タイヤホイール重量と慣性モーメント

今回はタイヤホイールの重量と慣性モーメントについて考えてみようと思います。



チューニング界ではバネ下重量を出来るだけ軽くした方が良いと昔から言われています。

実際、レーシングホイールは軽量な物ばかりです。

タイヤ・ホイールが軽いとサスペンションの動きがスムーズに動き、路面への追従性が上がります。
また、回転物が軽いのでブレーキの制動にも負担が少なくなります。

反対にタイヤ・ホイールが重いと、バタバタと暴れながら路面を追従するので、乗り心地は悪化します。
ブレーキも効きにくくなります。



タイヤ・ホイールの位置関係は、タイヤは回転部分の外側となり、ホイールは回転部分の内側となります。
回転部分の回転慣性は外側が軽い方が慣性モーメントの低減に繋がるので、タイヤ重量が一番重要になります。

*慣性モーメントとは簡単にいうと、回転スタートのしやすさと回転ストップのしやすさです。
軽い方が簡単に回り、簡単にストップします。



しかし、タイヤは剛性・ライフ(ゴムの厚み)等が必要になってくるので、現在のタイヤよりも軽いタイヤは、まだ技術的に不可能なのかなと思います。



ホイールであれば、材質・製造方法等で純正アルミホイールよりも軽量かつ剛性の高いホイールが製造されています。
その代わり、非常に高価な物が多いです。



手軽に軽く出来るといえば、ホイールナットがありますね。
高剛性ジュラルミン(アルミ)ナットとかいわれる物です。

確かにスチールナットに比べれば軽いですが、慣性モーメントでいうと、回転部分の中心側に位置するので、慣性モーメントで考えると効果は低いと思います。

また、ハブボルトはスチールなのでアルミナットとスチールボルトの相性はあまり良くありません。
これは、材質の違いによる熱膨張率がスチールとアルミで変わり、緩みやカジリの原因になります。
*ブレーキは熱交換にて減速しているので、ホイール・ハブは熱量が高いです。
スポーツ走行後にホイールを触ってみると、どれくらい温度が高いか解ると思います。

ホイールナットはスチールが一番信頼性が高いので、軽量ナットを選ぶなら軽量スチールナットをオススメします。



バネ下重量と慣性モーメントは似ているようで全く違うものです。
軽さ、耐久性、回転重量も考えながらチューニングしていくと面白いと思います。



バイクはマグネシウムホイールや、アルミブレーキキャリパー等参考になる部分が多いので、研究すると面白いですよ。



では。