車のチューニング

車のチューニングとは、車が本来満たすように設計されたものとは異なる一連の性能要件に合わせて最適化するための改造です。最も一般的なのは、エンジン性能の向上とダイナミックなハンドリング特性ですが、燃費の向上やレスポンスの向上のために改造されることもあります。チューニングの目的は、ユーザーのニーズに応じて車両の全体的な性能を向上させることです。多くの場合、チューニングは排出ガス性能、コンポーネントの信頼性、乗員の快適性を犠牲にして行われます。

改造車の文化が成長するにつれ、チューニングという言葉は、所有者が車両をカスタマイズするために行う外観やスタイルの変更を包括するようになりました。これらの変更は、車の性能や機能を向上させるように設計された機能的な変更から、車の美観を変える外観の変更まで多岐にわたり、特定の改造の場合、車の性能や機能に悪影響を与えることもあります。

自動車は発明されて以来、常に改造の対象となってきた。初期の自動車のほとんどは工場ではなく手作業で一つ一つ作られていたため、工場製、カスタム製、アフターマーケット製という区別はまだほとんどなかった。しかし、自動車の大量生産が増えると、この区別が生まれた。性能向上のために元の仕様から改造された自動車の最も初期の例には、レースやオフロード用に改造された自動車があった。1900年代初頭、レース用に改造された車の中で最も人気があったのはフォード モデルTとモデルAで、ダートトラックや乾いた湖底でのレース用に改造されることが多かった。^{[1]最も初期の専用オフロード車のいくつかは、1910年代後半から}ケグレストラックシステムを使用して製造された。これは、オフロードでの牽引力を向上させるために、普通の車の後輪の代わりにトラックを取り付けるものだった。^[2]

「チューニング」という用語は、20 世紀の大半を通じて、自動車のエンジンのさまざまな機械システムのメンテナンスと変更を指すために使用されており、「チューンナップ」は整備士が提供する一般的なサービスです。「チューニング」および「チューナーカー」という用語は、外国車、特に日本車を改造する人の増加を指すために、1980 年代と 1990 年代に米国で人気が高まり始めました。これは、主に国産の米国車をカスタマイズする、それまで優勢だった自動車カスタマイズの文化とは対照的でした。

チューナーカーの改造の本質は、部品の追加、変更、または完全な交換によって、純正の自動車の性能を大幅に向上させる、または高性能に見せようとする試みです。これは主に、エンジンと車両の管理システムを変更して出力を高めることを意味しますが、車両がそのようなパワーに対応できるようにするには、サスペンションの強化、タイヤの拡大、ブレーキの改良、ステアリングとトランスミッションの改良など、追加の変更が必要になることがよくあります。外観の点ではほとんど重要ではありませんが、ロープロファイルタイヤ、サスペンションの変更、スポイラーの追加などの特定の改造は、車の全体的な外観を変え、ダウンフォースを追加してトラクションを高めることができます。

標準オーディオ システムとは、車両が工場で製造されたときにメーカーが指定したシステムです。カスタム オーディオのインストールには、ラジオのアップグレードから特定のオーディオ機器に基づいた完全なカスタマイズまで、あらゆることが含まれます。参加者が、最も音量が大きく、最高品質のオーディオ受信や最も革新的なサウンド システムを競うイベントが開催されます。一般的な変更には、より高品質のスピーカーやサブウーファー、アンプ、配線の改善などがあります。

さまざまなクラスで競うレースカーは、厳格な一連の規制に従わなければなりません。NASCAR や NHRA などの有名なレースイベントと同様に、認可されたイベントでは多くの場合、車両の最低重量が要求されます。このような場合、内装は剥ぎ取られ、必要な重量はバラストを追加することで達成され、重量配分を正確に制御できます。重量要件とともに、安全要件も存在します。要件はクラスによって異なります。ロールケージ、消火器、強化バケットシート、シートハーネスなどは、必要な安全改造の一部です。純正の内装がある場合、ロールケージの取り付けは難しい場合があります。

チューナーの中には、車体の重量を減らすために、内装を「削ぎ落とし」、オーディオシステム、エアコン、防音など、多くの一般ドライバーが望ましい、あるいは必要だと考える機能を省略する人もいます。

エンジンチューニングは、エンジンの動作特性を変更するプロセスです。一般的なエンジンのセットアップには、吸気マニホールド、スパークプラグ、空気流量センサーなど、さまざまな機械的および電子的要素があります。現代のエンジンは、エンジン制御ユニットを使用して、パフォーマンスと排出量の最適なバランスを提供します。OBD通信プロトコルを介して、^[3]エンジンの電子制御の側面をマッピングと呼ばれるプロセスで変更できます。マッピングは、ECU内のソフトウェアを変更するか（ファームウェアの変更によるチップチューニング）、プラグインハードウェアを介して偽のデータを提供することによって実行できます。他のスタンドアロンエンジン管理システムも利用できます。これらのシステムは、工場出荷時のコンピューターをユーザーがプログラムできるものに置き換えます。エンジンチューニングでは、ベースラインパフォーマンスとチューニング後のメトリックを提供するために、ダイナモメーターを使用することがよくあります。 ^[4]

ターボチャージャーやスーパーチャージャーなどの強制吸気システムなど、エンジンの機械部品を追加または交換することもできます。

不適切、不正確、不十分に実行されたエンジンの改造は、性能と信頼性に悪影響を及ぼす可能性があります。その結果、機械部品と電気部品が損傷したり、単に故障したりする可能性があります。一例として、オットーサイクルのパワーストロークで使用される空気の量を増やすためにターボチャージャーなどの空気圧縮機を使用することが挙げられます。一般的な化学反応では、空燃比は最低でも14:1でなければなりません。より高い比率を使用すると、シリンダー内の圧力と温度が高くなり、^[5]エンジンがすぐに意図された設計限界を超えてしまう可能性があります。

このような動作パラメータを無視すると、シリンダーヘッドやシリンダー壁の歪み、ピストンリングの崩壊、コネクティングロッドやクランクシャフトの亀裂や曲がり、冷却システム全体の故障、エンジン火災、エンジンの爆発、エンジンの焼き付き、さらには爆発などの早期故障につながる可能性があります。これらはすべて、非常に危険なだけでなく、非常に高価な修理につながる可能性があります。

サスペンションのチューニングには、スプリング、ショックアブソーバー、アンチロールバー、その他の関連部品の修正が含まれます。スプリングが短いほど剛性が高く、重心が低くなりますが、サスペンションの形状が望ましくない変化をする可能性があります。^[6]ショックアブソーバーが硬いほどコーナリング中の動的な重量移動が改善され、通常は内部が短くなっており、短いスプリングを使用した場合に底付きするのを防ぎます。スタビライザーバーが硬いとコーナリング中の車体のロールが減り、ロールによるサスペンションの形状変化が減ることでタイヤの路面グリップが向上します。また、スプリングが硬い場合と同様に、重量移動が速くなるため、ハンドリングレスポンスも向上します。

過度に硬いアンチロールバーの危険性は、内側の車輪が持ち上がり、トラクションが失われることです。車の片側のロール抵抗が増加すると、重量移動がその端に集中し、もう片側よりもスリップするようになります。この効果は、オーバー/アンダーステア​​特性を制御し、ロールを減らすために使用されます。追加されることがある他のコンポーネントには、車体の剛性を高め、コーナリング中に適切なサスペンションジオメトリをより適切に維持するのに役立つストラットバーがあります。一部の車では、特定のブレースまたはアンチロールバーをスポーツモデルのベースモデルに後付けできます。

オフロード車両の場合、サスペンションの移動距離を長くし、より大きなタイヤを取り付けることに重点が置かれます。より大きなタイヤは、より大きなホイールの有無にかかわらず、最低地上高を高め、荒れた地形をよりスムーズに移動させ、追加のクッションを提供し、地面の圧力を減らします（これは柔らかい路面で重要です）。

これらのサスペンションの改造は、油圧式または空気圧式のサスペンションを使用するローライダーとは対照的です。ローライダーは、別のタイプのサスペンション チューニングを使用しており、ラム システムによって各ホイールの高さを迅速に調整できます。これにより、場合によっては、ホイールを地面から完全に「跳ね上げる」ことが可能になります。

ボディ チューニングでは、車の外観を変えたり、性能を向上させたり、あるいはその両方を実現するために、車体に変更を加えます。また、ボディ チューニングでは、空気力学的性能を向上させるために部品を変更または交換することもあります。ダウンフォースによって、コーナリング速度とタイヤの接着力を向上させることができますが、多くの場合、抵抗が増大します。車両を軽量化するために、ボンネットやバックミラーなどの車体部品を軽量部品に交換することもあります。

多くの場合、ボディの改造は、機能しないスクープ、幅広のアーチ、その他の美観上の改造など、主に車両の外観を改善するために行われます。アフターマーケットのスポイラーやボディキットで車のパフォーマンスが向上することはほとんどありません。実際、そのほとんどは重量を増やし、車両の抗力係数を増大させ、全体的なパフォーマンスを低下させます。

1940 年代にまで遡ると、チョッピングやチャネリングなどの技術は、自動車の空力特性やスタイルを変更する一般的な方法でした。

スペーサーやワイドボディキットでホイールトラックの幅を広げたり、サスペンションの改造で重心を下げたりすると、車のコーナリング能力を高めることができます。スプリングの力学に詳しくないサスペンションチューナーは、多くの場合、純正スプリングをカットして、より硬く弾むような乗り心地を作り出します。また、見た目だけのために、最適な車高よりも車高を下げてスタンスを 調整することもよくあります。

競技用車両には軽量の窓が取り付けられている場合もあれば、窓が完全に取り外されている場合もあります。自動車のガラスは重量を大幅に増加させ、重量配分に悪影響を与えるからです。プラスチック製の窓は傷がつきやすく、耐用年数が短くなります。

タイヤは車の挙動に大きな影響を与え、定期的に交換されます。そのため、タイヤの選択は自動車をカスタマイズする費用対効果の高い方法です。選択肢には、さまざまな天候や道路状況、さまざまなサイズ、コスト、グリップ、耐用年数、転がり抵抗、ハンドリング、乗り心地の間のさまざまな妥協点などが含まれます。ドライバーは、タイヤにレタリングを追加するなど、美観上の理由でタイヤをカスタマイズすることもあります。

デチューンとは、改造した車を工場出荷時の状態に戻す、または特定のチューニング領域でパフォーマンスを低下させるプロセスです。たとえば、トラックのグリップがチューニングされたエンジンのパワー増加に対応できない場合、牽引力を高めるために車を「デチューン」することがあります。

改造された車は、純正車とは大きく異なる場合があり、その結果、所有者や改造者の間で共通する要素は、確立されたスタイルや設計原則の外観や性能特性を模倣することです。ただし、類似点は意図的ではない場合があります。その結果、現在では、車の改造にはさまざまなスタイルと外観の影響があり、その一部は次のとおりです。

• ラット スタイル: ホット ロッドやカスタム カーのラット ロッドスタイルの特徴。通常、40 年代、50 年代、60 年代の一部のホット ロッドで知られる「未完成」の外観を模倣します。
• ホット ロッドスタイル: 1930 年代から 1940 年代の初期のホット ロッドの特徴。主に、その時代特有の車両、コンポーネント、仕上げで構成されています。ストリート ロッドやカスタム カーの関連スタイルも含まれる場合があります。
• モダンスタイル:インポートシーン、ローライダー、ヨーロピアン(ユーロスタイル)、DUB、カルルックなど、最近確立された改造スタイル。そのほとんどは、主に視覚重視です。
• 文化/メディア スタイル:ボーイ レーサーや映画特有の車など、文化、ステレオタイプ、メディアに固有の特性。ただし、これらの特性は多くの場合、他の改造スタイルに大きく基づいています。
• 量産車のスタイル: 現行モデルや高級車、スポーツカー、スーパーカー、マッスルカーなどの量産車の特徴。主に、車両の外観や技術を現在の市場の好みに合わせて改良または更新することを目的としています。
• 専用設計/レーシングカーのスタイル:ツーリングカーレース、ラリー、ドリフト (モータースポーツ)、ドラッグレースなどのレーシングカーやその他の専用車両の特性。

多くの国や自治体では、車両の改造を規制する法的要件があります。たとえば、オーストラリアのビクトリア州では、車両の安全性を確保するために、すべての車両が構造基準に準拠している必要があります。^[7]また、Pプレートドライバーには、若いドライバーが改造車を運転するのを妨げる制限もあります。^[8]

多くの先進国ではスモッグ規制があり、一般的に量産車モデルのように改造自体が認定されていない限り、エンジンや関連部品の改造は禁止されている。このような改造は、実際に排出量の増加につながらない場合でも、公道での合法的な使用を妨げる。^[9]

FIA、SFI、NHRA、IHRAなど、モータースポーツ競技に携わるさまざまな組織が、レースイベント、シリーズ、トラック、車両、部品の安全ガイドラインを確立するための認可機関として機能しています。FIAは最大の国際モータースポーツ統括団体であり、FIA認可イベントだけでなく、多くの非FIAイベントでも、多くの部品、特に安全装置にFIA認証が求められています。^[10]

• 自動車アフターマーケット
• 自動車修復
• 自動車レース
• カスタムカー
• バーチャルチューニング
• セマ

ウィキメディア・コモンズには、自動車のチューニングに関連するメディアがあります。