まとめ記事(コンテンツ)

2017/07/25

タイヤ&ホイール " タイヤ " - カーメカノート55 -


  こんにちは!
  みなさん、お元気ですか?
  雨などで滅入ってませんか・・?

  さあ今、リフレッシュしようよ!
  始めよう、メカノート^^ 




  ■タイヤ&ホイール


  ◇タイヤ

  タイヤは、クルマのパーツの中で、唯一路面に直接触れる部分だ。
  そう、駆動力、制動力、操舵力はすべてタイヤを介して
  路面に伝えられている
んだね。

  この他にも、車重を支えると同時に、路面からの衝撃を
  緩和したりと・・・ タイヤに求められる機能は多彩だ。

  今みんなが、当たり前に使用してる空気入りゴムタイヤ、
  これがね、クルマの発展に大きく貢献してきたんだ・・・



  ●タイヤの材質
  
  タイヤは、カーカスコードという強度部材で、
  全体の形が形成されていて、その表面に、ゴム層が
  貼り付けられている。

  カーカスコードには、レーヨンやナイロン、ポリエステルや
  スチールなどが使用されていて、ゴム層とともに
  加硫成型している。

  加硫成型というのはね、生ゴムに硫黄を加えて
  加熱成型する方法だよ。
  加硫するとね、ゴムの耐久性や安定性が、向上するのだ。




  ●タイヤの構造


   

    画像の出典:タイヤの基本構造 by BRIDGESTONE




  ゴム層のうちで、路面に接する部分は "トレッド " 。
  側面にくる部分は " サイドウォール " 。

  トレッドとサイドウォールの中間にくる部分は " ショルダー " 。
 
  そしてホイールに接する部分が " ビード " だ。

  これらの部分のそれぞれに、特性の異なったゴム質が
  採用されているんだよ。



  トレッドは、直接路面と接するからね、耐久性の高いゴム層で
  厚く作っているんだ。

  ショルダーは、カーカスを保護すると同時に、走行中にタイヤ内に
  発生する熱を放散させる役目を持っている。

  サイドウォールは、直接路面と接していないけど、衝撃を受ければ、
  絶えず伸びたり縮んだり、屈曲性ってのも高いんだ!
  だから、耐疲労性の高いゴムを使用する。

  カーカスコードと、トレッドが接する部分には、大きな力が加わる。
  それなのに、この二者の性質は、大きく違っているんだ・・・

  それで、この二者の間にブレーカー(ベルト)を入れている。
  このブレーカーの材質は、カーカスコードと、トレッドの中間的な
  性質を持たせたいからね、クッションゴム層と、目の粗いコードで
  作っている。

  ビードは、ホイールにタイヤを固定する部分だ。
  内部にビードワイヤーを入れ、タイヤの空気圧に対抗するかたちで
  ホイールにタイヤを固定させている。
  ビードワイヤーは、ゴムとの接着もよいし、錆だって防ぐ。
  ワイヤーの材質は、青銅メッキをコートしたピアノ線を多く採用。




  ○ラジアルタイヤとバイアスタイヤ


    

    画像の出典:タイヤの構造と種類 by YOKOHAMA



  ラジアルタイヤとバイアスタイヤは、カーカスコードの
  配置が異なっている
んだよ。


  ラジアルタイヤは、カーカスがタイヤの断面方向に沿って
  配置されている。
  タイヤの円周に対して、直角方向からカーカスコードが
  支えて
くれているから、トレッドの剛性が高く、収縮も
  少なくなるから、摩耗も少ない。

  加えて、タイヤの発熱も少なくて、操縦安定性にも
  優れているんだ。
  とは言え、タイヤ全体が固くなるからね、乗り心地はけっして
  良いとは言えないな・・・


  バイアスタイヤは、放射線状に交互に重ね合わせられている。
  カーカスコードが、パンタグラフのように上下運動を
  行えるので、柔軟性が高く乗り心地は良いよ。
  けど、トレッドが収縮しやすく耐摩耗性が劣ってしまう。


  最近では、乗り心地については、サスペンションが、
  その役割を担ってくれているからね、乗り心地に
  デメリットがあっても、その他の点でメリットが多いから、
  ラジアルタイヤがより多く採用されているんだよ。

  特にブレーカー部に、スチールベルトを使用して、
  剛性を高めた、スチールラジアルが主流になっている。





  ○トレッドパターン

  タイヤのトレッドには、駆動力や制動力の増加、
  操縦性や安全性の向上などをめざして、溝が刻まれている
  

 
  この溝を " トレッドパターン " と呼ぶんだ。
  そしてトレッドパターンは、放熱性や騒音の量、乗り心地などにも
  影響を及ぼすのだ・・・



  

    画像の出典:トレッドパターン by AUTOWAY


 ・リブ型  
  タイヤの円周方向に沿って溝を付けた。
  転がりに対して抵抗が少なく、横滑りに対しては
  抵抗が大きいから、操縦性、安定性がよい。
  騒音の発生も少なくて、舗装道路向き。


 ・ラグ型  
  タイヤの円周方向に直角に溝を付けた。
  転がり抵抗が大きく、駆動力や制動力の伝達に優れている。
  悪路走行に適しているけど、乗用車にはあまり使わない。


 ・リブラグ型
  リブ型とラグ型を組合わせた。
  未舗装道路、舗装道路共用のパターンかな。


 ・ブロック型
  連続した溝ではなく、多数の溝によって、
  独立したブロックを形成するようにした。
  雪や泥に対して高い操縦性、安定性を持っていて、
  制動力や駆動力も優れている。
  そう、スノータイヤなんかに採用されるパターンだ!





  ○偏平率( アスペクトレシオ )
 
  
    

    画像の出典:偏平率 by DUNLOP



  タイヤの断面の縦と横の比率のことだよ。
  パーセントで計算され、横幅を100にした場合高さだと
  考えるといいかな・・・

 
    偏平率(%)=H/S×100



  
この数字が小さくなればなるほど、タイヤの接地面が増えて
  その面積に荷重が配分され、全体としての耐荷重も大きくなる。


  大きな駆動力が得られ、ブレーキングで前輪に荷重移動が
  あっても、荷重の増加に耐えやすくて、制動力や操舵力を
  得られるんだ。

  だけど、その反面、ステアリングホイールは重くなって、
  路面の凹凸の受けやすくなって、燃費も悪化してしまう。





  ○タイヤサイズ

  サイドウォールに刻まれている数字や記号は、
  タイヤの各種サイズや性能を表しているんだったね。

    
     




  


    画像の出典:タイヤサイズ by BRIDGESTONE




  
  今回は、みんももう十分に分かってるメカ知識だったですね^^
  たまに確認したい時の1ページになれば・・って思います。

  そして・・・
  以前、みんなのタイヤ記事をまとめたタイヤ奥深し!
も、
  今日のメカノートの参考になれば、とても嬉しいです。


  
 

            **記事めも**

  

   テキストとして使わせていただいた書物(記事の情報源)

   *カー・メカニズム・マニュアル - ベーシック編 -
    青山元男  著
        書籍出版社 ナツメ社

          
 
           B-Flora   
 
                  お疲れさまでした。
                  見てくれてありがとうございました!



Posted at 2017/07/25 15:03:48

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