トヨタ カローラ スパシオの性能まとめ [AE111N型|1.6L/110PS|FF/4AT|1999年] Spacio 2-2-2


画像はトヨタ自動車より引用
http://toyota.jp/
投稿:2011/07/27|更新:2019/09/26

トヨタ自動車の5ドア・6人乗りミニバン、AE111N型の初代カローラ スパシオは1997/01から生産が開始され、2001/05に生産(または販売)を終えました。

ここでは排気量1587cc(110PS/15.2kgm)の4A-FE型エンジンを搭載する[Spacio 2-2-2|1999/04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4185mm×全幅1690mm×全高1620mm、排気量は1587ccであることから、大雑把に分類すると1.6リットルクラス(1600cc、自動車税は2.0L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4185mm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、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。

AE111N型 カローラ スパシオ [1587cc/110PS FF/4AT] 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

初代カローラ スパシオの類型&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
1.8L-NA
4WD/4AT
190.8万円
AE115N型
[Spacio 2-2-2]
(1999/04)
120PS
16.0kgm
11.4km/L
1.8L-NA
4WD/4AT
182.8万円
AE115N型
[Spacio 2-0-2]
(1999/04)
120PS
16.0kgm
11.4km/L
1.6L-NA
FF/4AT
157.8万円
AE111N型
[Spacio 2-3]
(1999/04)
110PS
15.2kgm
13.2km/L
初代カローラ スパシオの車両型式・グレード一覧【全6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 スパシオ
Spacio 2-2-2
その他
お値段 1658000円
車両型式 GF-AE111N
駆動方式
変速機
FF・前輪駆動(FWD,2WD)
4AT(4段変速・自動)
ドア数&
定員
5ドア
6人
車体寸法 長4185×幅1690×高1620mm
室内寸法 長2260×幅1415×高1310mm
軸距&
輪距
2465mm
前1460mm/後1450mm
最小半径 4.8m
タイヤ 前輪:185/65R14
後輪:185/65R14
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 1230kg
エンジン諸元
原動機型式 4A-FE
気筒配列 直列4気筒
排気量1587cc
圧縮比9.5
吸気方式 自然吸気(NA・ノンターボ)
最高出力 110PS[81kW]/5800rpm
最大トルク 15.2kgm[149Nm]/4600rpm
使用燃料 レギュラーガソリン
10・15燃費 13.2km/L(31.0mpg)
100km燃費 7.6L/100km
4A-FE型エンジンの諸元と性能まとめ
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(45400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(18900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5500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、1999/04モデルのカローラ スパシオを21年落ちの中古で18.3万円にて購入し、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 スパシオの1999/04モデルの場合、2020年現在では13年以上が経過しているため、新車価格の10%である16.6万円に諸経費として1.7万円を足した18.3万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!

1999年式を21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) 2000cc以下 13年経過で増税 45400
自動車重量税(1年分) 1.5トン以下 18年経過で増税 18900
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÷11.2km/L×130円/L 116070円
オイル交換(5000km毎) 1回4500円×2回 9000円
タイヤ交換(3年3万km毎) 1本8000円×4本÷3年 10670円
任意保険料(月額5500円) 月額5500円×12ヶ月 66000円
ローン完済後の年間維持費 279960円
名目 区分 金額
車のローン額(1年分) 月額15220円×12ヶ月 182640円
ローン返済中の年間維持費 462600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 68640円
名目 金額
自動車税(1年分) 45400
自動車重量税(1年分) 18900
自賠責保険料(1年分) 13920円
燃料代(年間1万km) 116070円
オイル交換(5000km毎) 9000円
タイヤ交換(3年3万km毎) 10670円
任意保険料(月額5500円) 66000円
ローン完済後の年間維持費 279960円
名目 金額
車のローン額(1年分) 182640円
ローン返済中の年間維持費 462600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
68640円
  • 初度登録から13年以上経過車の場合、自動車税の区分は「2000cc以下の13年経過で増税」で税額は45400円、重量税の区分は「1.5トン以下の18年経過で増税」で税額は18900円(単年)です。
  • エンジンオイル交換の金額は、5000km走行ごとに4500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8000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5500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68,640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。

車に対して少し色気を出すと月換算で2~3万円の間、年間にすると24~36万円のクラスです。この車の場合は月単位で換算すると23,330円(完済前は38,550円)になります。

口癖のように「もうちょっと維持費が安ければ…」と呟くその姿は自慢げなようでありながら哀愁を帯びているようでもあり対応に困ります。より維持費の掛からない新しい車を買うほどではない、が、維持費のことを考えずにはいられない、そんなクラスです。全体から見るとこの辺りから面白味のある車が増えてくるイメージです。

カローラ スパシオの中古車をGoo-netで検索!


●カローラ スパシオ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 スパシオ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) 25630円
ガソリン税(暫定) 22410円
石油税 2500円
消費税(10%) 10550円
合計納税額 61090円

例として年間走行距離を10000km、燃費を11.2km/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892.9Lですから、ガソリン税(本則)が28.7円/Lで合計25630円、ガソリン税(暫定)が25.1円/Lで22410円、石油税が2.8円/Lで2500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10550円となり、これらを合計した税額は61090円、1年間に燃料代として支払う116070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45400円、自動車重量税が年換算で18900円ですから、合計125390円がカローラ スパシオ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) 45400
自動車重量税(1年分) 18900
自賠責保険料(1年分) 13920円
燃料代(3000km分) 34820円
オイル交換(年1回) 4500円
タイヤ交換(3万km/6年) 3200円
任意保険料(月額4400円) 52800円
合計
[差額]
173540円
[-106420円]
年間5000km走行の場合
名目 金額
自動車税(1年分) 45400
自動車重量税(1年分) 18900
自賠責保険料(1年分) 13920円
燃料代(5000km分) 58040円
オイル交換(年1回) 4500円
タイヤ交換(3万km/6年) 5340円
任意保険料(月額4680円) 56160円
合計
[差額]
202260円
[-77700円]
年間7000km走行の場合
名目 金額
自動車税(1年分) 45400
自動車重量税(1年分) 18900
自賠責保険料(1年分) 13920円
燃料代(7000km分) 81250円
オイル交換(年1回) 6300円
タイヤ交換(3万km/4.3年) 7470円
任意保険料(月額4950円) 59400円
合計
[差額]
232640円
[-47320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66000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106420円安い173540円に、5000km走行では77700円安い202260円に、7000km走行では47320円安い232640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
10km100円2200円2.6万円
20km200円4400円5.2万円
30km300円6600円7.8万円
50km490円10800円12.7万円
100km990円21800円25.7万円

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13.2km/Lとしたとき、1km走行あたりのコストは9.85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100円/日となり、20km走行なら200円/日、30km走行なら300円/日、50km走行なら490円/日、100km走行なら990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6600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7.8万円/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

4A-FE型エンジン簡易性能曲線図
4A-FE型エンジン性能曲線図もどき
各回転域での馬力
4600回転時の馬力 98PS
5800回転時の馬力 110PS
各回転域でのトルク
4600回転時のトルク 15.2kgm
5800回転時のトルク 13.6kgm
4A-FE型エンジンの性能

まずおさらいとして、搭載している4A型1587cc、直列4気筒の自然吸気エンジンは5800回転時に最高出力110馬力を、4600回転時に最大トルク15.2kgm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4600rpmから最高出力が発生する5800rpmまで」の1200rpm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20.7%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
2000cc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
2000cc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11.182kg/PS(1230kg/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11.182kg/PS
車体+1人11.68kg/PS
車体+6人14.18kg/PS
お腹と車重とPWR
車体+60kg11.73kg/PS
車体+70kg11.82kg/PS
車体+80kg11.91kg/PS
車体+90kg12.00kg/PS
車体+100kg12.09kg/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11.68kg/PS(1285kg/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6人が搭乗した場合、車両重量に330kgがプラスされてパワーウェイトレシオは14.18kg/PS(1560kg/110PS)となり、3.00kg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 スパシオのライバル候補車たち

11.700kg/PS
Q3
2.0L/150PS|4WD/7AT
11.691kg/PS
ランドクルーザー プラド
2.8L/204PS|4WD/6AT
11.767kg/PS
Q3 スポーツバック
2.0L/150PS|4WD/7AT
11.786kg/PS
フィット
1.4L/98PS|FF/CVT
11.589kg/PS
フリード クロスター
1.5L/129PS|4WD/CVT

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11.682kg/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。

11.57kg/PSから11.80kg/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5人乗りSUV「F3DFGF型 Q3」、アウディの5人乗りSUV「F3DFGF型 Q3 スポーツバック」、トヨタの7人乗りSUV「GDJ151W型 ランドクルーザー プラド」、ホンダの5人乗りSUV「GR5型 フィット」、ホンダの6人乗りSUV「GB6型 フリード クロスター」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。

AE111N型 カローラ スパシオ [Spacio 2-2-2]とパワーウェイトレシオが近い車種|11.682kg/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89.4PS/tとなっています。


いろいろな数値
WB/TR比 1.694
平均ピストンスピード 14.9m/s
トルクウェイトレシオ 80.9kg/kgm
1馬力あたりのお値段 15073円
排気量1Lあたり馬力 69.3PS/L
排気量1Lあたりトルク 9.58kgm/L
1気筒あたりの馬力 27.5PS
1気筒あたりのトルク 3.8kgm
パワーバンド比率 20.7%
各種ランキング
ミニバン・1BOXのPWR
1.5~1.6L以下のPWR

トルクウェイトレシオは80.9kg/kgm(1230kg/15.2kgm)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1658000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15073円、逆に1万円あたりでは0.66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109079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69.3PS/L、トルクは9.58kgm/L、1気筒あたりの馬力は27.5馬力、トルクは3.8kgmとなり、このエンジンが110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14.9m/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77.0mmである4A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7790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1.694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、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


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 4.2m³
1人あたりのスペース 約0.7m³
室内長/全長 54.0%
室内幅/全幅 83.7%
室内高/全高 80.9%
室内容積/車両体積 36.5%

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4.2m³です。この車の乗車定員は6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54.0%、同じく室内幅と全幅の比率は83.7%、同じく室内高と全高の比率は80.9%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36.5%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 1.46m
期待される荷室の幅 1.31m
対角線の長さ 1.96m
期待される荷室の面積 1.91m²

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1.46m(対角線では1.96m)であれば、小柄な体型なら斜めに転げることで足を伸ばして寝られないこともなさそうです。普通体型では斜めに転げた上で腰と膝を曲げれば何とかギリギリ、大柄な体型ではダンゴ虫のように丸まって腰痛覚悟で決死の車中泊を敢行せざるを得ません。

多くのミニバンや1BOXは室内長の寸法が大きいことから車中泊への期待が高まりますが、2列目、3列目シートの収納がイマイチの場合は車中泊の難易度がセダンよりも跳ね上がりかねません。その場合はシートを前ではなく後に倒してのフルフラットの可否が鍵を握ります。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 13.2km/L
燃料タンク容量 50L
航続距離(カタログ燃費) 660.0km
航続距離(80%燃費) 530.0km
満タンプライス 6500円
1万円でどこまで行ける? 1015.4km
車両価格/航続距離 2512円/km

10・15モード燃費が13.2km/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660.0km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%(11.9km/L)とすると595.0km、80%(10.6km/L)だと530.0km、70%(9.2km/L)では460.0km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660.0km(80%燃費時530.0km)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1015.4km(往復なら片道507.7km)、カタログ値の80%なら812.3km(片道406.2km)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660.0kmの距離を移動できるAE111N型 カローラ スパシオ [Spacio 2-2-2]という乗り物を、165.8万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「2512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 185/65R14|タイヤ直径 59.6cm|円周長 187.2cm
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
6300rpm
の速度
100kmh
の回転数
タイヤの
最大駆動力
1速 4.005 11.86 60km/h 10560rpm 605.1kgm
2速 2.208 6.540 0.551 1-2/3470rpm 108km/h 5820rpm 333.6kgm
3速 1.425 4.221 0.645 2-3/4060rpm 168km/h 3760rpm 215.3kgm
4速 0.981 2.906 0.688 3-4/4330rpm 244km/h 2590rpm 148.2kgm
Final 2.962 レシオカバレッジ(変速比幅)4.083

ギヤの繋がりイメージ
AE111N型カローラ スパシオ4AT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4600rpm)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(2.962)で算出。
  • タイヤの最大駆動力は最大トルク(15.2kgm)×各ギヤ比×ファイナルギヤ比(2.962)÷タイヤの有効半径(0.298m)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4速ギヤの244km(5800rpmでは224.2km/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55km/h
2速ギヤ100km/h3200rpm
3速ギヤ154km/h3740rpm
4速ギヤ224km/h3990rpm

AE111N型カローラ スパシオに搭載された4A型1587cc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55km/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3200rpmまで落ち、そこから5800rpmまで加速を続けると速度は100km/h(+45km/h)になります。

3速ギヤでは3740rpmまで落ちて5800rpmで154km/h(+54km/h)に、4速ギヤでは3990rpmまで落ちて5800rpmで224km/h(+70km/h)に、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4600回転で最大トルク15.2kgm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80.9kg/kgmですから、パワーウェイトレシオ(11.182kg/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605.1kgmになります。これを踏まえて改めて車両重量(1230kg)を1速ギヤの最大駆動力(605.1kgm)で割ってみると2.03kg/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(13.6kgm)からTWRを算出すると2.27kg/kgmとなり、4600-5800回転の回転域では2.03-2.27kg/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 4220 6340 8450 10560 12670 14790 19010
2速 2330 3490 4660 5820 6990 8150 10480
3速 1500 2250 3010 3760 4510 5260 6760
4速 1030 1550 2070 2590 3100 3620 4660
※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(0.981)を選択して時速100kmにて走行すると2590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1550回転、対面通行の高速道路での制限速度70km/hでは1810回転、一般的な高速道路の80km/hでは2070回転、100km/hでは2590回転、制限速度が120km/hになると3100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4660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 9 19 28 38 47 57 66 76
2速 17 34 52 69 86 103 120 137
3速 27 53 80 106 133 160 186 213
4速 39 77 116 155 193 232 271 309

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185/65R14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 185/65R14 | 直径 596mm

-20mm
幅165mm
-10mm
幅175mm
変更なし
幅185mm
+10mm
幅195mm
+20mm
幅205mm
-5%
60
扁平
165/60R14
37.2km/h
直径554mm
径差-42mm
175/60R14
38.0km/h
直径566mm
径差-30mm
185/60R14
38.8km/h
直径578mm
径差-18mm
195/60R14
39.6km/h
直径590mm
径差-6mm
205/60R14
40.4km/h
直径602mm
径差+6mm
0%
65
扁平
165/65R14
38.3km/h
直径571mm
径差-25mm
175/65R14
39.2km/h
直径584mm
径差-12mm
185/65R14
40.0km/h
596mm
0mm
195/65R14
40.9km/h
直径610mm
径差+14mm
205/65R14
41.8km/h
直径623mm
径差+27mm
+5%
70
扁平
165/70R14
39.4km/h
直径587mm
径差-9mm
175/70R14
40.3km/h
直径601mm
径差+5mm
185/70R14
41.3km/h
直径615mm
径差+19mm
195/70R14
42.2km/h
直径629mm
径差+33mm
205/70R14
43.2km/h
直径643mm
径差+47mm
+10%
75
扁平
165/75R14
40.5km/h
直径604mm
径差+8mm
175/75R14
41.5km/h
直径619mm
径差+23mm
185/75R14
42.6km/h
直径634mm
径差+38mm
195/75R14
43.6km/h
直径649mm
径差+53mm
205/75R14
44.6km/h
直径664mm
径差+68mm

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 、165/65R14、165/70R14 、175/60R14、175/65R14 、185/60R14 、195/60R14 あたりのタイヤがおすすめです。

185/65R14のタイヤ幅を165mmから215mm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、185/65R14の適応サイズと性能の変化 [AE111N型カローラ スパシオ編]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。


AE111N型カローラ スパシオ[1.6L-NA FF/4AT]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11.182kg/ps45.33
1速ギヤ加速性能2.03kg/kgm40.02
1L換算馬力69.3ps/L46.71
1L換算トルク9.58kgm/L50.76
WB/TR比1.69458.21
ワイド&ロー指数0.95944.46
前面の面積2.738m²45.85
最低地上高43.43
スポーツ性能部門の得点374.77

※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13.2km/L50.53
年間維持費279960円52.37
100kmh回転数2590rpm48.91
航続距離660.0km47.04
車の大きさ11.458m³50.63
室内の広さ4.189m³58.78
最小回転半径4.8m57.87
馬力単価15073円57.84
ユーティリティ部門の得点423.97

※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 AE111N型カローラ スパシオ[1.6L-NA FF/4AT] の総合得点は 798.74 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AE111N型カローラ スパシオ(FF/4AT) の各種スペックを、「全ての車種」、「全てのミニバン」、「2000ccのミニバン」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。


コメントは停止中です。