DT230 ランツァ | 6MTのギヤ比と加速・最高速 [153km/h 4TP型 1998年]

このページでは、DT230 ランツァ [1998/07モデル]が搭載している6MT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

ヤマハ [DT230 ランツァ]
4TP型 224cc [40PS/3.7kgm]
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
8500rpm
での速度
[速度差]
1速2.750
[24.302]
-1866045.6
[ - ]
2速1.875
[16.569]
58001272066.8
[+21.2]
3速1.411
[12.469]
6400957088.8
[+22.0]
4速1.142
[10.092]
68807750109.7
[+20.9]
5速0.956
[8.448]
71106490131.1
[+21.4]
6速0.818
[7.229]
72805550153.2
[+22.1]
Fin8.837タイヤ外径691mm
レシオカバレッジ3.362

さて、4TP型DT230 ランツァの変速機にはレシオカバレッジ3.362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6MT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(2.750)の最高速45.6km/hから、最も高い6速ギヤ(0.818)の最高速153.2km/hまでの速度間(速度差は107.6km/h)を、4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2.571および二次減速比3.437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8500rpm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(0.682)から考えると8500rpmから5800rpm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、8500rpm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8500rpmにおいて、最も高い6速ギヤのギヤ比0.818での速度は153.2km/h、時速100kmでの回転数は5550rpmになります。

153.2km/hという速度はその気になれば免許証が何枚あっても、命がいくつあっても足りないくらいの速度ですので、バイクとしては高速道路を走るのに不足はなくとも、人間のほうにリミッターをかけるタフな精神力が必要になりそうです。

また、最高出力が発生する回転数の半分を少し上回るくらいの回転数で時速100kmが出るので、高速道路では「もう1段上のギヤがあったらなあ…」と思うことがあるかもしれません。

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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16丁から増やす、もしくはリヤスプロケットの歯数を55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|8500rpm以降の速度


7500
rpm
8500
rpm
9400
rpm
10200
rpm
11100
rpm
1速40.245.650.454.759.5
2速59.066.873.980.287.3
3速78.388.898.2106.6116.0
4速96.8109.7121.3131.6143.3
5速115.6131.1144.9157.3171.1
6速135.1153.2169.4183.8200.0
PS16.018.120.121.823.7

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8500rpmを基準として、1割増の9400rpm、2割増の10200rpm、3割増の11100rpm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。(7500rpm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8500rpm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8500rpmをピークとして以降は低下する一方ですので、8500rpm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、8500rpmでの18.1m/sから回転数が増すごとに速くなり、11100rpmでは23.7m/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746011190149301866022390
2速50907630101801272015270
3速383057407660957011490
4速31004650620077509300
5速25903890519064907780
6速22203330444055506660

ここでは1速から6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。

6速ギヤの場合、40km/hでは2220rpm、60km/hでは3330rpm、高速道路によくある80km/hでは4440rpm、100km/hでは5550rpm、制限速度が120km/hになると6660rpmまで回す必要が生じます。

ちなみに、エンジン出力と回転数、ギヤ比が深く関係するので到達できる車種は限られますが、スピードリミッターが働く180km/hでは9990rpm、さらに車種は限られますが300km/hでは16650rpmまで回ります。


7500rpmと8500rpmの駆動力とトルクウェイトレシオ

最大トルク3.7kgm|車両重量130kg
ギヤ7500rpm
駆動力とTWR
8500rpm
駆動力とTWR
差分
1速260.2kgm
[0.50kg/kgm]
239.1kgm
[0.54kg/kgm]
-21.1
[+0.04]
2速177.4kgm
[0.73kg/kgm]
163.0kgm
[0.80kg/kgm]
-14.4
[+0.07]
3速133.5kgm
[0.97kg/kgm]
122.7kgm
[1.06kg/kgm]
-10.8
[+0.09]
4速108.1kgm
[1.20kg/kgm]
99.3kgm
[1.31kg/kgm]
-8.8
[+0.11]
5速90.5kgm
[1.44kg/kgm]
83.1kgm
[1.56kg/kgm]
-7.4
[+0.12]
6速77.4kgm
[1.68kg/kgm]
71.1kgm
[1.83kg/kgm]
-6.3
[+0.15]
PWR3.36kg/PS3.25kg/PS-0.11

エンジンから発生する最大トルク3.7kgm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3.7kgmが1速ギヤを介して2.750倍に、さらに一次減速比と二次減速比で8.837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260.2kgmになるという寸法です。

このエンジンは8500rpmで40PSを発生しますから、その時点での軸トルクは3.4kgm、同じ要領で計算すると最終的には239.1kgm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、7500rpmと8500rpm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(3.7kgm/7500rpm)での各ギヤの駆動力を、車両重量の130kgで割ったトルクウェイトレシオで、最小は1速ギヤの0.50kg/kgmとなっています。

この0.50kg/kgmという数値はシグナルスタートで負けるほうが珍しいほどの加速性能に愛着は深まり、きっと「このバイクに乗っていて良かった!」と思わせてくれることでしょう。

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、その道では名の知れたスポーツカーであっても、一瞬にして点にしてしまう猛烈な加速が期待できます。


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8500rpm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(16丁)の歯数を変更

歯数

歯数
100kmh
回転数
[rpm]
8500rpm
最高速
[km/h]
1速最大
駆動力
[kgm]
13丁55丁6830124.4320.4
14丁6340134.0297.5
15丁5920143.6277.7
16丁5550153.2260.2
17丁5220162.7244.9
18丁4930172.3231.4
19丁4670181.8219.2
前スプロケ歯数と各ギヤの最高速度
ギヤ15丁16丁17丁18丁
1速42.745.648.451.2
2速62.666.871.075.1
3速83.288.894.399.9
4速102.8109.7116.6123.4
5速122.8131.1139.2147.4
6速143.6153.2162.7172.3

4TP型DT230 ランツァのフロントスプロケットは16丁ですので、これを3丁少ない13丁から3丁多い19丁まで変化させてみました。

ノーマルの16丁では時速100kmでの回転数が5550rpm、8500rpmでの速度が153.2km/h、最大駆動力が260.2kgmとなっています。

そこから13丁に減らすとギヤ比は低くなる方向に傾き、回転数が6830rpmまで上昇、速度は124.4km/hまで低下、最大駆動力は320.4kgm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4670rpmに低下、速度は181.8km/hに上昇、最大駆動力は219.2kgm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(55丁)の歯数を変更

歯数

歯数
100kmh
回転数
[rpm]
8500rpm
最高速
[km/h]
1速最大
駆動力
[kgm]
16丁52丁5250162.0246.1
53丁5350158.9250.8
54丁5450156.0255.5
55丁5550153.2260.2
56丁5650150.4265.0
57丁5750147.8269.7
58丁5850145.2274.5
後スプロケ歯数と各ギヤの最高速度
ギヤ53丁54丁55丁56丁57丁
1速47.346.445.644.744.0
2速69.368.066.865.664.5
3速92.190.488.887.285.7
4速113.8111.7109.7107.7105.9
5速136.0133.5131.1128.7126.5
6速158.9156.0153.2150.4147.8

続いてリヤスプロケットの歯数を純正の55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15丁にして加速重視か、17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16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。


4TP型DT230 ランツァ 1998/07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