- ATSU -のブログ一覧

もう少し詳細をコチラのブログに記載しました。（ 2018.7）

春の気配を感じて今年もシーズンが開幕するんだな。。。と感慨に浸るATSUです。

気がつけば前回の投稿からまた時間が経ってしまった。。。
出張で紀伊半島にきてるけど夜ヒマだから久々にみんカラ書いてみたなんてことはありません（ｷｯﾊﾟﾘ

さて今日はタイヤシリーズ第4弾。
考察というわけではないですが、最近国産タイヤが高いしすぐ新しい製品が出たりで、どれが良いのか悪いのかという情報とお財布が迷子になっていました。。。(´・ω・`)
そんな中、ZESTINO（ゼスティノ）という新興国産タイヤメーカーが昨年のオートサロンで市販を本格開始しました。
なお設計は日本ですが生産は現在のところ中国です。


ZESTINOタイヤホームページ



自分は幸いにも初期より同タイヤをテストさせて頂いている関係上、こんな質問をよくされます。

「ACROVAとかGredgeとかあるけど違いは？GredgeのR、RR、RSの違いは？」

確かにホームページを見ても分かりづらい部分があるのかもしれません。
という事で、それぞれのタイヤについて少し記載します。
ドリフトでの評価等は試合結果やネットでも良く出ていますので、どちらかというとグリップユース（ジムカーナ）目線からの概要です。



そもそもGredgeシリーズとは
かの有名なD1シリーズに参戦している日比野選手が開発をした同社のハイエンドモデルシリーズ。ZESTINOといったら概ねこのシリーズを指す事が多いです。
ドリフトで「前に出る」「滑っている時の挙動が分かりやすい」「減らない」「剥がれない」等を主軸に開発されています。そのコンセプトにのっとって、３つのコンパウンドが存在しており、それぞれ「R」「RR」「RS」と呼ばれています。


Gredge 07R

シリーズの一番スタンダードなモデル。
一般的な表現で言えばこれが同社の「ハイエンドラジアル」
後述しますがRRやRSはどっちかというとSタイヤみたいな感覚のため、一般的な「冬でも夏でも雨でも使えるハイグリップラジアル」というくくりであればこのモデルが該当するかと思います。
（近年のβ●２とか●５DとかA●５２とかもはや競技用のタイヤみたいなのは除く）
低温～高温にかけて安定的にグリップしますし、なによりドリフト用に開発されているため減りにくいです。レベルの高い走りはしたいけど、国産ハイグリでは高い、すぐ減ってしまうと悩んでいる人であればいいタイヤではないでしょうか。ただし滑っている時のコントロール性を重視（滑っている領域～限界が広い）しているので、ある程度滑らせながら（イメージ的には斜め方向のブレーキや加速など）をしないとタイムが出ない傾向です。なお2016年初期モデルの場合、生産方法の都合によりトレッド面に亀裂が入る事があります。


Gredge 07RR

シリーズの中間モデル。一番バランスが良いと思われるモデル。
上記の07Rとゴム質（コンパウンド）およびタイヤ内の構造を変えたモデルです。タイヤ構造は端的にいうとSタイヤのように固く（07Rでも一般的な国産タイヤに比べ固いですが）、ゴム質もSタイヤのように温度感受性があります。
Sタイヤを使った事がある方なら分かると思いますが、そのコンパウンドにあった温度域でないと使い物にならない、という特徴がこのモデルからは顔を出します。
よって低温時やウェットなどは07Rより弱いですが、温度域に入った時の絶対的なグリップはSタイヤほどではないですが07Rより上になります。また特性も07Rに比べるとスライド領域が狭くなる傾向です。


Gredge07RS

シリーズの最高位モデルとされています。一番Sタイヤに近いイメージのモデル。
構造は07RRと同じく固めで、コンパウンドがより温度感受性の高いゴム質になっています。よって温度域に入った時は07RRよりも強力になりますが、低温域では。。。ちなみにジムカーナではこのモデルのオイシイ領域まで発熱させる事ができませんでした。また特性もスライド領域がよりシビアな傾向です。また上記2モデルでも言えることですが、新品時の山がある状態だとタイヤ構造が固いためサイドウォールがヨレず、トレッドゴムだけヨレてしまい変な挙動をします。なのでタイムアタックなど本気で走るまでにある程度すり減らしたほうが・・・ｗｗ
トレッド温度を上げた状態で走ると結構すぐ減ります。


Gredge07RK

シリーズの軽自動車用モデル。ほぼ07Rと考えて問題ないようです。
ただし軽自動車でハイグリすぎると転倒の危険性があるためそのへんを考慮してるとのことですが、自分自身はテストした事ないので何も言えません。。。


ACROVA07A

Gredgeシリーズのトレッドパターンのまま、新品時の溝を高く、またゴムを固くする事でより減らないようにしたモデル。
開発ターゲットとしては、「ハイグリで練習したいけどコストとライフに悩みがある」人向けです。特性は07Rをマイルドにし、ライフを伸ばした感じらしいですがコチラも自分自身はテストした事ないので確かな事は言えません。。。
ただし溝の深さはGredgeシリーズより約2mm高い約8mmで出荷されています。


シリーズを比較した概要としては上記となります。
ジムカーナ使用ではシーズン通してなら07R、夏場は07RRといったところが無難でしょうか。
「じゃあ結局B社やY社、D社のタイヤと比べてどうなのよ？」と聞かれても、定量的で正確な比較は出来ていないので、試合結果等から評価頂きここでは省略（ぉ

今年からはゼスティノトライアルやゼスティノワンメイクジムカーナなども開催されるようですので楽しみです。

そろそろデフの考察等もしないと。。。と思いつつ早3年。。。。
きっとまだまだ出来ません（・∀・）


そんなところ

もう少し詳細をコチラのブログに記載しました。（2018.7）

またゼスティノの兄弟である、ヴァリノタイヤについても記載しました。

最近梅雨に気候が戻りつつあって過ごし易いですね。ATSUです。




今日は工具について。

二柱リフトが有れば整備する上で非常に助かりますが、自宅などではリジッドラックで作業する事になるので「寝板」があれば効率よく作業できます。

寝板（クリーパー）といえばアストロやDEEN、KTCやBETAなどで出ています。



価格が安くて良いのですが、重いですし何より背中が暑くてしょうがないような商品ばかりです。

網（メッシュ）の寝板があれば理想なのですが、カタログで探してもらっても中々出ておらず困惑していたのですがある特殊経路から理想の品を紹介いただきました。






とある卸売り会社の非公開商品。
写真で見るとアウトドア用品のように見えてしまいますが、高さも6cm程と低く、アルミ中空フレームで重量は1Kgちょっとと大変軽く、網（ベルト）構造で快適に作業できます。




頭部部分も可動式なので姿勢もきつくなく良いですね。

とある機関の検査、監査を通過している商品なので丈夫ですし高いのですが、今回は卸価格で販売して頂く事ができ大満足です。


またタイヤ交換などで重宝するシザースジャッキですが、KYBやマサダのヘッドはアルミなどの金属で、ボディーのジャッキアップポイントが傷ついてきます。
そんなことを考えていたらこんな商品がラインナップされていました。



マサダのMs-850Y



ヘッドがこのようにゴムが採用されており、ボディーを傷つけないスグレモノです。
現在販売されているシザースジャッキの中では先日オートメカニックでも特集していましたが、一番優れているメーカーの上にゴムヘッドということで、一ヶ月に何度もタイヤ交換するので導入してみました。




また整備する上で色々と大切な工具はありますが、正直あまり工具メーカーにこだわりはなく、アストロやDEEN、ストレート等の安めの工具で十分だと考えています。（流石にホームセンターで売っているような工具だと舐めてしまいそうなので却下です。）

しかしどうしても譲れない物の1つがトルク管理をする「トルクレンチ」です。トルクレンチだけは安物ではなく、キチンとしたものを使いたい所です。

トルクレンチを実際に選ぶとしたら使ってみたり、ちゃんと規定トルクが出ているのか確認しながら選定したい所なので行って見ました。



ワールドインポートツールズ。
工具屋さんといったらこの店を外す事はできないでしょう。この店の良いところはトルクチェッカーが置いてあることです。一度やってみたかった(><)



これがお目当てのトルクチェッカー。意外と小さい装置でした。
プリセット型のトルクレンチで一番使ってみたいのはSTAHLWILLEの商品ですが、値段がDIYで使用するにはありえないお値段なので却下です（汗）
一般的なコイルスプリング式ではなく、ベクトルループ式を採用している商品には憧れます。。。


次の順位で個人的にトルクレンチと言ったら東日の商品だと思っていました。スナップオンのトルクレンチも置いてありましたが、実際に使ってみると規定ノックバックが柔らかすぎて自分にはしっくり来ないものでした。
40～200Nmのタイヤを締めるのによく使うトルクレンチは1/2ヘッドで良いのですが、20Nmや50Nmなどの微妙なトルク管理をするトルクレンチはソケット的にも3/8ヘッドが良いと考えています。
しかし東日では3/8で20～60Nmレンジのトルクレンチの在庫が無かった事と、グリップが東日お得意のスチールグリップではなくプラスチックグリップになる事が気になる点でした。

PROXXONのトルクレンチも安くて良いのですが、耐久を考えるとどうしても上記2社に劣ってしまう所があるようで、2～3年ぐらいすると規定トルクが出せなくなってくるようです。何よりトルクレンチ本体が大きいのが難点ですね。

悩んでいるとオススメされたのがイギリスのNorbar社のトルクレンチ、Professionalシリーズです。

日本では聞き馴染みの無いメーカーですが、ヨーロッパでは主流メーカーで、東日と同じくトルクレンチ専門の会社だそうです。
車よりもチェックの厳しい飛行機の組立てにも使われており、BETAやWERAのトルクレンチはこの会社へのOEM品ということで信頼性も良いかと思います。



新しい物好きのATSUが早速トルクチェック！！



プリセット型のトルクレンチの性格上、例えば40～200Nmのトルクレンチだと40～70Nmぐらいと170～200Nmぐらいの上限、下限20%程は使い物にならないと考えていたのですが、この会社の製品をトルクチェックすると40Nmもキッチリ40Nmのトルクが出ます。
つまりコレ一本で本当に40～200Nmの整備は行う事が出来るわけです。ちなみにデフを組む時に使うような200Nmもキッチリ200Nm出ました（笑）。手が痛くなりましたが・・・。

また、規定トルクノックバックも東日以上に「カチッ」っとくるATSU好みのものでした（・∀・）

ということで暫くはNorbar社のトルクレンチを使ってみようと思い、購入してみました。



今回選択したのは自動車整備の定番40～200Nmの物と、細かい部分のトルク管理をする様に3/8ヘッドの8～60Nmを選択しました。



ヘッドの大きさも東日に比べてコンパクトで、3/8ヘッドにいたっては10円サイズです。
本体も2本とも一般的なトルクレンチより小さく、作業しやすいのもGOODですね。

これで寝ながらの作業で手ではトルク管理しにくい所でもバッチリだと思います。またこの2本があれば自動車整備の大体の部分はカバー出来るはずです。

その他にも個人的に良い工具を使わないといけない、譲れない工具があります。たとえばフレアナットレンチ等はSTAHLWILLEやnepros、スナップオンを使ってみたいですね。

毎年のことですが、気温の上昇と比例して体重が落ちているATSUです。





前回の考察ブログや、実験ブログに引き続きまして一応タイヤについての考察です。

タイヤは太ければコーナーが速い（CFが得られる）のか、また縦方向のグリップはどうすれば良くなるのかについてまとめてみました。今回はかなりコピペの部分が多いので文章長くて申し訳ないです・・・。




・やっぱり太いタイヤは横力に対抗できる！？


あくまで前回までの考察だとタイヤを太くしても接地面積が変わらない条件で考えてきました。ところが実際問題は変化するわけで、（上記したようにワイヤー入れ込んだりして同じ銘柄でも構造が違うので）その答えがここのHP様の「タイヤを太くすると何故グリップが上がるのか」を見てもらうと分かります。
このHP様の結論を言うと太くして接地面積が増えても静止時や弱いコーナリング中のグリップは変わらないですが、最大荷重時の摩擦限界が高くなると言うことです。



太くすると赤い所まで限界が上がる。（自動車を物理する　様より）


300kgぐらいまでの荷重では細いタイヤも太いタイヤも比例的にグリップがあがりますが、そこから先の限界の伸び具合に差が生じます。つまりこのグラフで用いたタイヤで行くと、仮に荷重移動したとしても片輪に300kgしか掛からない車であれば細いタイヤだろうが太いタイヤだろうが一緒なワケです。
逆に太いタイヤを履かせた場合、バネ下重量が重くなるし、走行抵抗増えるし・・・なにより値段が高くなるのでマイナスでしかないわけで（笑）



また補足説明としてこのHP様には書いていませんが、前回説明したように空気の働きだけを見た時だと、サイドウォールの厚みが高い方が剛性が高いという理論が成り立つのですが、実際はゴムなので横からの力がかかった時のタイヤの横変形（タイヤを正面から見たときにトレッド面がホイールセンターからずれる現象）が大きいので、ある程度はホイールをインチアップしてサイドウォールを薄くした方がCPが得られるという工学書の実験結果が乗っていました。


また横幅を広くしたときのグリップに関しての補足説明としては、金属やゴムなどの表面は一見平らに見えてもミクロの目で見ると凹凸があって、目で見えている接地面積と、実際に地面にタイヤが触れている真実接地面積は違います。



「車両運動性能とシャシーメカニズム」の図2-66より

実際地面と接している面積は見かけの接地面積、世間一般的にいうタイヤだと「ハガキ一枚分の面積」よりも少ないという事実があります。
細かいことは省略しますが、ゴムを柔らかくすると地面の凹凸に沿ってゴムが変形するので、真実接地面積が広がり摩擦力が上がるというからくりになっているのですが、真実接地面積も前回の「横滑り角とコーナリングフォース」の図のように、面積と摩擦力が比例関係にあるのは初期だけで面積が大きく（タイヤでいうと温度が上がったりして柔らかくなる）っても、それ以上は摩擦が上がらなくなります。つまり上のHP様の図のようにある程度まで荷重を掛けるとそれ以上限界は上がらなくなるという事です。

なので熱が入らなくても最初から柔らかいSタイヤはいきなりタイムが出るのですね。





以上説明してきた摩擦力は接触している物同士の表面の分子の間に引き合う力が働いており、滑らせようとすると「分子間力によるせん断抵抗力」が発生するために生じる現象でした。
しかし摩擦力を生じさせるにはもう一つ「変形損失摩擦力」というのがあります。
これは凹凸のある硬い路面の上を走ればゴムの接触部分は変形と復元を連続して起こす時に、運動エネルギーが消費されることによって生じる摩擦力です。
つまり縦方向に柔らかくて粘り気のある（ヒステリシスロスの大きい）タイヤであれば得やすい物になります。
具体的にどういうものか考えを進めてみました。








・ゼロ発進におけるタワみの極み

今まで横向きの力に対してどの位タイヤが耐えれるか見てきましたが、この摩擦力（ヒステリシスロス等によって生じるもの）は主に縦向きの力に対してどうかという風に考えて良いと思います。
即ちサイドターンやゼロ発進時に、どんなタイヤがどの様な特性を持つかと言う事です。



タイヤの地面に触れている所は、外径に対してある一定の割合で潰れて平らになります。（例えば上図の接地長は仮に直径640mmのタイヤの３％とすると60.23mmとなります。もちろん空気圧が一定の場合で考えます。）
接地長というのは細いタイヤの方が長くなるのは前回の通りですが、接地長のタイヤ外径に対するパーセンテージは同じ銘柄、同じ荷重の場合あまり変わらないらしいので大きい外径のタイヤの方が接地長を稼げます。（上の条件だと640mmのタイヤだと60.23mmですが、650mmのタイヤの場合61.23mmになるわけですね。ただ実際は勿論この通りに3%のままではなく、2.998%とかに減るとは思いますが。。。）


と言うことで同じ太さのタイヤでも外形サイズが大きい方がより接地面を稼げるわけです。軽自動車とGT-Rじゃタイヤ幅も違いますがそもそも外形サイズが全然違うのは接地面積を稼ぐためなのかもしれないですね。

コレを生かした極端な例で言うと、ゼロ発進を重視するドラッグレースカーが太くて外径が大きなタイヤを履いてます。




彼らはヒステリシスロスを最大限に発揮させるためホイールは出来るだけ小さくしてハイプロファイリングなタイヤを履いています。これは縦方向にタワむゴムの領域を広く取ることで、発進時の荷重が掛かった瞬間に縦方向にタワみやすくなり接地長が伸びる＝接地面積が増えるようにしているみたいです。
ただ注意しなければならないのは接地長が長くなるとステアレスポンスが落ちます（＾＾；
なので後輪には良いかもですが、前輪につけるのは？？



ということでタイヤを太くしたり大きくすることは確かに速く走る上で効果があるようですが、縦横両方のことを考えると無限に太く＆大きくすれば良いわけではなくバランスなワケです。
これらの理論の延長線上に、サーキットを走るハードなチューニングカーはサイクルフェンダーとかにしてタイヤハウスを広げ、太くて大きな薄いタイヤを入れ込んで接地面積を広げ、縦にも横にも限界を上げているものと考えられます。。。が、一般的なナンバーつきでそこまでやるのはちょっとね・・・ってことで




結論

普通にスポーツ走行をするには
太くてもダメ、細くてもダメ。ちょうど良いあんばいが一番いい。





どっかで聞いた様な言い回しなのは気のせいです（笑）





フムフム・・・難しい・・・。

ただ前ホイールを18インチにしてステアレスポンスを、後ろを17インチにしてスタートダッシュを得ると言うGTカーがよくやっているセッティングもこれらの理論から「アリ」と判断できるわけです。
ただ一般車競技をする上でタイヤの太さ、大きさなんて同じ車種、同じクラスであれば大体一緒ですし、銘柄まで一緒なことが多いのでアドバンテージにはならないわけです(汗)

じゃあどうすれば良いかと前のブログに書いたホイールサイズを変更してあげるか、タイヤを上手く使いきれる線形内に収まるよう「荷重移動を少なく」して、４輪へ均等に仕事させるようにすれば効率よく車全体でCPが得られることになります。

荷重移動を少なくするにはトレッド、重心、重量などを考えればいいのですが非常にメンドクサイのでまたいずれってか上記のHP様に詳細に載っているのでそちらを（＾＾；
GT、F1などは上記の「トレッド、重心、重量」どれを見ても「広い、低い、軽い」を追求している所からもその重要さが伺えます。またそれに伴ってアームの構造も素晴らしいですよね(^^)b





ですが自分の車で軽量化はこれ以上やろうと思うとエアコン撤去or外装FRP化だけなのでトレッド、重心等を弄ろうかと思います。アーム取り付け位置変更は・・・リアにホニャララしているので次はフロントかな？


今年中にはなんとかしたい所です。

もう実験（本業の）なんてするもんか！と今日の実験結果から憤慨しているATSUです。


前回タイヤの横力剛性にはホイールサイズがふんたら～と書きました。



そこで急遽・・・





タダで出来るものはやってみよう！っということになりタイヤを組み替えて実験（実走）してみました（バカ）

タイムリーにも例のあの走行会のお誘いもあって、卒論で時間なくても殺るしかないと（自分を）張り切ってしまいました。。。。





ということで番外編です。


今までフロント7.5j、リア8.5jに235/40/17と255/40/17に組んでました。
そこでタイヤは同じなのにホイールサイズだけで実際どれだけ変わるのか、今回はフロント8j、リア9jに組んでみました。

ダンロップの公式サイトより上記のタイヤの実タイヤ寸法幅は243、262mmです。

また1インチ＝25.4mmで計算すると

7.5j＝190.5(mm)
8ｊ＝203.2(mm)
8.5j＝215.9(mm)
9ｊ＝228.6(mm)

になります。この値達から計算すると、今までのホイールの太さはタイヤに対して

235/40/17を7.5Jにはかした場合ホイール幅はタイヤ実寸法幅に対して　78.39%
255/40/17を8.5Jにはかした場合ホイール幅はタイヤ実寸法幅に対して　82.4%


だったのを

235/40/17を8Jにはかした場合ホイール幅はタイヤ実寸法幅に対して　83.62%
255/40/17を9Jにはかした場合ホイール幅はタイヤ実寸法幅に対して　87.25%


それぞれ5%程太くなりました。



※タイヤ屋さんではありません（笑）






ちなみにメーカーは235/40/17は8～9.5J 、255/40/17は8.5～10Jが適正となっていますのでそれぞれ

235/40/17　　83.62～99.3%
255/40/17　　82.4～96.94%

がメーカー指定サイズになるわけです。大体80～100％ぐらいですね。ここで概ね100%を超えないのがミソですね。
SUPER GTでは330/40/17or18が使われているようですが、タイヤ実寸法幅はたぶん３％ぐらい増しの339mmだったとすると、組み合わされているホイールが13Jという噂なので


13J　＝　330.2

つまりタイヤに対して約97%の太さのホイールを使用している訳です。つまりそのタイヤのメーカー設定限界ホイールがレースの世界では使われていることになります。意外と引っ張ってますね。。。
レギュレーション的には14インチ幅のタイヤまでOKなはずの2012レギュでも、ミシュランは310mm幅のタイヤを提供しているみたいです。（ホイールサイズはわかりません）
F1においてもブリヂストンが2010年に前年よりもタイヤ幅だけ20mmダウンしてテストしてたりします。つまり幅よりも横力剛性重視ってこと？？


ていうことはやっぱりもう少し引っ張った方がよいのかなぁ？ただこれらの車のタイヤはハイトも厚いので一概に同じには考えられないですね。。。。330/40/18ってハイトが132mmもあるので、235/40/17の94mmとはエライ違いです。
てことは235/40/17だと8.5Jぐらいかなぁ？




実際の状況としていままでメーカー推奨設定より1Jも細いホイールを使っていたフロントなんてショルダー片べり万歳状態でした（爆）
まぁ組みなおした8Jでもメーカー下限値なんですが（汗）インプレッションとしては・・・










Σ(・Д・ﾉ)ﾉこんなにかわるのか












って感じでした（笑）

そりゃあもう曲がっている最中の安定感が違います。「コレが連邦のCPってやつか！」と頷かされるような説得力ある手応えです。
ただやっぱり弊害もあって、フロントはブレーキロックが出やすくなったし、リアはスタートダッシュやサイドからの立ち上がりがピーキーになりました。
ってなわけで自分的にはフロントをもう少し太いホイール、リアはこんな感じでいいかな？という感想です。（あくまで個人的主観です）
合わせて少しセットを変更していきます。







では実際どこまでのホイールがいけるのかと言うと、シルビアのフロントに9Jはちょっと…8.5Jが限界ですね。（5ナンバーです）
ただTEINの車高調を始めとしたブラケットが長めの車高調であれば9Jがイケますね。リアは9.5Jまでイケてました。我ながら5ナンバーにしてはよくもまぁ入るものです。
またホイールは気軽にオフセット（インセット）を全幅限界のものを使う事で、実トレッドを広げて荷重移動量を少なくする事ができるパーツです。競技で同じクラスのライバル達は3ナンバーです。その子達の全幅は

BRZ　＝　1775mm
FD3S＝　1760mm
AP2　＝　1750mm
S14　＝　1730mm
S15　＝　1695mm　（細！）
SW20＝　1695mm　☆同じ-(ノﾟ∀ﾟ)八(ﾟ∀ﾟ )ノｲｴｰｲ☆


こんなに違うんです・・・FD3SなんてS15より片側3cmもワイドなら太いホイールも履けますし、シャーシ設計的なCPも得られそうですよね。。。
こんなヤツらがライバルだなんて(((((((( ；ﾟДﾟ))))))))


ちなみに同じ車幅のSW20とS15の対決。前日ブレーキOH後1ヶ月エア抜きをして万全の状態で臨んだ走行会。



先輩のSW20と。



結果は言わずもがな。勿論自分が・・・・負けましたOrz

この差は車じゃなくて人ですね　(・ω<)てへぺろ

みなさんお疲れ様でした。（来年は多分参加できなくなると思います・・・。）








♪さぁ練習練習♪・・・・・・・・じゃなくて卒論卒論・・・・・はぁ。。。


タイヤについてはコチラのブログにて色々更新しています。

年の瀬も迫った今月、この1年の実験データを全て否定されて落ち込んでましたが、2日間寝ずに実験して赤い目で結果を教授に突き付けたら認められていささか安堵したATSUです。









さて今日は前回の続き。

タイヤの大切な要素は「走る、曲がる、止まる」だったと思います。


ただもう一つ大事な要素として「支える」と言うのがあると思います。
支えているのは勿論空気なのですが、ゴムにただ空気を入れていくだけだと風船のように四方八方に自由に膨らんでしまい、上記の性能をうまく発揮できなくなってしまいます。。。。

そこでタイヤにはカーカスという骨組みみたいのが入っています。
ゴムとゴムの間にカーカスを挟みこみ、それをどんどん重ねてタイヤの形を保てるようにしています。この重ねた数をプライスとか言うみたいですが。
ちなみに「ラジアル」と「バイアス」という2つの種類のタイヤが存在していますが、ラジアルタイヤはカーカスの重ね方が円周方向に直角に交差させた物。バイアスは円周方向から９０度ほどずらした形で重ね合わせた物らしいです。
自分はラジアル以外履くことは無かったので気にもしませんでしたが･･･。ラジアルの方がトレッド面の剛性が確保されていて走行が安定する構造みたいです。





・ホイールのインチアップによる影響

「剛性」という面でやりがちなのがホイールの大径化、ロープロファイリング化があります。
例えばシルビアなんかだと純正で205/55/16のサイズですが、255/40/17とかにすることを指します。この場合だと15%ロープロ化されています。（まぁパーセンテージ表記ではなく、実際のハイト差は10mmぐらいです）
このように横幅を太くすれば接地面積が増えて、ハイトが薄くなってタワむゴムの部分が減るんだから速く走れてあたりまえじゃないかと考えていたんですがそうではないようです。


まず接地面についてコチラのHP様によれば

＞まず、一般に「太いタイやはグリップがいい」って言われているし、実際その通りですよね。でも、ここで注意したいのがその理由、そう、決して「太いタイヤは接地面積が広いから」ではないという事です。
　物理学の法則に「風船のように内部を空気で満たした薄膜の空気袋を考えたとき、荷重が一定なら、接地面積は内圧に反比例する。」というのがありまして、それはタイヤに関しても同じことが言えます。つまり、「185/60R14でも195/50R15でも205/45R16でも車重とタイヤの空気圧が一定なら接地面積は常に一定　=　一緒」といいかえられるんですね。
　太いタイヤの方がタイヤの中のベルトが太いので細いタイヤと比べてワッカとしての剛性（リング剛性）が高いんです。つまり、タイヤが太いので横方向には太く接地している反面、上から荷重がかかった時につぶれにくいので縦方向への接地長が短くなり、結局、接地面積自体は同じとなってしまうわけです。まあ、若干の違いがあるにしてもドレッド幅ほどの違いは無さそうです。


ということで接地面積はもし同じタイヤ構造であれば変わらないと言うことになります。（外径も同径の時）
じゃあなぜタイヤを太くするとタイムがあがるのでしょうか？それについても上記のHP様で

＞　答えは簡単。タイヤのトレッド下にあるベルトが、タイヤが太くなるほど太くなるため、平面的な捩れの力に対して強く、ゆがみにくくなるってワケです。そのため、太いタイヤのほうがスリップアングルがついた時に出すことの出来る力が高くなるって事だったんですね。

みたいです。つまりトレッド面の剛性が良いため、結果的に大きなCP値を得られたということらしいです。


また扁平率についても

＞　空気を入れることによってその内圧でサイドウォールがパンッと張ります。これによってタイアのサイドウォールに剛性、つまり張力剛性が生じるわけです。
　タイヤの扁平率を上げていくとサイドウォール部の上下長が短くなり、上下に潰されたように丸い形になっていく。形が丸くなっていくと、このタイヤの張力剛性は下がっていく。一方、扁平率を下げると、サイドウォール部がまっすぐ立ち上がるので張力剛性は向上していく。張力剛性があがると、タイアのサイド剛性、引いてはタイア自体のボディ剛性が向上するという事です。
　つまり、超扁平タイアはベルトが太くリング剛性が高いので輪っか自体は潰れない一方、サイド部の剛性が低いため中心がずれるような偏芯性が大きくなってしまうわけです。つまり、グリップがよくなる反面、操縦安定性などの初期レスポンスなどに問題が出てくるわけですね。


意外にも、薄いタイヤの方が剛性が低いと言うことです。そのため薄いタイヤにしたら空気圧を少し高めに入れると言われるのも張力剛性を高めるためなんだと思います。
つまりロープロ化すればするほど理論的にはレスポンスが悪いタイヤになってしまうわけですね･･･ただそうならないようにメーカーは低扁平のタイヤになればなるほどサイドウォール剛性を上げるためにワイヤーを入れ込んでいるらしいです。
そう言われてみると、たしかに16inchのタイヤより17inchのタイヤ単体の重量も重かったような気がします？


ただ上のHP様ではハイトが低いとサイドウォールが丸くなるから剛性が下がると書いてありますが、単純にタイヤのサイドウォール面積が狭くなって空気張力を得られる面積が狭くなるというのも一因だと思います。
（ちなみにホイールを太くしてタイヤを若干引っ張ってあげるとサイドウォールの丸みをなくすことができるので横剛性を確保できるみたいです。また理論ではハイトが高い方が剛性高いですがやっぱりゴムはゴムなので伸びる領域が広いとどうしてもタワんでしまいます。詳しくは次のブログで）

Sタイヤのサイドウォールが恐ろしく硬いのもCPを得るためには合理的な手段だったんですね。







・タイヤの性能を生かし切るホイールサイズ

上記で引っ張るのが良いと触れましたが、実際どの位の太さのホイールにタイヤを組めばよい分からなかったので各タイヤメーカー様にインタビューしてみました。以下255/40/17サイズについての話の要点をまとめてみました。


＞255/40/17の適正ホイールサイズは8.5-10J

ジムカーナなどの競技においてはその適正サイズの一番太い物に履かせるのが一般的。（この場合10J）

太いとショルダーが張って、トレッドが平らになるので引っかかるような限界挙動を示す。
逆に細い物に組むのはFFのリアなど。サイドなどで引きずる時に引っかかりをなくしたような挙動を示す。また乗り心地的には細いホイールに組んだ時がソフトになる傾向がある。また0.5Jホイールサイズを変えるとタイヤの最大幅（トレッドじゃないですよ）は5mm程変わっていく。　（D,B,Y各社へのインタビュー）


やはり限界自体は太いホイールの方が上がると言うのはメーカーでも公言しているわけです。

ただタイムを出すには扱いやすさの「バランス」なので上限いっぱいのホイールに組んでしまうと色々影響がでてきそうですよね。GTカーのタイヤを見ても引っ張ってる車なんて見ないので9か9.5Jあたりに組むのが良いのかな？










・番外編-タイヤの乗り心地!?

ちなみに上で触れた乗り心地についてですが、時々自分の車に乗っていてそんな大きな段差じゃないのに「ここの段差だけはやたら突き上げが激しいな？」と思ったことはないでしょうか？少なくとも自分は通学路に2つあるのですが（笑）

これについて調べてみると、タイヤ屋さんはちゃんと実験しているのですね。
ラジアルタイヤを上下方向にハンマーで加振すると約80Hzにピークをもってトレッドが共振するみたいです。
また接地して荷重をかけた状態でトレッドを前後方向に加振すると約10～80Hzの広範囲で共振する報告がありました。(走りを支えるタイヤの秘密　より）


＞タイヤの接地長を21cmとした時、ここを路面の突起が通過する間に1.5回周期が訪れるため、共振80Hzになるのは約40km/hとなり、この時の上下方向の衝撃が最大となる

つまりタイヤの共振数と一致してしまう速さで決まった入力の突起を通過すると、そのタイヤにとって最悪の乗り心地が得られる場所と化すわけですね。
ただ乗り心地についてはタイヤだけじゃなくてサスペンション等の共振なども加わってくるので実際にはズレますが･･･。あくまでタイヤだけで考えた場合です(^^;











理論的に太いタイヤにすると平面的ネジレ剛性が上がることでCPが得られることは分かりました。またサイドウォール剛性も重要ということも。






でもそれ以外のCPが上がる要因はないのか？



長くなってしまったので今回はこんな所。次回はみんな意外と考えないタイヤの「あの」違いについて考えてみようかな？



タイヤについてはコチラのブログにて色々更新しています。