ホイールアライメント(初回）

ホイールアライメントについて語る前に先ず自動車はなぜハンドルを切るとカーブを曲がることができるかについて説明しよう。
例えば右カーブを目前にして運転者は当然右に舵を切るだろう。
そして舵取り装置のからくりを介して前輪は進行方向より右を向く。
だから自動車が右に旋回すると言ってしまっては、肝心の部分を省略しすぎである。
実際は進行方向に対して右方向を向いた車輪のタイヤに左右方向の変形が生じ、その変形を元に戻そうとする力が旋回力となり慣性や遠心力に打ち勝ち車を旋回させるのである。
仮にもし車輪にゴムのタイヤではなく弾力の無いレンガのような素材が使われていたら、車輪は右を向いても車は真っ直ぐ滑ってしまう。
つまり自動車はタイヤの弾力によってカーブを曲がることができるのである。

運転していてもタイヤの弾力による左右方向の変形は旋回時には想像し易いかもしれないが、実際には直進時にも起きている。
それは意外にも旋回時よりも複雑ともいえるのだ。
例えば前輪にポジティブキャンバーが付いている場合にはそれによってタイヤを左右方向へ変形させてしまうために左右のタイヤそれぞれに車両外側へ進もうとする力が働く。
右の車輪は右へ、左車輪は左へ進もうとするが、同じ車体でつながっているために車は真っ直ぐ進むことは出来るのだが、タイヤにはそれぞれ左右方向の変形が生じているのでタイヤの磨耗が早まるという不具合が生じる。
この左右方向のタイヤの変形を打ち消すために、左車輪を右に、右車輪を左に向けた設定が必要になるが、これをトーインと呼ぶのである。
実際にポジティブキャンバーでトー角ゼロの車でサイドスリップテスターに乗り入れるとサイドスリップはアウト方向へ振れるが、適当なトーインをつけることでサイドスリップをゼロに調整することが出来る。
ちなみよく混同されるトー角とサイドスリップの違いもついでに説明するが、サイドスリップテスターは左右にスライドする踏み板に車両を乗り入れ踏み板の左右移動量を計測するものなので、タイヤの左右方向の変形があった場合踏み板が左右に移動することで変形が元に戻る。
つまりはタイヤの左右変形量を測定する器具である。
だからトー角がゼロでもキャンバーによって生じたタイヤの左右方向の変形を測定できる。或いはトーインが付いていてもポジティブキャンバーで左右方向の変形が打ち消されているとゼロを指針する。
それに対してトーインは、タイヤの変形やキャンバーに関係なくタイヤが進行方向に対して前開きか前閉じ方向かを表したものである。
またよく誤解されるのがポジティブキャンバーはタイヤ外側が比較的強く接地しているのでタイヤ外側が磨耗され易いと思われがちだが、実際にはトー角ゼロで若干のポジティブキャンバーの場合にはタイヤの内側が早く磨耗する場合が多い。
これを文章で説明するのは難しいが、ガラスの床の上で車を前進させるところを下から観察するとタイヤの内側に左右方向の大きな変形が起きていることが原因であることがわかる。
適度なトーインでこの変形はなくなることでも説明できると思う。
ここまではポジティブキャンバーについて主に説明したが、ネガティブキャンバーの場合については次回に説明する。