トヨタ WiLL VSの性能まとめ [ZZE128型|1.8L/190PS|FF/4AT|2002年] 2ZZ-GE 1.8VVTL-i 2WD


画像はトヨタ自動車より引用
http://toyota.jp/
投稿:2011/07/02|更新:2019/09/26

トヨタ自動車の5ドア・5人乗りハッチバック、ZZE128型の初代WiLL VSは2001/04から生産が開始され、2004/04に生産(または販売)を終えました。

ここでは排気量1795cc(190PS/18.4kgm)の2ZZ-GE型エンジンを搭載する[2ZZ-GE 1.8VVTL-i 2WD|2002/07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4385mm×全幅1720mm×全高1430mm、排気量は1795ccであることから、大雑把に分類すると1.8リットルクラス(1800cc、自動車税は2.0L以下を適用)に属し、全長、全高、排気量は5ナンバー枠ながら全幅が1.7mを超えていることにより3ナンバー登録になります。この手のタイプはいわゆる世界戦略車(グローバルカー)に多くあるようです。

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4385mm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。

ZZE128型 WiLL VS [1795cc/190PS 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WiLL VS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
FF/6MT
198.6万円
ZZE128型
[2ZZ-GE 1.8VVTL-i 2WD]
(2002/07)
190PS
18.4kgm
13.0km/L
1.5L-NA
FF/4AT
149.8万円
NZE127型
[1NZ-FE 1.5VVT-i 2WD]
(2002/12)
110PS
14.6kgm
16.6km/L
1.8L-NA
FF/4AT
175.0万円
ZZE127型
[1ZZ-FE 1.8VVT-i 2WD]
(2002/07)
136PS
17.4kgm
15.0km/L
1.8L-NA
4WD/4AT
190.0万円
ZZE129型
[1ZZ-FE 1.8VVT-i]
(2002/07)
125PS
16.4kgm
13.4km/L

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
WiLL VS
2ZZ-GE 1.8VVTL-i 2WD
その他
お値段 2050000円
車両型式 TA-ZZE128
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
5人
車体寸法 長4385×幅1720×高1430mm
室内寸法 長1830×幅1405×高1185mm
軸距&
輪距
2600mm
前1490mm/後1470mm
最小半径 5.1m
最低高 165mm
タイヤ 前輪:205/55R16
後輪:205/55R16
ブレーキ 前:ベンチレーテッドディスク
後:ディスク
車両重量 1190kg
エンジン諸元
原動機型式 2ZZ-GE
気筒配列 直列4気筒
排気量1795cc
圧縮比11.5
吸気方式 自然吸気(NA・ノンターボ)
最高出力 190PS[140kW]/7600rpm
最大トルク 18.4kgm[180Nm]/6800rpm
使用燃料 ハイオクガソリン
10・15燃費 12.0km/L(28.2mpg)
100km燃費 8.3L/100km
2ZZ-GE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、2002/07モデルのWiLL VSを18年落ちの中古で22.6万円にて購入し、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。
    WiLL VSの2002/07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20.5万円に諸経費として2.1万円を足した22.6万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!

2002年式を18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÷10.2km/L×140円/L 137250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12000円×4本÷3年 16000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 306470円
名目 区分 金額
車のローン額(1年分) 月額18790円×12ヶ月 225480円
ローン返済中の年間維持費 531950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) 137250円
オイル交換(5000km毎) 9000円
タイヤ交換(3年3万km毎) 16000円
任意保険料(月額5500円) 66000円
ローン完済後の年間維持費 306470円
名目 金額
車のローン額(1年分) 225480円
ローン返済中の年間維持費 531950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12000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25,539円(完済前は44,329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。

WiLL VSの中古車をGoo-netで検索!


●WiLL VS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、WiLL VS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) 28140円
ガソリン税(暫定) 24610円
石油税 2750円
消費税(10%) 12480円
合計納税額 67980円

例として年間走行距離を10000km、燃費を10.2km/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980.4Lですから、ガソリン税(本則)が28.7円/Lで合計28140円、ガソリン税(暫定)が25.1円/Lで24610円、石油税が2.8円/Lで2750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12480円となり、これらを合計した税額は67980円、1年間に燃料代として支払う137250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45400円、自動車重量税が年換算で18900円ですから、合計132280円がWiLL VS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) 41180円
オイル交換(年1回) 4500円
タイヤ交換(3万km/6年) 4800円
任意保険料(月額4400円) 52800円
合計
[差額]
181500円
[-124970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) 68630円
オイル交換(年1回) 4500円
タイヤ交換(3万km/6年) 8000円
任意保険料(月額4680円) 56160円
合計
[差額]
215510円
[-90960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) 96080円
オイル交換(年1回) 6300円
タイヤ交換(3万km/4.3年) 11200円
任意保険料(月額4950円) 59400円
合計
[差額]
251200円
[-55270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124970円安い181500円に、5000km走行では90960円安い215510円に、7000km走行では55270円安い251200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
10km120円2600円3.1万円
20km230円5100円6.0万円
30km350円7700円9.1万円
50km580円12800円15.1万円
100km1170円25700円30.4万円

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12.0km/Lとしたとき、1km走行あたりのコストは11.67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120円/日となり、20km走行なら230円/日、30km走行なら350円/日、50km走行なら580円/日、100km走行なら1170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7700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9.1万円/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

2ZZ-GE型エンジン簡易性能曲線図
2ZZ-GE型エンジン性能曲線図もどき
各回転域での馬力
6800回転時の馬力 175PS
7600回転時の馬力 190PS
各回転域でのトルク
6800回転時のトルク 18.4kgm
7600回転時のトルク 17.9kgm
2ZZ-GE型エンジンの性能

まずおさらいとして、搭載している2ZZ型1795cc、直列4気筒の自然吸気エンジンは7600回転時に最高出力190馬力を、6800回転時に最大トルク18.4kgm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とても近いこのエンジンは、高い回転数まで回すことで力を発揮するタイプのエンジンです。回転に伴って高まるパワー感は得も言われぬ感動を与えてくれることでしょう。

※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6800rpmから最高出力が発生する7600rpmまで」の800rpm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10.5%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6.263kg/PS(1190kg/190PS)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6.263kg/PS
車体+1人6.55kg/PS
車体+5人7.71kg/PS
お腹と車重とPWR
車体+60kg6.58kg/PS
車体+70kg6.63kg/PS
車体+80kg6.68kg/PS
車体+90kg6.74kg/PS
車体+100kg6.79kg/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6.55kg/PS(1245kg/190PS)となり、数値としては0.29kg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7.71kg/PS(1465kg/190PS)となり、1.45kg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。

WiLL VSのライバル候補車たち

6.453kg/PS
8シリーズ カブリオレ
3.0L/320PS|4WD/8AT
6.640kg/PS
V60
2.0L/317PS|4WD/8AT
6.456kg/PS
Q8
3.0L/340PS|4WD/8AT
6.440kg/PS
ロードスターRF
2.0L/184PS|FR/6AT
6.725kg/PS
ポロ
2.0L/200PS|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6.553kg/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。

6.36kg/PSから6.75kg/PSの範囲で知名度を優先して選んでみたところ、ボルボの5人乗りワゴン「ZB420P型 V60」、BMWの4人乗りオープンカー「BC30型 8シリーズ カブリオレ」、アウディの5人乗りSUV「F1DCBS型 Q8」、マツダの2人乗りオープンカー「NDERC型 ロードスターRF」、フォルクスワーゲンの5人乗りハッチバック「AWCZP型 ポロ」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。

ZZE128型 WiLL VS [2ZZ-GE 1.8VVTL-i 2WD]とパワーウェイトレシオが近い車種|6.553kg/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159.7PS/tとなっています。


いろいろな数値
WB/TR比 1.757
平均ピストンスピード 21.5m/s
トルクウェイトレシオ 64.7kg/kgm
1馬力あたりのお値段 10789円
排気量1Lあたり馬力 105.8PS/L
排気量1Lあたりトルク 10.25kgm/L
1気筒あたりの馬力 47.5PS
1気筒あたりのトルク 4.6kgm
パワーバンド比率 10.5%
各種ランキング
ハッチバックのPWR
1.6~1.8L以下のPWR

トルクウェイトレシオは64.7kg/kgm(1190kg/18.4kgm)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2050000円、最高出力が190馬力であるこの車の場合、1馬力あたりのお値段は10789円、逆に1万円あたりでは0.93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111413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105.8PS/L、トルクは10.25kgm/L、1気筒あたりの馬力は47.5馬力、トルクは4.6kgmとなり、このエンジンが190馬力を7600回転で発生させているときの平均ピストンスピードは21.5m/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85.0mmである2ZZ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7060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1.757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 3.0m³
1人あたりのスペース 約0.6m³
室内長/全長 41.7%
室内幅/全幅 81.7%
室内高/全高 82.9%
室内容積/車両体積 27.8%

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3.0m³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0.6m³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41.7%、同じく室内幅と全幅の比率は81.7%、同じく室内高と全高の比率は82.9%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27.8%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 1.53m
期待される荷室の幅 1.30m
対角線の長さ 2.01m
期待される荷室の面積 1.99m²

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1.53m(対角線では2.01m)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 12.0km/L
燃料タンク容量 50L
航続距離(カタログ燃費) 600.0km
航続距離(80%燃費) 480.0km
満タンプライス 7000円
1万円でどこまで行ける? 857.1km
車両価格/航続距離 3417円/km

10・15モード燃費が12.0km/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600.0km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%(10.8km/L)とすると540.0km、80%(9.6km/L)だと480.0km、70%(8.4km/L)では420.0km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50リットルの給油で7000円、上で計算した航続距離を踏まえると600.0km(80%燃費時480.0km)を走行するのに7000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857.1km(往復なら片道428.6km)、カタログ値の80%なら685.7km(片道342.9km)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600.0kmの距離を移動できるZZE128型 WiLL VS [2ZZ-GE 1.8VVTL-i 2WD]という乗り物を、205.0万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「3417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7600rpm)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8100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 8100rpm|タイヤサイズ 205/55R16|タイヤ直径 63.2cm|円周長 198.5cm
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
8100rpm
の速度
100kmh
の回転数
タイヤの
最大駆動力
1速 3.943 12.30 78km/h 10330rpm 716.3kgm
2速 2.197 6.855 0.557 1-2/4510rpm 141km/h 5760rpm 399.1kgm
3速 1.413 4.409 0.643 2-3/5210rpm 219km/h 3700rpm 256.7kgm
4速 1.020 3.182 0.722 3-4/5850rpm 303km/h 2670rpm 185.3kgm
Final 3.120 レシオカバレッジ(変速比幅)3.866

ギヤの繋がりイメージ
ZZE128型WiLL VS4AT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6800rpm)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(3.120)で算出。
  • タイヤの最大駆動力は最大トルク(18.4kgm)×各ギヤ比×ファイナルギヤ比(3.120)÷タイヤの有効半径(0.316m)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303km(7600rpmでは284.4km/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:7600rpmでシフトアップする場合の各ギヤ速度

7600rpm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74km/h
2速ギヤ132km/h4230rpm
3速ギヤ205km/h4890rpm
4速ギヤ284km/h5490rpm

ZZE128型WiLL VSに搭載された2ZZ型1795ccエンジンのレブリミットを、最高出力が発生する7600rpm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7600rpmまで引っ張ると74km/hまで加速し、2速ギヤにシフトアップすると回転数は7600rpmから4230rpmまで落ち、そこから7600rpmまで加速を続けると速度は132km/h(+58km/h)になります。

3速ギヤでは4890rpmまで落ちて7600rpmで205km/h(+73km/h)に、4速ギヤでは5490rpmまで落ちて7600rpmで284km/h(+79km/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6800回転で最大トルク18.4kgm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64.7kg/kgmですから、パワーウェイトレシオ(6.263kg/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716.3kgmになります。これを踏まえて改めて車両重量(1190kg)を1速ギヤの最大駆動力(716.3kgm)で割ってみると1.66kg/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7600回転でのトルク(17.9kgm)からTWRを算出すると1.71kg/kgmとなり、6800-7600回転の回転域では1.66-1.71kg/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 4130 6200 8260 10330 12400 14460 18590
2速 2300 3450 4600 5760 6910 8060 10360
3速 1480 2220 2960 3700 4440 5180 6660
4速 1070 1600 2140 2670 3210 3740 4810
※赤い数字は暫定レブリミット(8100rpm)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(1.020)を選択して時速100kmにて走行すると2670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1600回転、対面通行の高速道路での制限速度70km/hでは1870回転、一般的な高速道路の80km/hでは2140回転、100km/hでは2670回転、制限速度が120km/hになると3210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4810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 10 19 29 39 48 58 68 77
2速 17 35 52 70 87 104 122 139
3速 27 54 81 108 135 162 189 216
4速 37 75 112 150 187 225 262 299

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(8100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205/55R16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 205/55R16 | 直径 632mm

-20mm
幅185mm
-10mm
幅195mm
変更なし
幅205mm
+10mm
幅215mm
+20mm
幅225mm
-5%
50
扁平
185/50R16
37.4km/h
直径591mm
径差-41mm
195/50R16
38.0km/h
直径601mm
径差-31mm
205/50R16
38.7km/h
直径611mm
径差-21mm
215/50R16
39.3km/h
直径621mm
径差-11mm
225/50R16
39.9km/h
直径631mm
径差-1mm
0%
55
扁平
185/55R16
38.6km/h
直径610mm
径差-22mm
195/55R16
39.3km/h
直径621mm
径差-11mm
205/55R16
40.0km/h
632mm
0mm
215/55R16
40.7km/h
直径643mm
径差+11mm
225/55R16
41.4km/h
直径654mm
径差+22mm
+5%
60
扁平
185/60R16
39.7km/h
直径628mm
径差-4mm
195/60R16
40.5km/h
直径640mm
径差+8mm
205/60R16
41.3km/h
直径652mm
径差+20mm
215/60R16
42.0km/h
直径664mm
径差+32mm
225/60R16
42.8km/h
直径676mm
径差+44mm
+10%
65
扁平
185/65R16
40.9km/h
直径647mm
径差+15mm
195/65R16
41.8km/h
直径660mm
径差+28mm
205/65R16
42.6km/h
直径673mm
径差+41mm
215/65R16
43.4km/h
直径686mm
径差+54mm
225/65R16
44.2km/h
直径699mm
径差+67mm

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 、185/55R16、185/60R16 、195/50R16、195/55R16 、205/50R16 、215/50R16 、225/50R16あたりのタイヤがおすすめです。

205/55R16のタイヤ幅を185mmから235mmまで、扁平率を40%から70%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、205/55R16の適応サイズと性能の変化 [ZZE128型WiLL VS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。


ZZE128型WiLL VS[1.8L-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6.263kg/ps59.34
1速ギヤ加速性能1.66kg/kgm48.28
1L換算馬力105.8ps/L75.52
1L換算トルク10.25kgm/L59.24
WB/TR比1.75751.58
ワイド&ロー指数0.83153.29
前面の面積2.460m²53.13
最低地上高165mm44.89
スポーツ性能部門の得点445.27

※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12.0km/L47.90
年間維持費306470円49.70
100kmh回転数2670rpm47.78
航続距離600.0km43.35
車の大きさ10.785m³47.80
室内の広さ3.047m³46.69
最小回転半径5.1m51.49
馬力単価10789円63.66
ユーティリティ部門の得点398.37

※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 ZZE128型WiLL VS[1.8L-NA FF/4AT] の総合得点は 843.64 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ZZE128型WiLL VS(FF/4AT) の各種スペックを、「全ての車種」、「全てのハッチバック」、「2000ccのハッチバック」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。