タイヤの役割

タイヤの役割

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 タイヤを装着するものはクルマ(自動車)、自転車、バイク、飛行機、台車、1輪車にリヤカー・・ 普段の生活で我々が何気なく目にするものなどにタイヤは利用されています。

 これらはいずれも黒くて丸いのは同じながら、大きさや溝などのデザインは様々です。みな用途に合わせ最適なカタチが作られています。その中でクルマに対しては細分化が進み、素材やパターンデザインなどターゲット車種に最適化し多種多様な様相を実現します。

4大機能とは

 タイヤには 4大機能 と呼ばれる基本的機能が備わっています。いずれもドライバーの意思を直接路面に伝え、また安全に走行する為の重要なものです。各メーカーでその機能に関する解説が見られるも、ここでは ブリヂストン と ダンロップ を参考にします。

1、荷重支持機能(負荷加重性能)

 クルマの荷重をしっかり支える。車体やドライバーや同乗者などの乗員、荷物などをしっかりと支えます。

2、駆動・制動機能(トラクション・ブレーキ性能)

 スムーズに走り、ギュっと止まる。クルマが走ったり、止まったりするには、エンジンからの駆動力やブレーキからの制動力を路面に伝える必要があります。路面との摩擦によって役割を果たしています。

3、進路保持機能(操縦性・安定性能)

 方向転換、直進する。直進走行の安定感、コーナーでのバランスとグリップなど、クルマがドライバーの意思通りに走るための機能を有します。

4、緩衝機能(快適性能)

 快適な乗り心地。路面の凹凸による衝撃を吸収・緩和し、快適な乗り心地を実現します。

パターンの特徴

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 タイヤと路面が接地する面をトレッド、トレッド面は様々な溝や切り込みが刻まれており、そのデザイン(模様)をトレッドパターンと言います。

 働きは、制動力を路面に伝え、ウェットでの排水を効率的に行いスリップを抑制、操縦安定性を高め静粛性や乗り心地の快適性を向上させます。パターンは用途によって4つに大別されます。

1、リブパターン(縦溝)

 直線またはジグザグが周方向に連続した溝をもつパターン。操縦安定性や直進安定性が高く、転がり抵抗が少ない、排水性に優れ、横滑りに強い、低騒音などが特徴です。

2、ラグパターン(横溝)

 周方向に対して横方向に連続した溝をもつパターン。駆動力や制動力に優れ、牽引力が高いなどです。

3、リブラグパターン

 リブ型とラグ型の併用パターン。リブで操縦安定性、横すべり防止、ラグで駆動力、制動力を発揮させるなど両方の性能をあわせ持っています。

4、ブロックパターン

 独立したブロックを配列したパターン。駆動力や制動力が高く、雪路や泥ねいでのグリップ性能に優れています。スタッドレスタイヤなどに採用。

基本構造

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 タイヤの構造は外部が、トレッド部、ショルダー部、サイドウォール部、ビード部に大別されます。

 内部は、ベルト、カーカス、ビードワイヤー、インナーライナーなどの部材で構成されています。

【外部】
1、トレッド部

 タイヤが路面と接触する部分。トレッドパタンが刻み込まれており、ウェット路面での排水や静粛性に役割があり、デザインを変えることでより大きな効果を得られます。

2、ショルダー部

 トレッド面からサイドウオールにかけての繋ぎ目(タイヤの肩の部分)部分。走行時に発生する熱の発散などに影響を与えます。

3、サイドウォール部

 側面。銘柄やサイズなどの情報が記載されています。コーナーリング時に横方向へのふんばりや乗り心地など快適性に影響を与えます。最も屈曲が大きい部分で強化すれば安定感は高まりますが、その分ゴツゴツした硬い乗り心地になってしまいます。

4、ビード部

 ホイールと結合される部分。タイヤをリムに固定させる役目を負っています。高炭素鋼を束ねた構造です。

【内部】
1、ベルト

 ラジアル構造のトレッドとカーカスの間に円周方向に張られたコード層。カーカスを締めつけて、トレッドの剛性を高める役割を果たします。

2、カーカス

 タイヤの骨格を形成するコード層。荷重、衝撃、充填空気圧に耐える役割を持っています。

3、インナーライナー(ゴム層)

 タイヤの内面に貼り付けられるゴム層の部分。気密保持性を確保する役割です。

4、ビードワイヤー

 スチールワイヤーを束ねてゴムで被覆したリング状の補強部材。カーカスコードの引っ張りを受け止めてリムに固定する役目です。

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