ホイールバランス

私のトリシティ155ですが買ったときから気になっていた点がありまして、それがフロントホイールのバランスウエイトなんです。

なぜか左側だけにウエイトが貼られていまして、写真でもわかるようになんと40g！！

この大きさと重量のタイヤ&ホイールでそんなに狂ってるのっておかしいでしょ？

鋳造ホイールですから内部の鬆(鋳物の内部の気泡のような空洞)があって素材の比重にアンバランスがあってもおかしくないですが、さすがにそれでも40gはあまりに大きいので、たぶん多くはタイヤに要因があるんだと思います。

IRC製のタイヤなのでそれほど悪いものではないとは思いますけどねぇ。

ちなみにジムニーとかで31インチ(外径ね)とか大きなタイヤを履くとめっちゃバランス狂うのでとんでもないウエイトを貼ることもありますが、こんな細くて径も小さいバイクのタイヤで狂ってるほうがおかしいって。

まぁ、とりあえず乗ってて不具合は感じないので最初のタイヤ交換まではこのまま乗りますが、右フロントにはまったくウエイトついてないのに左だけって気持ち悪いですわ。

ちなみにオートバイのホイールバランスは通常静バランス、いわゆるスタティックバランスのみだそうですね。

車のような動バランス(ダイナミックバランス)は意味がないからやらないとか。

ネット上のいろんな説明を見てもほとんどが動バランスはアンバランスポイントが幅方向のどちらにあるのかを取るためにおこなうので、バイクのように比較的リム幅が狭く、またホイールを支えるベアリングがリムに対してほぼ中央振り分けである場合は無視していいみたいなことが書かれています。

つまり、静バランスは平面上の2次元的なバランスであり、動バランスはそこに高さ(幅)が加わった3次元的なバランスであるという説明です。

まぁ、たしかにそれはそれで合っていますが、であるならば車のエンジンのフライホイールのような薄い円盤でもダイナミックバランスを取る必要はないということになってしまいます。しかし現実にはフライホイールは必ず動バランスを取ります。

もちろんフライホイールは回転数自体が走行中のタイヤとは桁が違うので同列に語るのもおかしいってのもわかっていますがね。

いずれにしても前述の動バランスの説明では片手落ちだと言わざるをえません。

何が言いたいのかと言うと、動バランスというのは何も幅方向のアンバランスだけではないんです。

たとえば静バランスを取る場合、たとえば10g狂ってたとすると単純に反対の軽い側に10gのウエイトをつけておしまいですよね。

でもこれはあくまでも1G下でのアンバランスでしかありません。

ホイールは当然回転しますから遠心力によるGがかかり、当然中心から外周にいくほどそのGは大きくなります。

つまり、静バランスだけではその10g狂ってたポイントがホイールの内周側なのか、外周側なのかが静バランスではわからないのです。

重要なのは回転してる際の「静的アンバランスの質量とそれに回転による遠心力(重力加速度 G)が合成されたときの質量」で、そのときにどのくらいのバランスウエイトが必要なのかということです。これは回転させてみないとわかりません。

つまり動バランスの重要性はホイールのリム幅が広いからとかじゃないんです。

やはりある程度高速回転する物体は回転させた状態でバランスを取るのが理想だと思います。

なお、ホイールバランスのズレによる振動等の影響はいわゆる共振ですので、高回転になればなるほど酷くなるというわけではなく、振動が出る領域(共振点)は限られています。車やバイクの場合、多くは80km/h〜110km/hくらいの領域で出ることが多いです。

これを一次振動とするならばもちろんそれを超えたスピード域でも第2、第3の共振点(2次振動や3次振動)がありますが、基本的に問題になるのは2次振動まででそれ以降の振動は極端に小さくなるので無視できます。

とくにタイヤの場合はエンジンに比べ回転数が低いのでよほどスピードが出るマシン以外は一次振動だけ考えれば問題ありません。少なくとも日本の高速道路の制限速度内であれば前述した速度域で振動が出なければ問題ないです。