、室内高を掛けて算出される室内の容積は3.4m³です。この車の乗車定員は5人ですから、単純に室内の容積で割るとフル乗車した際には約0.7m³のスペースが割り当てられることになります。続いて室内長を全長で割って算出される室内長と全長の比率は44.1%、同じく室内幅と全幅の比率は85.0%、同じく室内高と全高の比率は81.4%となりました。また車の形状を無視して単なる立方体として見たときの車両の体積に対する室内の容積の比率は30.6%でした。

室内の広さ・長さランキング
室内長が長い車室内幅が広い車室内高が高い車車内の空間が広い車


車中泊の可能性

車中泊の可能性
期待される荷室の長さ 1.55m
期待される荷室の幅 1.34m
対角線の長さ 2.05m
期待される荷室の面積 2.08m²

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1.55m(対角線では2.05m)となれば、一般的な身長ならそれなりの車中泊を楽しむことができそうです。車の中で足を伸ばして優雅に寝られる悦びを味わうために最低限必要な長さを備えた、車中泊のスタンダードと呼ぶに相応しい性能を有しています。

一見すると車中泊が可能そうに見えるハッチバックやワゴン、SUVであってもリアシートが前に倒れなかったり、倒れても中途半端であったり、凝った足回りのせいで室内に巨大な出っ張りがあったりで、なかなか思うようにはいきませんが、大抵のケースでは知恵と工夫で何とかなるはずです。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
10・15モード燃費 17.2km/L
燃料タンク容量 50L
航続距離(カタログ燃費) 860.0km
航続距離(80%燃費) 690.0km
満タンプライス 6500円
1万円でどこまで行ける? 1323.1km
車両価格/航続距離 1757円/km

10・15モード燃費が17.2km/Lですので、燃料タンクの容量が50リットルですと航続可能距離は860.0km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%(15.5km/L)とすると775.0km、80%(13.8km/L)だと690.0km、70%(12.0km/L)では600.0km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、レギュラーガソリン50リットルの給油で6500円、上で計算した航続距離を踏まえると860.0km(80%燃費時690.0km)を走行するのに6500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1323.1km(往復なら片道661.5km)、カタログ値の80%なら1058.5km(片道529.2km)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860.0kmの距離を移動できるNZE141G型 カローラ フィールダー [1.5X]という乗り物を、151.1万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「1757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6000rpm)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6500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 6500rpm|タイヤサイズ 195/65R15|タイヤ直径 63.5cm|円周長 199.5cm
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
6500rpm
の速度
100kmh
の回転数
タイヤの
最大駆動力
1速 3.545 15.29 51km/h 12770rpm 688.5kgm
2速 1.904 8.210 0.537 1-2/3490rpm 95km/h 6860rpm 369.8kgm
3速 1.233 5.317 0.648 2-3/4210rpm 146km/h 4440rpm 239.5kgm
4速 0.885 3.816 0.718 3-4/4670rpm 204km/h 3190rpm 171.9kgm
5速 0.725 3.126 0.819 4-5/5320rpm 249km/h 2610rpm 140.8kgm
Final 4.312 レシオカバレッジ(変速比幅)4.890

ギヤの繋がりイメージ
NZE141G型カローラ フィールダー5MT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4400rpm)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(4.312)で算出。
  • タイヤの最大駆動力は最大トルク(14.3kgm)×各ギヤ比×ファイナルギヤ比(4.312)÷タイヤの有効半径(0.3175m)で算出。

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5速ギヤの249km(6000rpmでは229.7km/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:6000rpmでシフトアップする場合の各ギヤ速度

6000rpm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47km/h
2速ギヤ87km/h3220rpm
3速ギヤ135km/h3890rpm
4速ギヤ188km/h4310rpm
5速ギヤ230km/h4910rpm

NZE141G型カローラ フィールダーに搭載された1NZ型1496ccエンジンのレブリミットを、最高出力が発生する6000rpm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6000rpmまで引っ張ると47km/hまで加速し、2速ギヤにシフトアップすると回転数は6000rpmから3220rpmまで落ち、そこから6000rpmまで加速を続けると速度は87km/h(+40km/h)になります。

3速ギヤでは3890rpmまで落ちて6000rpmで135km/h(+48km/h)に、4速ギヤでは4310rpmまで落ちて6000rpmで188km/h(+53km/h)に、5速ギヤでは4910rpmまで落ちて6000rpmで230km/h(+42km/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4400回転で最大トルク14.3kgm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81.8kg/kgmですから、パワーウェイトレシオ(10.636kg/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688.5kgmになります。これを踏まえて改めて車両重量(1170kg)を1速ギヤの最大駆動力(688.5kgm)で割ってみると1.70kg/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6000回転でのトルク(13.1kgm)からTWRを算出すると1.86kg/kgmとなり、4400-6000回転の回転域では1.70-1.86kg/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 5110 7660 10220 12770 15320 17880 22990
2速 2740 4120 5490 6860 8230 9600 12350
3速 1780 2670 3550 4440 5330 6220 8000
4速 1280 1910 2550 3190 3830 4460 5740
5速 1040 1570 2090 2610 3130 3660 4700
※赤い数字は暫定レブリミット(6500rpm)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(0.725)を選択して時速100kmにて走行すると2610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1570回転、対面通行の高速道路での制限速度70km/hでは1830回転、一般的な高速道路の80km/hでは2090回転、100km/hでは2610回転、制限速度が120km/hになると3130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4700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、その中でも若干高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静粛性や燃費よりも加速に重きを置いた設定なので、高速道路やバイパスを走行するとき、ふと「もう1段上のギヤがあったらなあ‥」と呟くことがあるかもしれません。

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 16 23 31 39 47 55 63
2速 15 29 44 58 73 87 102 117
3速 23 45 68 90 113 135 158 180
4速 31 63 94 125 157 188 220 251
5速 38 77 115 153 191 230 268 306

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(6500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195/65R15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 195/65R15 | 直径 635mm

-20mm
幅175mm
-10mm
幅185mm
変更なし
幅195mm
+10mm
幅205mm
+20mm
幅215mm
-5%
60
扁平
175/60R15
37.2km/h
直径591mm
径差-44mm
185/60R15
38.0km/h
直径603mm
径差-32mm
195/60R15
38.7km/h
直径615mm
径差-20mm
205/60R15
39.5km/h
直径627mm
径差-8mm
215/60R15
40.3km/h
直径639mm
径差+4mm
0%
65
扁平
175/65R15
38.4km/h
直径609mm
径差-26mm
185/65R15
39.2km/h
直径622mm
径差-13mm
195/65R15
40.0km/h
635mm
0mm
205/65R15
40.8km/h
直径648mm
径差+13mm
215/65R15
41.6km/h
直径661mm
径差+26mm
+5%
70
扁平
175/70R15
39.4km/h
直径626mm
径差-9mm
185/70R15
40.3km/h
直径640mm
径差+5mm
195/70R15
41.2km/h
直径654mm
径差+19mm
205/70R15
42.1km/h
直径668mm
径差+33mm
215/70R15
43.0km/h
直径682mm
径差+47mm
+10%
75
扁平
175/75R15
40.6km/h
直径644mm
径差+9mm
185/75R15
41.5km/h
直径659mm
径差+24mm
195/75R15
42.5km/h
直径674mm
径差+39mm
205/75R15
43.4km/h
直径689mm
径差+54mm
215/75R15
44.3km/h
直径704mm
径差+69mm

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 、175/65R15、175/70R15 、185/60R15、185/65R15 、195/60R15 、205/60R15 あたりのタイヤがおすすめです。

195/65R15のタイヤ幅を175mmから225mmまで、扁平率を50%から80%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、195/65R15の適応サイズと性能の変化 [NZE141G型カローラ フィールダー編]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。


NZE141G型カローラ フィールダー[1.5L-NA FF/5MT]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10.636kg/ps46.89
1速ギヤ加速性能1.70kg/kgm47.39
1L換算馬力73.5ps/L50.02
1L換算トルク9.56kgm/L50.51
WB/TR比1.76550.74
ワイド&ロー指数0.87350.39
前面の面積2.509m²51.85
最低地上高160mm47.04
スポーツ性能部門の得点394.83

※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17.2km/L59.28
年間維持費231090円57.30
100kmh回転数2610rpm48.63
航続距離860.0km59.34
車の大きさ11.088m³49.07
室内の広さ3.384m³50.25
最小回転半径5.1m51.49
馬力単価13736円59.66
ユーティリティ部門の得点435.02

※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 NZE141G型カローラ フィールダー[1.5L-NA FF/5MT] の総合得点は 829.85 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NZE141G型カローラ フィールダー(FF/5MT) の各種スペックを、「全ての車種」、「全てのワゴン」、「1500ccのワゴン」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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