タイヤは車を構成する部品の中で、直接路面と接触してる唯一の部品です。そして車の荷重を支えて、駆動力、制動力を伝達し、旋回時には遠心力に対抗するという重要な役割を果たしています。
主な機能
タイヤのグリップ力
タイヤが接地めんに接してる麺の広さを接地面積という。一般に乗用車の場合、タイヤ一本の接地面積はほぼハガキ一枚程度の面積にあたります。
また、回転してるタイヤの接地してる部分の動きを見ると、接地面の摩擦力によって路面を把握してることがわかります。これがタイヤのグリップです。
路面とタイヤの接触部分を拡大してみると、路面の凹凸のトレッドのゴムが追従し、変形して接地面積を確保しており、この追従性が良いほどグリップが良いと言えます。
路面状況と制動力
路面の摩擦係数(摩擦の強さを表す数値)は、雨が降り始めると、急に低下します。特に雨の降りはじめはスリップしやすく要注意です。
タイヤのトレッド部には、スリップ防止のためのパターンがこくまれています。しかし、タイヤを長期間使用するに従ってトレッド部は摩耗し、トレッドゴムが路面の凹凸に追従変形しにくくなります。
従って接地面積が小さくなってグリップ力が落ちます。
自動車がカープを走行する時には、車両を前進させるための力と、曲線運動による遠心力がタイヤに作動してます。
従って、カープを曲がるためには延伸リュオくに対抗する力を発生させることが必要です。
コーナリングフォースとは(詳細)
カープを曲がる時に作用する遠心力に対抗する力がコーナリングフォースです。
このコーナリングフォースはタイヤと路面の摩擦によって発生するため、旋回中のタイヤの働きは重要です。
旋回中の自動車、遠心力(横方向の力)の作用でボデーと共にタイヤも外側に押し出されるようとします。
停止してるタイヤに横方向の力が作用した場合
横方向の力に比例してタイヤは変形し、力が大きくなるとついには力の方向に移動します。
回転してるタイヤに横方向の力が採用した場合
回転してるタイヤに横方向の力が作用した場合、A方向に向いたタイヤに横方向の力を加えると、タイヤはB方向に流れるようになります。このことから、横方向の力が加わった状態でA方向に進行するためにタイヤをC方向に向けることが必要になります。つまり、回転してるタイヤに横方向の力が加わると、タイヤの向きと進行方向が異なってしまうのです。