回転半径

車両の回転半径（または、回転直径または回転円）は、車両が横滑りせずに半円形のUターンを行うために必要な利用可能なスペースの最小寸法（通常は半径または直径）を定義します。オックスフォード英語辞典では、回転円を「船、自動車などが完全に回転できる最小の円」と説明しています。^{[1]したがって、この用語は、たとえば}飛行機、地上車両、または船舶が回転できる 理論上の最小円を指します。

用語 (半径、直径、円) は異なる意味を持つ場合があります。§ 代替命名法のセクションを参照してください。

一般的なタイプの前輪操舵（操舵可能な前輪が 1 つ、2 つ、または 4 つ）を備えた車輪付き車両の場合、車両の回転直径は、ステアリングが中央の「直進」位置（つまり左端または右端）から最大変位に設定されているときに車両を旋回させるために必要な最小スペースを測定します。車両の旋回中心から最も遠い点にマーカー ペンを置いた場合、旋回中に描かれた円の直径がその車両の旋回直径の値を定義します。数学的には、旋回半径は旋回直径の半分になります。

ボディの突起を除いたシャーシとホイールのみを考慮した縁石から縁石までの旋回半径は、ホイールベース、タイヤ幅、ステアリング角度の単純化された関数として表すことができます。^[2]

${\displaystyle turning\ radius={\frac {wheelbase}{\sin {\left(steering\ angle\right)}}}+{\frac {tire\ width}{2}}}$

航空機にも同様の最小旋回半径の概念があり、^{[3]一般的には}標準旋回に関連付けられており、航空機は1秒間に3°、つまり1分間に180°の速度で方向を変える協調旋回に入ります。この場合、旋回半径は真対気速度 （ノット単位）によって次のように決まります。 ${\displaystyle v_{t}}$

${\displaystyle turning\ radius={\frac {v_{t}}{60\pi }}}$

回転直径は、日常会話では数値と​​してではなく、一般的な用語として使用されることがあります。^[要出典]たとえば、回転半径が非常に小さい車輪付き車両は、「回転半径が小さい」と表現されることがあります。これは、非常に狭いコーナーでも簡単に曲がれることを意味します。四輪操舵の車輪付き車両は、1 つの車軸で車輪を操舵する車両よりも回転半径が小さくなります。

技術的には、乗り物の最小旋回半径は、旋回中に前方にも後方にも動かず、中心軸を中心に回転するだけの場合です。これが可能な長方形の乗り物の場合、最小旋回半径は乗り物の対角線の長さに等しくなります。たとえば、一部のボートは、一般に方位スラスタを使用して、このように旋回できます。

一部の車輪付き車両は、すべての車輪を操縦可能にすることで中心軸の周りを回転するように設計されており、たとえば、一部の芝刈り機^{[ブロークン アンカー]}や車椅子は、旋回時に円形の経路をたどらない。この場合、車両は「ゼロ旋回半径」車両と呼ばれる。映画産業で使用される一部のカメラ ドリーには「ラウンド」モードがあり、左右の車輪セットを同期して逆回転させることにより、 Z 軸の周りを回転し、実質的に「ゼロ」旋回半径を実現できる。

従来の操舵可能な車両（操舵可能な車輪を備えた 1 つの車軸のみ）の多くは、J ターンや類似のスキッドなどの特殊な操作を実行するか、 3 点ターンなどの不連続な動作を実行することで、指定された回転半径よりも小さいスペースで移動方向を反転できます。

回転直径の同義語として他の用語が使用される場合があり、混乱を招く可能性があります。

自動車用語の回転半径は、回転直径と同等かつ互換性のあるものとして使用されています。^[要出典]たとえば、2017年式アウディA4は、メーカーによって回転直径（縁石から縁石まで）が11.6 m（38フィート）と指定されています。^[4]数学的には、円の半径は直径の半分なので、この例の正しい回転半径は⁠11.6メートル/2⁠ = 5.8 m。しかし、別の資料では、同じ車両の回転半径は11.6 mであると記載されており、^[5]これが回転直径です。

実際には、車両の仕様では回転直径の値が頻繁に記載される傾向があるため^{[引用が必要]}、ほとんどの場合、回転直径という用語の方が正確です。回転直径は、特定の車両に対して常に高い数値を示し、自動車メーカーは通常、回転直径の測定値を好みます。^{[引用が必要]}このような用語の混在は、消費者の混乱を招く可能性があります。

回転円という用語は、回転直径と同義語として使用されることもあります。回転円は回転半径よりも曖昧さが少ないと主張する人もいますが、「回転円」には、半径、直径 ( 、2 倍の大きさ)、円周 ( 、約 6.28 倍の大きさ) など、同じ円が複数の測定値で定義されるため、独自の曖昧さが生じる可能性があります。たとえば、Motor Trend は、2008 年型 Cadillac CTS の「縁石から縁石までの回転円」を 10.82 メートル (35.5 フィート) と呼んでいますが、この用語はまだ決まっていません。AutoChannel.com では、同じ車の「回転半径」を 10.82 メートル (35.5 フィート) と呼んでいます。 ${\displaystyle r}$${\displaystyle d=2\cdot r}$${\displaystyle 2\pi r}$

旋回半径は、操縦中に旋回する経路、つまり、操縦により完全に旋回する場合の弧または円の円周を指すために使用されることもあります。 ^[要出典]

車両の旋回直径を測定する方法は 2 つあり、それぞれ結果が若干異なります。これらの 2 つの方法は、wall-to-wallおよびcurb-to-curb (米国式表記)、またはkerb-to-kerb (英国式表記) と呼ばれます。

壁から壁までの旋回半径は、車両の高さを超える2つの壁の間の最小距離であり、車両がUターンできる距離です。縁石から縁石までの旋回半径は、車体の最も低い突出部よりも低い2つの隆起した縁石の間の最小距離であり、車両がUターンできる距離です。壁から壁までの旋回半径は、車体の前後の張り出しがあるため、同じ車両でも縁石から縁石までの測定値よりも大きくなります。^[2]自動車の仕様では、旋回半径の測定にこれら2つの方法が使用されています。たとえば、バンの旋回半径（メートル単位）は12.1（C）/ 12.4（W）と記載されている場合があります。

縁石または縁石から縁石までの旋回円は、円の中心を通る円の片側から反対側までの直線距離を示します。「縁石から縁石まで」という名前は、この車が U ターンをする際に車輪が道路の縁石にぶつからないようにするには、道路がこの幅でなければならないことを示しています。道路の縁石を車と同じ高さに高くして、道路で U ターンしようとすると、車の一部 (バンパー) が壁にぶつかることになります。

縁石から縁石までの旋回半径は、車両が最初に 1 つの縁石に沿っている部分的な円 (約 180°) のみを参照するため、旋回半径よりも小さくなる場合があります。前進方向のみで U ターンを実行する場合、ターンの中心は道路の中心と一致しません。したがって、完全な円を描くことはできません (操作を完了するために歩道に乗り入れない限り)。また、「旋回半径」では車輪から張り出した車両の部分が考慮されますが、この旋回半径では考慮されません。

壁または壁から壁までの旋回円という名前は、壁に擦れずに U ターンできるように 2 つの壁をどれだけ離す必要があるかを示します。

欧州連合とスイス

道路車両は、壁から壁まで測った外側の半径が12.5メートル（41フィート）、内側の半径が5.3メートル（17フィート）の環状道路上で360度旋回できなければならない。さらに、この環状道路に入る際、車両のどの部分も接線を80センチメートル（31インチ）以上越えてはならない。この接線は環状道路の外側の12.5メートルの限界に引かれる。^{[6] [7] [8]}

ニュージーランド

ニュージーランドでは、道路を走る車両は、壁から壁までを測って直径25メートル（82フィート）の円上で360度旋回できることが義務付けられています。この制限を超えて走行できる車両の唯一の部分は、折りたたみ式ミラーです。^[9]

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• 車両の旋回半径の説明と画像
• ゼロ半径芝刈り機に関するグラウンドメンテナンスマガジンの記事