シトロエン・2CV
1960年までは外板の一部(ボンネット等)に強度確保のため波板構造を用いており、ユンカースの古典的輸送機を思わせる機能優先な外見だった(1961年以降は 5本峰の補強外板となった)。
原設計が1930年代にされた自動車らしく、グラスエリアが狭くフロントフェンダーも独立した古い形態を残している。ボンネットは強度確保のため強い丸みを帯びており、その両脇に外付けされたヘッドライトと相まって、2CV独特の動物的でユーモラスなフロントスタイルを形成している(2CVは静荷重による姿勢変化が大きいため、ヘッドライトは簡単に光軸調節ができる設計)。
フロントグリルは細い横縞状の大型グリルで、ボンネットフードはフェンダーのすぐ上から開く構造だった。1961年にボンネットフードと共にグリルも小型化され荒い横縞となった。どちらも、寒冷時にエンジンのオーバークールを防ぐため布またはプラスチックのカバーが用意されていた。
客室部分は4ドアを標準とする。初期のドアは中央のピラーを中心に対称に開き、上に引き抜くことで簡単に取り外すことも出来た。1964年に安全上の理由から前ヒンジとなった。
居住性を重視して円弧状の高い屋根を備え、ガラスは簡素化のため平面ガラスしか使われていない。側面も複雑な曲線は持たず、幅員の有効活用のため1930年代の多くの自動車のようなホイールベース間の外部ステップは持たない(この点、同時代のフォルクスワーゲン・ビートルより進んでいた)。徹底した機能主義的デザインには、同時代を代表する近代建築家ル・コルビュジエからの影響が指摘されている。
ル・コルビュジエは建築家としての合理主義から、第一次大戦後のシトロエンによる自動車量産の企図に共感を抱いており、建築の分野において同様なマスプロダクションや合理化を目した1920年以降のコンセプトには、シトロエンへのオマージュを含んだ「シトロアン(Citrohan)住宅」という名が与えられた(ル・コルビュジエの建築作品-近代建築運動への顕著な貢献-も参照)。更に1928年からは自ら、"Voiture Minimum"(最小限の車、ミニマムカー)という独自の小型車コンセプトを打ち出し、1936年にはあくまでモックアップではあるが、3座+1座でリアエンジンの超小型車デザインを発表した。その平面と円弧を多用した単純なスタイルは、ほどなく後を追って(秘密に)開発されたシトロエン試作車に類似しており、一方それ以前からル・コルビュジエ自身が愛用していたヴォワザン車からの影響も垣間見える。
前部窓下にはパネルを開閉するタイプの(原始的だが効率よく通風できる)ベンチレーターを備える。虫や落ち葉等の異物侵入防止目的で、開口部に金網が張られている。
側面窓は複雑な巻き上げ機構を省き、中央から水平線方向にヒンジを持つ二つ折れ式である。開け放しておくときは、下半分を外側から上に回転させて固定式の爪に引っ掛けておく。初期のモデルには方向指示器がなく、ドライバーがこの状態で窓を開け、腕を外に出して手信号で指示することを想定していた。プリミティブの極致であった。
リアフェンダーは曲面を持った脱着式で、後輪を半分カバーするスパッツ状である。タイヤ交換の場合、ジャッキアップすればスイングアームで吊られた後輪は自然に垂下して作業可能な状態になるので、着けたままでも実用上の問題はない。
屋根はキャンバス製が標準で、好天時には後方に巻き取ってオープンにできる(初期型はトランクの蓋までもが幌製だったが、1957年金属製となった)。キャンバストップとしたのは、軽量化やコストダウンの他、空冷エンジンの騒音を車内から発散させる効果も狙ったものである。このため、背の高い荷物も屋根を開ければ簡単に運べた。2CVの広告イラストには、キャンバストップを取り払って背の高い柱時計や箪笥等を積み込み疾走しているものも見られたが、これは決して誇大広告ではなかった。
他にも、中央に1つだったストップランプを標準的な2つに、太いCピラーに窓を付けるなど大小さまざまな改良が加えられたが、基本的な形状は42年間変わらなかった。
大人4人が無理なく乗車できる。排気量に比してスペースは非常なゆとりがあり、排気量400cc以下の自動車でこれほどの居住性を実現した例は世にも稀である。ただし、車内幅は開発された時代相応に狭い。
内装はごく簡素であり、計器類やスイッチは「運転に必要な最低限」しか装備されていない。その初期には燃料計すら装備されておらず、燃料残量はタンク内に計量バーを差し入れて読み取るしかなかった。ダッシュボード(?)下にはドライバーの膝上の高さで横方向一杯のトレーがあり、小物を置きやすい。
ステアリングは長年パイプを組み合わせた簡素な2本スポーク仕様だったが、1970年代以降にはグレードによってシトロエンの上級クラスと同じく片持ち式の1本スポークモデルもあった。1本スポークなら事故でドライバーがステアリングに叩きつけられても、ステアリングが折れて衝撃をある程度吸収できると見込んだものである。
パイプフレームで骨格を構築されたシートは、ゴムベルトでキャンバスを吊って表皮を張っただけの簡素きわまりない軽量設計であるが、乗客の身体によくなじみ、乗り心地は優秀である。パイプフレームは床面に左右2本の爪によって差し込まれただけであり、後期モデルの前席はスライド機能を持ったシートレールが採用されているが、前席・後席とも脱着は容易で軽いため、出先で取り外して屋外のベンチ代わりに利用することもできる。着座位置は高めで、レッグスペースを稼いでいる。
床面はほとんどフラットである。プロペラシャフトやその他諸々の機器による突起がなく、居住スペース確保に貢献している。
フロントウインドシールドのワイパーの動力は電動ではなかった。前輪を駆動するギアケースから引き出されたスピードメーター駆動用のワイヤーケーブルの途中にウォームギアを仕込み、ワイパーの駆動の動力にも利用したのである。このためスピードメーターは、ワイパーを駆動しやすいステアリングの左上端に置かれた。ワイパーの動作速度は速力に比例し、高速走行時では速すぎ、低速時では遅すぎ、使い勝手はけっして良くはなかった。その構造上停車中は作動しなかったので、ワイパーのスイッチノブを押し込み、手でノブを廻すことによって、ワイパーを手動で動かすことも可能であった。のちに電動式ワイパーに改良され、メーターもステアリングコラム上に移った。
ヒーターは、空冷エンジンの冷却風を車内に送り込むものであるが、熱量不足に加え、ファンが装着されていないことから、余り効きは良くない。ガソリン燃焼式の独立ヒーターを装備するケースもあった。生産モデルでは、クーラーは最後まで装備されなかった(後付けのクーラーは存在する)。
ホイールベースは2,400mmと、小さな排気量の割に長く、前後とも1,260mmのトレッドも1940年代当時の小型車としては広い(このゆとりが性能確保につながっている)。基本構成は、強固なプラットフォームフレームがそのままフロアパネルとなり、前後にサスペンションアームを、また前方にエンジンを始めとするドライブトレーンをオーバーハングさせている。この上に簡素な設計の軽量ボディを架装する。
サスペンションは、フロントがリーディングアーム、リアがトレーリングアームで、 前後のサスペンション・アームはそれぞれコイルスプリングに接続され、これらのスプリングは横置きのサスペンション・シリンダー内に収められているが、この横置きシリンダーは「半浮動状態」で初期は左右の「竹の子ばね」により、後にエンジン・パワーの強化によりゴム・ブッシュにより半固定状態はその移動を制限され、最終的には「固定」された。前述した「前後関連懸架」とは、前輪-ロッド- ( コイル- サスペンション・シリンダー: pot de suspension -コイル) -ロッド-後輪 と結ばれており、コイルばねを2倍に柔らかく使う、シトロエン社が考案した「軽車両用サスペンション」である。
左右それぞれの前後アームからはロッドが伸び、サイドシル下でスプリングを介して連結されている。この「前後関連懸架」により、前輪が突き上げを受けると前輪側のスプリングが収縮しサスペンション・シリンダーは前方に移動し、後輪ロッドを引き後輪を下げて 車体をフラットに保つよう働く仕掛けで、サスペンションの柔軟性と路面追従性を大きく高めた。悪路への強さの秘密がここにある。この前後関連式ばねはまた、旋回時に車体ロールを抑制する。旋回外輪では、ばねが前後輪両方のバウンドに逆らう方向に働き、ローリング角度を減少させる。もっとも、この前後関連ばねのレート自体は圧倒的に低く、またリーディング/トレーリングのサスペンション・リンケージはロールセンタを極端に低く保つため、本質的に旋回時のロールが極端に大きく、しばしば横転しそうに見える。しかし実際には車体重心高はそれほど高くなく、また上述した様にロールセンタが低くジャッキング・アップ・フォースを殆ど発生させないので、横転までの限界は想像以上に高く、操縦安定性に優れている(低出力ゆえ、シャーシ性能には余裕がある)。またこの構造ゆえ、荷重が大きければ大きいほど実質的なホイールベースが伸び、安定性を確保する方向に働くようになっている。
ユニークなのはダンパーで、登場時から各輪2種類の減衰装置を持っていた。
ばね上(車体)の振動の減衰はリーディング/トレーリング・リンクの車体側ピックアップポイントのフリクションにより得ている。このフリクション式はサスペンションのバウンド側にもリバウンド側にも同様の減衰力が作用することになり、一般的にバウンド側よりリバウンド側の減衰力を高めなければならない自動車のサスペンションでは不都合が生じるが、当時既にモーターサイクルでは同様のフリクション式減衰器が一定の成功を示していたので、2CVの設計年次を考慮すると採用は妥当である。
2CVのユニークな点は、ばね下(空気入りタイヤをばね、リンク類やハブ、ナックルなどをマスとするばねマス系)の減衰に、各輪のサスペンションアームに取り付けられた筒型ケース内に組込まれたコイルスプリング上端に錘を固定して、コイルスプリングと錘で決められる固有振動数で車体の振動を打ち消す「慣性ダンパー」(動吸振器)を用いた点である。このばね下制振装置は、他にはブリヂストンが近年インホイールモーター式電気自動車向けに研究している例があるだけで、非常にユニークな設計思想である。
ダンパーを各輪で2種類ずつ持つというのは一見無駄な様だが、通常、ばね上の共振周波数は1.2~1.5Hz、一方ばね下の共振周波数は10~13Hz付近にあり、それぞれの振動減衰の為に個別の減衰器を用いる手法は、振動工学的には正当な手段と言える。しかし実際には、機械的なフリクションに頼ったリーディング / トレーリング・リンクの減衰装置は減衰力を安定して発生させることが困難であり、またばね下の動吸振器は寸法や重量の問題から設計が難しく、必ずしも効果的とは言い難い。後にテレスコピック油圧ダンパが後輪側に採用されたが、これらの2CVに特有な減衰器は1970年代まで使用し続けられた。これらの組み合わせは、エンジン出力により決定されている。
タイヤはミシュラン製が標準である。1950年代の125/400mm(16インチ相当)〜125/15クラスのタイヤは、バルーンタイヤの登場した後の時代にも関わらず非常に細いが、径が大きくまた接地面が縦長で小さいことで、転がり抵抗を押さえ、パワーロスを減らしつつ、必要十分なグリップ力は確保できるというメリットがある。ミシュランは1948年、世界初のラジアルタイヤ「ミシュランX」を市場に送り出したが、ほどなくこの2CV用サイズのタイヤにもラジアルタイヤが用意された。現在の日本国内においては、ミシュランX-125R15の取扱いはあるが、在庫不足の為入手は非常に難しい。代わりのタイヤとして、ミシュランZX-135R15や、一部の業者が扱うファイアストンF560-125R15や台湾メーカーのタイヤが装着される事も多い。
ブレーキはシトロエンの標準で当初から油圧だが、フロントはインボードブレーキで、長期に渡って前後ともドラムブレーキであったが、末期型はフロントがインボードのままディスクブレーキとなった。
前輪駆動車でネックとなる技術の一つは、前輪を駆動するためのドライブシャフト・ジョイントである。2CVが設計された時代には、自動車用の等速ジョイントは未だ量産されておらず、トラクシオン・アバンではダブル・カルダン型のジョイントが使用されていた。ダブル・カルダン・ジョイントは広義では等速ジョイントであるが、商用貨物仕様であるフルゴネットおよび派生モデルのアミ6の一部モデルにダブル・カルダン型のジョイントが使用されたものの、2CVではダブル・カルダン型のジョイントは使用されず、シングル・カルダン型ジョイントが使用された。のちのモデルでは等速ジョイントを装備している。
強制空冷水平対向2気筒OHVのガソリンエンジンを、車体前端にオーバーハングして搭載された。一見農業用発動機のように簡素で騒々しい代物ながら、その実きわめて高度な内容を備える緻密な設計であり、主要部分はガスケットなしで組み立てられている。設計者のワルテル・ベッキアは、前職のタルボ社在籍時には高性能車用のハイスペックエンジンを設計していた人物である。
ベッキアがエンジンを空冷式としたのは、1930年代~1940年代の水冷エンジンにおいて冷却系統の不調がしばしばエンジントラブルの原因となっており、またTPV試作初期に搭載されたモーリス・サンチュラ設計の水冷エンジンが寒冷時のコールドスタートを困難としていたためである。更に軽量化、簡略化の効果も狙った。空冷方式の採用に限らず、このエンジンからはトラブルの原因となる要素は努めて排除され、基本的に故障しにくい構造になっている。
気筒数は快適さを損なう手前の極力まで減らされた2気筒で、BMWなどのオートバイエンジンなどを参考にし、コンパクトで一次振動の心配のない水平対向式を採用した。材質は1940年代としては先進的なアルミ合金を用いて軽量化、燃焼室は高効率な半球式で、バルブのレイアウトは吸排気効率の良いクロスフロー型とした(半球型燃焼室とクロスフロー型弁配置は、当時、レーシングカーに採用される技術であった)。エンジン前方に大きなファンを直結し、エンジン全体を冷却する。なおかつエンジン直前に置かれたオイルクーラーも同時に冷却される設計である。
通常のレシプロエンジンでは、ピストンからの動力をクランクシャフトに伝えるコンロッドは2ピースの分割式として、ボルト留めでクランクシャフトに脱着するようになっている。
ところが2CV用エンジンでは、コンロッドはクランク穴の空いた一体式として、工場で窒素冷却した組み立て式クランクシャフトを圧入してしまうやり方を取った。これで強度と工作精度を高めようという大胆不敵な発想である。クランクシャフトとコンロッドは分離不能となるが、現実にはほとんど分離を要さないので、これでもよいと割り切られた。
点火機構もトラブル排除のため徹底簡素化・単純化され、確実な作動と長期のメンテナンスフリーを実現している。クランクスローは180度であるが、点火は1回転毎の左右等間隔ではなく、2回転毎に左右シリンダーが同時点火される。更に、排気行程のピストン上死点時にも両シリンダーのプラグが「捨て火」とも言うべき空のスパークを発生する構造である。エンジンのトルク確保の面ではやや不利であるが、単純化優先でこの手法を採用した。2CVエンジンのフライホイールが大きいのは、この同時点火に対する回転円滑化の一策である。
ワルテル・ベッキアは、2CVの2気筒エンジンが極めて低出力であるため、ユーザーに常時過負荷の高回転状態で用いられることを見越した設計を行っていた。実際に非力ながら頑丈で、スロットル全開の連続走行にもよく耐えた。未開地でのエンジンオイル切れのため、やむなくバナナから採った油をオイル代わりに使ったケースがあるが、それでもトラブル無く走れたという。
試作中は、電動セルフスターターを搭載せず、運転席から農業用発動機同様にワイヤーを手で引いてスタートさせる構造であった。これも簡素化を旨としたピエール・ブーランジェの命令による仕様である。
ところが、試作車をワイヤー始動させようとした女性秘書が爪を割ってしまい、これに懲りたブーランジェは即刻セルモーター搭載を命令した(ベッキアは最初からセルモーター装着前提でエンジンを設計しており、社長の急な指令による仕様変更は簡単に実行された)。従って生産型の2CVは全車セルフスターター装備である。もちろんタイヤレンチを兼ねた手動クランキングレバーによるエンジン始動も最終型まで可能であった。これは、バッテリーの消耗した状態や寒冷地での始動に非常に役立った。
1948年当初はボア×ストロークが62mmのスクエアで、375cc(9HP/3,500rpm)の極少出力に過ぎなかった(それでも最初の2CVは最高55km/hに到達した)。
1955年以降ボアを66mmに広げて排気量425ccに拡大され、出力は12HP/3,500rpmとなった。最高速度75km/h。更に1963年には圧縮比を上げて16.5HP/4,200rpm、最高速度90km/hとなる。
1968年 - 「AMI」など上級モデル搭載の602cc(ボア×ストロークは74×70mm)を移入、28HP、最高110km/hに強化される。税法上は3CV級となるが、車名は2CVのままであった(「2CV 6」と称した)。小排気量型もしばらく「2CV 4」の名称で生産され、こちらは435ccで21HPを発生した。
1970年 - 602ccに強力型設定、32HPに。
1979年 - 602ccは29HP/5,750rpmに。燃費を改善。
4段式シンクロメッシュギアボックス(1速・後進のみノンシンクロ)。このクラスの大衆車での4段変速かつシンクロメッシュギア装備は、1948年当時、望外の高度な設計である。
開発中、ピエール・ブーランジェは「農民の妻に複雑な4段トランスミッションは扱いきれない」として3段ミッションとするよう厳命したが、ワルテル・ベッキアは超低出力のエンジンパワーを最大限に有効利用するため4段式ミッションを採用した。
「4速はあくまでもオーバードライブギアである」というベッキアの主張で、ブーランジェはしぶしぶ納得したという。この「言い訳」のためか、初期形2CVの4速ギアは「4」ではなく、高速・オーバードライブ「surmultipliee」を意味する「S」と表記された。もっとも実際の4速のギアレシオはオーバードライブどころか、逆に一般的自動車の常道であった1.00(直結)よりも遅い1.47で、極力クロスレシオな設定に近づけて非力を補う狙いは明らかであった。
トランスミッションが運転席よりやや前方に配置されているため、ギアボックス真上にロッドを立ち上げて、ダッシュボード中央から突出したシフトレバーに連結した。トランスミッションが車体最先端に配置されたトラクシオン・アバンの手法を踏襲したもので、至って簡潔かつ作動確実な構造であった。後年に言うインパネシフトの一種だが、フロアシフト、コラムシフトのいずれでもない変わった形態である。このおかげで一般的な自動車と違って床からシフトレバーが突出せず、足元を広く使える。
シフト操作も独特で、ニュートラルからレバーを左に倒し前に押すと後進、そのまま手前に引くと1速、ニュートラルでレバーを起こし前方に押すと2速、そのまま手前に引くと3速、ニュートラルでレバーを右に倒し押すと4速である。
のちには遠心式自動クラッチを装備したモデルも出現しているが、自動変速機は導入されなかった。
スパイアクション映画007シリーズ第12作007 ユア・アイズ・オンリーでは、ボンドカーとしてロータス・エスプリターボが使用されたが、本格的なカーチェイスを行うのは、シトロエン・2CVである。本作に登場する2CVは、撮影用に、本来の水平対向2気筒エンジンの代わりに上位車種のGS用の水平対向4気筒エンジンを搭載している。
アニメーション監督の宮崎駿はシトロエン・2CVの愛用者であり、スタジオ・ジブリ内の自らの工房とその著作の名前に、2CVの直訳である「二馬力」を使用している。また代表作の『ルパン三世 カリオストロの城』でもヒロインのクラリスが伯爵の下から逃走する際に運転していたのがこのシトロエン・2CVである。
漫画『こちら葛飾区亀有公園前派出所』49巻の「ポルシェクラブの巻」では、ポルシェを欲しがった本田速人に対し、両津がこの車をニセポルシェの「ポルシェ999」なる車に改造するエピソードがある。ちなみに、漫画はフィクションであるが、ポルシェとシトロエンのクルマを実際にニコイチ改造した例が実在する。(但し、実例は2CVではなく、DSとポルシェ・911の合体で911DSと呼称された)
特撮ヒーロー作品『超光戦士シャンゼリオン』では主人公の涼村 暁の愛車がシトロエン・2CVである。撮影に使用された2CVは当時あまり状態が良くなく、補修部品も手に入らない状態であり、毎回トレーラーで輸送していた。
仏車であることからもちろんフランス映画にもたびたび登場している。特に自動車の頑強さを買われて「ルイ・ド・フュネスの窓際一発大逆転」ではコミカルな役回りになっている。