「最短」制動距離とエンジンブレーキの関係

エンジンブレーキを併用する場合とクラッチを切った場合に分けて、四輪自動車で「最短距離」にて停止しようとするときの話です。

条件を
・ABSの無い車を使用
・乾燥舗装路で環境の影響は無視
・非常に高い技術レベルのドライバーが運転（失敗をしたときは結果から除外）
・フットブレーキ性能に余裕があり、熱による性能低下もない
・ブレーキを踏むときのストロークにかかる時間を除外し、タイヤスリップ率が上がってから計測開始、クラッチを切るのもそのタイミング
・クラッチペダルの動作はブレーキ踏力に影響を与えないものとする
として、最短制動距離を比較すると結果はどうなりますか。高性能ABS使用などの他の条件によって結果が変わったりするのでしょうか。

No.17 回答者： WillDesignWorks 回答日時： 2017/07/26 15:54

エンジンブレーキは関係ありません。

理想的なブレーキングが出来れば、両者に差はほとんど出ないと思います。（絶対制動距離はタイヤの性能に依存）

タイヤの制動力が最も高くなるのは、スリップ率30%の時。耳を澄ませば「くぅーっ」とタイヤが鳴いているのが聞こえると思います。
ブレーキを踏む力を加減して、この状態を維持出来れば、最短制動距離で停まれます。
エンジンブレーキによる制動は、このスリップ率には遙かに及ばないのが通常です。エンブレを最大に利かすために、ブレーキング前に、あえて1速にシフトダウンしてある、と言うような状況では逆に、スリップしすぎて滑っているだけになるかと。

No.16 回答者： prop_and_jet 回答日時： 2017/07/25 23:45

エンジンブレーキとは、逆噴射が出る訳でもありませんしエアダムが出る訳でもありませんから、そして急制動時ははずみ車の作用で後ろから押す（フェードさせる方向）でしかありませんから、変わらないです。

4輪車の急制動とは、前輪2輪で立ち、リアは浮き上がるイメージですから、実際先にリアが浮き気味による滑り（ロック）を始めます。ラリードライバークラスなら仮にリア両輪がロックしても何の問題なくバランスを取るでしょうから、ここでクラッチを踏んだところで何も変化はありません。



ABSは、物（製品）に依る、としか言いようがありませんが、一般的に、リアが抜けたらカンカン言って油圧が抜けて制動距離は延びる。ABSとはそういう物と思って過信は禁物です。

No.15 回答者： Kon1701 回答日時： 2017/07/23 20:00

既に回答がありますが、エンジンブレーキは関係がないでしょう。

ブレーキ力は、
　・タイヤと路面の摩擦
　・ブレーキのディスク等とパッドの摩擦+エンジンブレーキによる制動
どちらかの低い方で決まります。
たとえば細くて摩擦の小さいタイヤにどれだけ強力なブレーキをつけても変わりません。タイヤの摩擦以上にブレーキは効きません。

一般的に、ブレーキだけでタイヤの摩擦を超えてしまいますから、エンジンブレーキに関係なく制動距離は大差ないでしょう。但し、実際のところはエンジンブレーキが強い場合、アクセルを離した瞬間に制動が効くのでほんの少し短いかもしれませんね。

なお、ABSはプロのドライバーでも上回ることは無理だそうです。制御の悪い初期の物でも安定して上回れなかった結果が出ています。まあ、4輪まとめて制御するドライバーと独立して制御するABSのどっちが制動力を押さえられるかは明確ですね。

No.14 回答者： zipang_style 回答日時： 2017/07/21 11:16

＞最短制動距離を比較すると結果はどうなりますか。

　変わらない、ハズです。
　エンジンブレーキは、加速減速を繰り返すサーキット走行などで
　ブレーキローターの過熱による制動力低下を防止するために併用するテク。
　耐フェード性。
　市販車で【100km/H→0km/H、フル加速して100km/H→0km/H】を連続して
　繰り返すと１０回目には制動距離は30%くらい伸びるかも知れない。

　公道においてはガンッと４輪フルロックで制動するのが、
　シロウトに出来る最短距離です。
　【ロック→接地面分、回転してロック】を停止するまで繰り返すことが
　出来る超高度なテクを持っていれば、更に短く出来ます。

ＡＢＳのヒューズを抜けばロックしますが、
なかなかどうして、
４輪フルロックを掛けられる人は少ないのが現実に思います。

No.13 回答者： tepoglen 回答日時： 2017/07/19 16:30

非常に高い技術レベルのドライバーでも急制動時の減速Gからシートベルトのみで体を支えることは不可能だと思います。

その際に左足はフットレストを踏んで支えていることでしょう。
よって、クラッチを踏みたくても踏めない。が正解かもしれません。
高速域から制動を開始してシフトダウンが可能である車両は重い荷物を目一杯積んだトラック。
これだけ重いなら減速Gは大きくないのでシフトダウンが可能かもしれません。
が、体を支えながら右足のブレーキの踏力をロックギリギリに固定したまま左足で減速チェンジが可能かどうか相当微妙です。


極端に考えてみましょう。
セミオートマが投入される前のフォーミュラではフルハーネスのベルトで体をガッチガチにシートに固定してフルブレーキ中にゲロりそうになりながら次のコーナーの為に必死に減速チェンジしてました。
動画サイトで確認できますがその時に1または2速飛ばしてクラッチミートしてるでしょうか？
ドグミッションとはいえそんなドライバーは存在しなかったでしょう。
曲率がわかっているクローズドのサーキットでさえ使えるもんは全て使って彼らは走っていたのですから。

これが答えのような気がします。

No.12 回答者： k-841 回答日時： 2017/07/18 12:15

＞・フットブレーキ性能に余裕があり、熱による性能低下もない

No.11の方もおっしゃっていますが、この前提がある限りエンジンブレーキの有無は全く影響しないでしょう。
フットブレーキ、エンジンブレーキはそれぞれタイヤの回転方向逆向きの力を加える原因になりますが、この力を加えることによって結局タイヤと道路の摩擦力を利用して実際に回転数を落としているわけです。

＞・ブレーキを踏むときのストロークにかかる時間を除外し、タイヤスリップ率が上がってから計測開始、クラッチを切るのもそのタイミング

この条件から、暗に回転数を落とすための力の方がタイヤのグリップ力よりも勝っているという前提に立っていると思うので、その力の源泉がブレーキディスクから伝わろうと、駆動軸から伝わろうと、タイヤの方が負けている時点で関係ないでしょう。またこのような状況では、タイヤが負ける瞬間を検知して高速で調整することができるABSが最も効果的なのは自明だと思います。

もちろん、エンジンブレーキ併用（＝エンジン側の回転が軸に伝わっている状況）の場合は、あるタイミングからフットブレーキの踏力を強くしないといけないと思いますが、それ以上の踏力で踏める前提ですよね。

No.11 回答者： chiha2525-- 回答日時： 2017/07/16 22:50

ABSは誤解が多いですが、どのような凄腕のプロドライバーよりABSを動作させたほうが制動距離は短くなります。

これは私の妄想ではなく、プロドライバーが認めていることです。

ABS云々は置いとくとして、エンブレの有無で制動距離が変わるかですが、実は変わりません。制動距離は単純にタイヤのグリップに依りますので、タイヤを止めるのがフットブレーキだろうがエンジンブレーキだろうが回生ブレーキだろうが、同じなのです。

ＦＲでエンブレが後輪に効くから云々なら、素直にABSで後輪も限界まで制動に使う方が制動距離は短くなります。

No.10 回答者： mmks31 回答日時： 2017/07/15 22:20

他の方が議論している通り、若干の違いはあるでしょうけど

そもそもフットブレーキによる制動力は
エンジンのパワーを上回るのでなければなりませんから
エンブレの有無で制動距離に影響が出るようではクルマとして大問題です。
そういう事を考える事自体がナンセンスな感じがします。

提示された条件であればブレーキロックさせたほうが
圧倒的に制動距離は短くなります。
（ウソつけ、と思うならABSを殺して試してみればいい）

フルブレーキ状況（タイヤロック）では
エンブレの効果は測定不能になると思いますよ。
（エンジンも強制停止されますので）

そもそもですが、エンブレは
瞬間的な効果を期待すべきものではありません。
長い下り坂で併用する事によるフェード現象抑止とか
ブレーキパッド摩耗によるメンテコストの抑制
アクセルオフによる燃料カットによる省エネなど
そういった緊急時以外の観点で利用するものであり、
自動車教習所で教えている運転方法は
緊急事態にならないように運転する事を教えているだけです。

No.9 回答者： yotani0425 回答日時： 2017/07/15 21:37

No8回答者さんに１票です。

最短距離で停止＝パニックブレーキ（急制動）ですから、クラッチを切ると同時にブレーキペダルを全力で踏み込み、踏力はロック寸前でコントロールでしょうね。
＊パニックブレーキならエンジンブレーキは論外でしょう。

No.8 回答者： shoppunihon 回答日時： 2017/07/15 20:37

いわゆるパニックブレーキ的な急制動ならブレーキだけの方が短いですよ。

クラッチ切ったらフライホイールやエンジンの惰性分も無いので。
タイヤはロック手前で完璧にドライバーが制御したならばですが。ロックしないブレーキは論外。
教習所でエンジンブレーキ使って止れは、パニック以外の掛け方ですね。

また、ＡＢＳは姿勢を安定させたりパニックブレーキ時にも方向をかえやすい機構です。
必ずしも停止距離が短くなるものでは無いです。