XLR125R | 5MTのギヤ比と加速・最高速 [111km/h JD16型 1993年]

このページでは、XLR125R [1993/07モデル]が搭載している5MTのギヤ比(歯車比・減速比)と駆動力、エンジン回転数と最高速(トップスピード)との関係をシミュレーションしています。

ギヤ比(歯車比・減速比)と加速と最高速のステキな関係

ホンダ [XLR125R]
JD16型 124cc [12.0PS/1.00kgm]
純正ギヤの繋がりイメージ
ギヤギヤ比Shift-up
回転数
100kmh
回転数
9000rpm
での速度
[速度差]
1速2.769
[33.685]
-2687033.5
[ - ]
2速1.722
[20.948]
56001671053.9
[+20.4]
3速1.263
[15.364]
66001226073.4
[+19.5]
4速1.000
[12.165]
7130971092.7
[+19.3]
5速0.838
[10.194]
75408130110.7
[+18.0]
Fin12.165タイヤ外径665mm
レシオカバレッジ3.304

さて、JD16型XLR125Rの変速機にはレシオカバレッジ3.304という、ややロングレシオ気味で燃費と最高速と巡航回転数の低さを重視した5MTが採用されています。

これを速度の面から見てみると、1速ギヤ(2.769)の最高速33.5km/hから、最も高い5速ギヤ(0.838)の最高速110.7km/hまでの速度間(速度差は77.2km/h)を、3段のギヤで刻んで速度を上乗せしていく格好になります。

一覧表のギヤ比欄の下にある[]で囲まれた数値は、それぞれのギヤ比と一次減速比4.055および二次減速比3.000を掛けた総減速比を表記しています。

また「Shift-up回転数」は、たとえば1速ギヤで9000rpmまで回して2速ギヤにシフトアップした際に、1速ギヤと2速ギヤのステップ比(0.622)から考えると9000rpmから5600rpmまで落ちますよ、というものです。

ステップ比が大きくてシフトアップ後に回転が落ちすぎてしまい、パワーバンドを大きく外すような場合には、9000rpmより上まで回したほうが加速の雰囲気が良くなるでしょうし、逆の場合は早め早めのシフトアップが結果的に功を奏す、かもしれません。

最高出力が発生する9000rpmにおいて、最も高い5速ギヤのギヤ比0.838での速度は110.7km/h、時速100kmでの回転数は8130rpmになります。

また、最高出力が発生する回転数よりは低い回転数で時速100kmに到達できますが、かなりレブリミットに近い回転数まで回りますので、長時間の運転は少し厳しいかもしれません。

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巡航時の回転数を比較的簡単に下げる方法としては、タイヤの外径を大きくする、またはフロントスプロケットの歯数を17丁から増やす、もしくはリヤスプロケットの歯数を51丁より減らすという方法があります。


レブリミットと最高速|9000rpm以降の速度


7000
rpm
9000
rpm
9900
rpm
10800
rpm
11700
rpm
1速26.033.536.840.243.5
2速41.953.959.264.670.0
3速57.173.480.888.195.5
4速72.192.7102.0111.3120.6
5速86.1110.7121.7132.8143.9
PS11.614.816.317.819.3

最高速度に大きく関係するのは最高出力ですが、ギヤ比とタイヤ径、そしてエンジン回転数を抜きにして語ることはできません。

エンジンのレブリミット(何回転まで回るのか)については、エンジンの仕様や制御方法によりけりで多種多様すぎますので、ここでは単純に最高出力が発生する9000rpmを基準として、1割増の9900rpm、2割増の10800rpm、3割増の11700rpmまで回ったとしたら、このくらいの速度になりますよ、という一覧表を作ってみました。(7000rpmは最大トルク発生回転数)

※エンジンのレブリミットは最高出力が発生する9000rpmより若干高い回転数に設定されますが、エンジンの出力は9000rpmをピークとして以降は低下する一方ですので、9000rpm以降も加速できるかどうかは未知数です。実際の最高速は走行抵抗と出力が釣り合った時点の速度になります。

オレンジ色に着色してある欄には、それぞれの回転数での平均ピストン速度を記してあります。この速度はエンジンの回転数上限を左右する要素のひとつとされ、9000rpmでの14.8m/sから回転数が増すごとに速くなり、11700rpmでは19.3m/sになります。


巡航時によくある速度での回転数

ギヤ40kmh60kmh80kmh100kmh120kmh
1速1075016120215002687032250
2速668010030133701671020050
3速4900735098101226014710
4速388058207760971011650
5速32504880651081309760

ここでは1速から5速までのそれぞれのギヤごとに、それぞれの速度でどのくらいエンジンが回っているのかを調べてみます。

5速ギヤの場合、40km/hでは3250rpm、60km/hでは4880rpm、高速道路によくある80km/hでは6510rpm、100km/hでは8130rpm、制限速度が120km/hになると9760rpmまで回す必要が生じます。


7000rpmと9000rpmの駆動力とトルクウェイトレシオ

最大トルク1.00kgm|車両重量122kg
ギヤ7000rpm
駆動力とTWR
9000rpm
駆動力とTWR
差分
1速101.3kgm
[1.20kg/kgm]
97.3kgm
[1.25kg/kgm]
-4.0
[+0.05]
2速63.0kgm
[1.94kg/kgm]
60.5kgm
[2.02kg/kgm]
-2.5
[+0.08]
3速46.2kgm
[2.64kg/kgm]
44.4kgm
[2.75kg/kgm]
-1.8
[+0.11]
4速36.6kgm
[3.33kg/kgm]
35.1kgm
[3.48kg/kgm]
-1.5
[+0.15]
5速30.7kgm
[3.97kg/kgm]
29.4kgm
[4.15kg/kgm]
-1.3
[+0.18]
PWR12.45kg/PS10.17kg/PS-2.28

エンジンから発生する最大トルク1.00kgmは、ギヤを介して減速する(回転数を落とす)ことで、まるで倍々ゲームのごとく増大して最終的には元の何十倍、何百倍にもなります。

たとえば1速ギヤの場合、エンジンの軸トルク1.00kgmが1速ギヤを介して2.769倍に、さらに一次減速比と二次減速比で12.165倍に、そしてこれをタイヤの半径で割ると最終的な駆動力は101.3kgmになるという寸法です。

このエンジンは9000rpmで12.0PSを発生しますから、その時点での軸トルクは0.96kgm、同じ要領で計算すると最終的には97.3kgmになります。

基本的にはこの数値が大きいほど地面を蹴って進もうとする力が強く、7000rpmと9000rpmとの落差が小さいほど高回転域でのトルクの低下が少ない、つまり加速感が持続すると言えるかもしれません。

[]内の数値は、最大トルク発生時(1.00kgm/7000rpm)での各ギヤの駆動力を、車両重量の122kgで割ったトルクウェイトレシオで、最小は1速ギヤの1.20kg/kgmとなっています。

この1.20kg/kgmという数値は格上と速さを競うには不利ですので、横に並んでブイブイと煽られた際には「シグナルグランプリ?なにそれおいしいの?」という精神的勝利法で対抗しましょう。

ちなみに、自動車のサイトで集計した1速ギヤTWRの平均が1.60kg/kgmでしたので、巷に良くある一般的な自動車と同等か、やや上回るゼロスタート性能を持っていると言えそうです。


前後スプロケットと加速力および最高速の熱烈な関係

ここからは部品があるかどうか、装着できるかどうかは度外視して、前後のスプロケットの歯数(丁数とも)を変更することで時速100kmでの回転数や、最も高いギヤ比における9000rpmでの速度、1速ギヤでの最大駆動力がどのように変化するかを調べてみます。

フロントスプロケット(ドライブスプロケット)を変更

フロントスプロケット(17丁)の歯数を変更

歯数

歯数
100kmh
回転数
[rpm]
9000rpm
最高速
[km/h]
1速最大
駆動力
[kgm]
14丁51丁988091.1123.0
15丁922097.6114.8
16丁8640104.1107.7
17丁8130110.7101.3
18丁7680117.295.7
19丁7280123.790.6
20丁6910130.286.1
前スプロケ歯数と各ギヤの最高速度
ギヤ16丁17丁18丁19丁
1速31.533.535.537.4
2速50.753.957.060.2
3速69.173.477.882.1
4速87.392.798.2103.7
5速104.1110.7117.2123.7

JD16型XLR125Rのフロントスプロケットは17丁ですので、これを3丁少ない14丁から3丁多い20丁まで変化させてみました。

ノーマルの17丁では時速100kmでの回転数が8130rpm、9000rpmでの速度が110.7km/h、最大駆動力が101.3kgmとなっています。

そこから14丁に減らすとギヤ比は低くなる方向に傾き、回転数が9880rpmまで上昇、速度は91.1km/hまで低下、最大駆動力は123.0kgmに向上し、最高速と引き換えに加速力を手に入れる格好になります。

3丁増やすとギヤ比は高くなる方向に傾き、回転数は6910rpmに低下、速度は130.2km/hに上昇、最大駆動力は86.1kgmに下落し、今度は加速力と引き換えに最高速を手に入れる格好になります。

この場合、巡航回転数が下がり、最高速も大きくなり、燃費も向上しそうな点がいかにも魅力的ではありますが、うっかりエンジン特性や出力に見合わぬ高いギヤ比に設定してしまうと、特にゼロ発進時においてウンともスンとも言わない激烈な鈍足マシンに豹変しかねません。


リヤスプロケット(ドリブンスプロケット)を変更

リヤスプロケット(51丁)の歯数を変更

歯数

歯数
100kmh
回転数
[rpm]
9000rpm
最高速
[km/h]
1速最大
駆動力
[kgm]
17丁48丁7660117.695.4
49丁7810115.297.3
50丁7970112.999.3
51丁8130110.7101.3
52丁8290108.5103.3
53丁8450106.5105.3
54丁8610104.5107.3
後スプロケ歯数と各ギヤの最高速度
ギヤ49丁50丁51丁52丁53丁
1速34.934.233.532.832.2
2速56.154.953.952.851.8
3速76.474.973.472.070.6
4速96.594.692.790.989.2
5速115.2112.9110.7108.5106.5

続いてリヤスプロケットの歯数を純正の51丁から変更した場合を見てみます。

リヤはフロントとは逆で、歯数を減らすことでギヤ比が高くなって最高速が伸び、増やすことでギヤ比が低くなって加速力が増していきます。

また、リヤはもともとの歯数が多いのでフロントの1丁ほどのインパクトはなく、1丁減らしたから、増やしたからといってもびっくりするほどには変わりません。

フロントを16丁にして加速重視か、18丁にして最高速重視かの大まかな方向性を決め、リヤの増減で微調整をする、あるいはフロントは17丁のままリヤの増減で味付けを変えるなど、スプロケット選びは考えるだけでもワクワクしてきて希望いっぱい夢いっぱいです。

※スプロケットの歯数を変更すると、車種によってはスピードメーターに誤差を生じる場合があります。車検が必要ないからとお調子に乗って弄繰り回しておりますと、メーター誤差が原因でスピード違反切符を下賜されたり、思わぬ事故にも繋がりかねませんのでご注意ください。


JD16型XLR125R 1993/07モデルの各種スペック詳細ページ

主要諸元
主要諸元と年間の維持費、燃費と航続距離

エンジン
エンジン性能と特性、パワーウェイトレシオ

No Data

通知表
さまざまな性能評価の数値と偏差値&順位
【ギヤ比編】同車名または同型式の車種一覧
NX125
JD09型
(1988/03)
12.0PS
1.00kgm
60.7km/L
34.9万円