
オートバイのタイヤ(米語ではtireと綴る)は、オートバイの車輪の外側部分で、リムに取り付けられ、牽引力を提供し、摩耗に耐え、路面の凹凸を吸収し、カウンターステアによってオートバイが曲がることを可能にする。2つのタイヤの接地面はオートバイと地面を繋ぐものであり、オートバイのサスペンションの動作に不可欠であり、安全性、ブレーキ、燃費、騒音、ライダーの快適性に重大な影響を与える。[1] [2]
歴史
オートバイのタイヤの歴史は、グリップの着実な向上、加速、ブレーキ、旋回性能の向上、快適性、安全性、耐久性、信頼性の向上という明らかな進歩の過程である。この進歩は一般的にタイヤ幅の着実な増加を意味しており、ケビン・キャメロンはライダーの間で「大きいほどあらゆる点で優れているに違いない」という思い込みが「所有者が見つけられる最大のタイヤでオートバイを圧倒したいという誘惑」につながっていると指摘した。[3]タイヤの材料と構造の多くの進歩は純粋な利点を生み出してきたが、特定のレベルの技術的洗練度では、タイヤ幅、直径、断面の曲率、タイヤが意図されているオートバイの形状など、すべての設計上の選択はトレードオフであり妥協である。[3]
空気入りタイヤは1888年にジョン・ボイド・ダンロップによって発明され、 1895年までに自転車や初期のオートバイの試作車に広く使用されるようになりました。 [4]空気入りタイヤは1894~1897年にヒルデブランド&ヴォルフミュラーによって初めて量産されたオートバイに使用され、それ以来ほぼすべての量産オートバイや特殊オートバイに使用されています。[5] [6]この時期のタイヤのサイズは通常、直径22~28インチ(560~710 mm)、幅1.5 ~2.5インチ(560~710 mm)でした。+幅は1 ⁄ 2~2インチ(38~51 mm)。 [6]

:連続した一体型またはオープンエンドのインナーチューブアセンブリ。最初にジョイントが作られ、一方の端がもう一方の端に滑り込み、カラーメンバーが保持メンバーの内面にしっかりと押し出されます。C
:バットエンドチューブ。テーパーの付いた閉じた端が開いた端にフィットし、膨らませると密閉されます。[7]
初期のホイールはスポーク型で、すべて金属製か木と金属で作られ、空気を入れるインナーチューブが使用されていました。 [6] パンクは常に問題でしたが、主に悪路のせいで、必ずしもタイヤのせいではありませんでした。[6]修理を容易にするために、一部のモデルではバットエンドまたはオープンエンドのインナーチューブが使用され、一部のブランドでは後輪が簡単に取り外しできるようにしました。 [6]チューブ付きのスポークホイールは、1970年代まで標準でしたが、その頃から、通常は合金製のソリッドホイールが登場し、最終的にストリートバイクの主流となり、軽量のチューブレスタイヤが実用的になりました。
初期のオートバイ産業が発展するにつれ、タイヤサイズが大きくなり、エンジンの排気量も大きくなり、1909年から1914年までに2+1 ⁄ 4 インチ(57 mm)断面、26インチ(660 mm)直径のタイヤは、250〜350 cc(15〜21 cu in)のオートバイに使用され、 2+3 ⁄ 8から2+ 排気量350cc以上のオートバイには、 1 ⁄ 2インチ(60~64 mm)の断面タイヤが登場した。 [6] インディアンタイヤは3.0インチ×28インチ(76 mm×711 mm)に達し、ライダーの快適性はさらに向上したが、シート高は高くなった。 [6]
1915年から1929年にかけて、タイヤの品質は向上し続け、ビードエッジタイヤはワイヤーオンビードに置き換えられ始めました。ワイヤーオンビードでは、タイヤのエッジに埋め込まれたスチールループを使用して、圧力による膨張を防ぎ、ビードを所定の位置に保持するための溝付きリムが不要になりました。[6]バンドエッジタイヤは時代遅れになり、1930年までにワイヤーオンタイプに完全に置き換えられました。 [6] 1956年から1964年の間に、一般的なタイヤのグリップは40%増加し、コーナリングが向上し、停止距離が短くなり、安全性が全体的に向上しました。[6]これは、小型の3.5インチ×8インチ(89 mm×203 mm)のスクータータイヤから、4.5インチ×19インチ(110 mm×480 mm)の重量級のオートバイタイヤまで、より幅広いタイヤサイズが市場に登場するようになった結果でした。さまざまなゴム化合物とトレッドパターンにより選択肢がさらに広がり、濡れた路面、滑らかな乾いた路面、レース、オフロード、サイドカーに特化しました。[6]天然ゴムと合成ゴムの両方が使用され、タイヤにはさまざまな構造上の利点のために綿、ナイロン、レーヨンの繊維が含まれていました。[6]

1970年代には、タイヤの幅が広くなったことでロードレースのコーナリングテクニックに大きな変化が起こり、ライダーがハングオフしたりニードラッグしたりするようになった。これは、ライダーが体を中心から大きくずらしてライダーとバイクの重心を変え、より少ない傾斜角で所定の半径と速度で曲がるというものである。 [8]レーサーのジョン・サーティースは、当時他のライダーからこのやり方に反対されていたにもかかわらず、 MVアグスタでハングオフをしていた。「最大の牽引力を得るために、マシンをできるだけ垂直に保つのが目的だ」とサーティースは語っていた。[9] 1960年代から1970年代初頭のタイヤはより丸みを帯びたプロファイルを持っていましたが、1970年代半ばから幅が広くなるにつれて、断面はより楕円形になりました。タイヤの幅が広くなったことで接地面が中心から外れ、特定の傾斜角と速度では、丸みを帯びたプロファイルの場合よりもステアリング操作力または旋回半径が増加しました。[8]それを補うために、ライダーは体の重心をバイクから遠ざけるために体を傾け、最終的には膝が舗装路に沿って滑るほどに体を傾けました。[8]その後、ライダーの レーシングレザーにアブレイティブ ニーパックまたはニースライダーが追加され、コーナーリング中に膝が舗装路に沿ってスムーズに擦れるようになりました。[8]
乗用車用ラジアルタイヤが初めて登場したのは1943年だが、[10]オートバイにこの技術が導入されるまでにはさらに40年を要した。その技術が採用されたのが1983年のピレリMP7 ラジアルタイヤで、1984年ホンダ VF1000Rの欧州版に搭載された。この限定版エキゾチックバイクは、カーボンファイバー強化ボディや空気調節式アンチダイブフロントフォークなど、数々の新技術を披露した。[11] [12]新しいラジアルタイヤは、乾燥重量238 kg (524 lb) の非常に重いシャーシで、最高速度240 km/h (150 mph) までのレースレプリカのハンドリング性能を提供する必要があり、当時の量産バイクとしては最速の速度を誇っていた。[12] MP7ラジアルは1985年に米国市場に登場しました。[13]ラジアル構造では、進行方向に対して90度に配置された繊維またはスチールベルトと、タイヤの円周に沿って走るベルトの層を使用します。オートバイのラジアルは、バイアスプライタイヤのようにラジアルベルトに対して斜めに走るベルトを追加することで真のラジアル設計から逸脱しており、グリップ、耐久性、感触、その他の特性をタイヤの設計に合わせて調整できます。[11]ラジアルタイヤの利点は、タイヤがより低温で動作しながらも優れた柔軟性を維持し、エンジニアがバイアスプライタイヤよりも幅広い条件下で妥協することなくグリップとトレッド寿命の両方を大幅に向上させることができることです。[11]

2013年のMotoGPでも、タイヤ技術の変化がライディングスタイルに影響を与え続けた。ライダーのマルク・マルケスは、マイク・ヘイルウッドが始めた膝を下げたコーナリングスタイルを、上半身の大部分をオフセンターにして、より極端に膝と肘を下げたコーナリングスタイルに調整した。[14]マルケスは、2011年以降全チームに割り当てられたブリヂストンのスペックタイヤの特性を最大限に生かすよう取り組んでおり、コーナーの頂点でバイクをできるだけ直立させておくためにオフセンターにし、比較的柔軟なトレッドエリアの端から外していた。[14]ペースを維持するために、他のライダーはこの身体的に厳しい操作を習得する必要があり、バイクを動揺させずにスムーズに体勢を変える練習、このライディングスタイルに合わせて適切に設定されたサスペンション、体勢を保つための筋肉の発達が必要だった。[14]
種類
オートバイのタイヤは、スポーツ、スポーツツーリング、ツーリング、クルーザー、スクーター、オン/オフロード、デュアルスポーツ、エンデューロ、モトクロス、レーシングなど、さまざまな用途に使用できます。ダートバイク、ツーリング、スポーツ、クルーザーバイク用に設計されたタイヤがあります。| スポーツ/パフォーマンスタイヤは優れたグリップを提供しますが、寿命は1,000マイル(1,609 km)以下です。クルーザーと「スポーツツーリング」タイヤは、グリップと耐久性の間の最良の妥協点を見つけようとします。レース専用に開発されたタイプのタイヤもあります。これらのタイヤは、コーナリングで最高レベルのグリップを提供します。これらのタイヤは通常高温で作動するため、路上での使用は安全ではありません。ライダーが目的地に到着する前にタイヤが最適温度に達しないことが通常あり、移動中にグリップがほとんど得られないためです。レースの状況では、通常、レーシングタイヤはタイヤウォーマーを使用して事前に温度が上げられます。
スポーツツーリングタイヤは、一般的に高負荷のコーナリングには使用されませんが、長い直線路や田舎道での走行に適しています。
スポーツ ストリートタイヤは、公道でのコーナリングにほとんどの時間を費やすアグレッシブなストリート ライダー向けです。これらのタイヤは寿命が長くはありませんが、高速コーナリングでのトラクションが優れています。ストリート タイヤとスポーツ ストリート タイヤは、冷えた状態でもトラクションが優れていますが、暖まりすぎると内部温度が上昇し、トラクションが失われることがあります。

トラックタイヤまたはスリックタイヤは、トラックデーやレース用です。三角形に近いプロファイルになっているため、傾いた状態でより大きな接地面積が得られます。[15]これらのタイヤは、メーカーによってストリートでの使用は推奨されておらず、ストリートでは寿命が短いことで知られています。タイヤが三角形になっているため、中央の接地面積が少なくなり、長時間直線を走行するとタイヤが早くフラットスポットになり、トレッドがないため、濡れた路面ではほとんどグリップを失います。レーシングスリックは常に柔らかいゴム化合物で作られており、ストリートタイヤが通常作動するよりも高い内部温度まで暖められるまで、ストリートタイヤほどのトラクションを発揮しません。ほとんどのストリートライディングでは、特に寒冷な気候や春と秋には、スリックタイヤの最適なタイヤ温度を維持するのに十分な量の摩擦がタイヤにかかりません。

クルーザータイヤは比較的新しいものです。最近まで、クルーザーには他のタイヤが使用されていたため、クルージングにはあまり適さないタイヤとなっていました。たとえば、スポーツタイヤは、バイクのパワーがタイヤの性能をフルに発揮できない場合でも、バイクの外観を向上させるためによく使用されていました。クルーザータイヤは、グリップが良く、乗り心地がスムーズになるように、スポーツタイヤよりも薄く太いものが多くあります。カスタムリム、ホワイトウォール、タイヤステッカーなどで装飾されていることがよくあります。
デュアルスポーツタイヤには、タイヤの片側から反対側まで溝が流れ、トレッドの島を形成しています。これらは、40/60または60/40に分類され、40%がオンロード、60%がオフロードで過ごす時間用に設計されています。その逆も同様です。40/60は、オフロードでの牽引力を高めるために、60/40よりもトレッドの島がはるかに小さくなっています。
オフロードタイヤは、緩い土、泥、砂、または砂利道で最大限のグリップ力を発揮するために、ノブの付いた深いトレッドを備えています。このようなタイヤは、舗装された路面では安定性が低くなる傾向があります。
ツーリングタイヤは通常、耐久性を高めるために硬いゴムで作られています。 耐久年数は長いかもしれませんが、最適な動作温度ではスポーツタイヤよりも絶対的なグリップ力が低くなる傾向があります。 その代わりに、ツーリングタイヤは低温でグリップ力が高く、寒い時期や冬の条件での走行に適していますが、スポーツタイヤは最適な動作温度に達しない可能性があります。
プロパティ
バイクのタイヤには、バイクの性能、操縦性、安定性に影響を与えるいくつかの特性があります。
- 転がり抵抗は、タイヤが平らな面を転がるときに発生する抵抗です。オートバイのタイヤの転がり抵抗係数は約0.02です。[1]前進速度とともに増加し、空気圧が増加すると減少する傾向があります。[1]
- コーナリングフォースとは、コーナリング時に車両のタイヤによって生成される横方向(路面と平行)の力です。オートバイのタイヤのコーナリングフォース係数は、垂直荷重の増加、空気圧の増加、温度の上昇とともに減少する傾向があります。[1]
- キャンバースラストは、キャンバー角と有限の接地面積により、回転するタイヤの移動方向に対して垂直に発生する力です。
- 空気トレイルは、柔軟なタイヤが硬い路面を転がり、旋回時などに横方向の荷重を受けることで生成されるトレイルのような効果です。これは、接触面の幾何学的中心の後ろで、横滑りのコーナリング力が発生する距離です。
- 緩和長は、スリップ角が導入されたときからコーナリング力が定常値に達するまでの遅延を表します。
デュアルコンパウンドタイヤ
2005 年頃から、多くのメーカーが、センター部分を硬くて長持ちするゴムで作り、エッジ部分をシリカを多く含む柔らかい素材で作ったリアタイヤを製造しています。ほとんどのロードバイクメーカーは、その性能上の利点が実証されているため、現在ではこれらのデュアルコンパウンドタイヤを標準装備に指定しています。シングルコンパウンドタイヤは、サイドが摩耗する前にセンターストリップが摩耗する傾向があります。柔らかいサイド素材の優れたグリップにより、デュアルコンパウンド構造では、より極端な角度でもグリップが向上します。
スピードと建設
四輪車と同様に、オートバイのタイヤにもタイヤコードがあり、タイヤの幅、高さ/幅のアスペクト比、ホイールの直径、荷重指数、速度定格を規定しています。[16] 最も一般的なものは以下のとおりです。
- 3 桁の数字: タイヤの「公称断面幅」(ミリメートル単位)。両方の外側の端から最も広い部分。
- / : 文字区切りのスラッシュ文字。
- 2 桁または 3 桁の数字: サイドウォールの高さとタイヤの全幅の「アスペクト比」をパーセンテージで表します。
- タイヤのファブリックカーカスの構造を示すオプションの文字:
- B : バイアスベルト(サイドウォールがトレッドと同じ素材で、剛性の高い乗り心地を実現)
- D : 対角線
- R :ラジアル
- 省略した場合はクロスプライタイヤとなる
- 2 桁の数字: タイヤが適合するように設計されたホイールの直径 (インチ単位)。
- 2桁または3桁の数字: 荷重指数。下の表を参照
- 1 桁または 2 桁の数字/文字の組み合わせ: 速度評価。下の表を参照
参照
参考文献
- ^ abcd Cossalter, Vittore (2006). Motorcycle Dynamics (第2版). Lulu.com. pp. 37–72. ISBN 978-1-4303-0861-4。[自費出版ソース]
- ^ フォール、トニー (2006)。オートバイのハンドリングとシャーシ設計(第 2 版)。トニー フォール デザイン。pp. 2–40。ISBN 978-84-933286-3-4。
- ^ ab キャメロン、ケビン(1998)、スポーツバイクパフォーマンスハンドブック、モーターブックスインターナショナル、pp. 126–133、ISBN 978-0-7603-0229-3
- ^ エンゲル、ライル・ケニオン、ホールゲート、デイク(1974)、The Complete Motorcycle Book、Four Winds Press、p. 12
- ^ ウォーカー、ミック、グッゲンハイム美術館スタッフ(2001)[1998]、クレンズ、トーマス、ドラット、マシュー(編)、モーターサイクルの芸術、ハリー・N・エイブラムス、p。103、ISBN 0810969122
- ^ abcdefghijkl Caunter, CF (1955)、「オートバイの歴史と発展; 科学博物館のオートバイコレクションで説明されるように; 第 1 部 歴史調査」、ロンドン: Her Majesty's Stationery Office、pp. 14、42、57、64、107、OCLC 11506035
- ^ パジェ、ビクター・ウィルフレッド(2004)[1914]、初期のオートバイ:建設、操作、修理(1924年版)、ドーバー出版、pp. 426–427、ISBN 0486436713
- ^ abcd Hough, David、「Coming Unglude」、Sound Rider!、2001年6月24日時点のオリジナルよりアーカイブ
- ^ キャメロン、ケビン(2013年4月26日)、「MotoGP:あの肘。マルク・マルケス:「肘が好きなんだ。触った感じがすると、もう少し下がるからね。」」、Cycle World
- ^ Rill, Georg (2011)、道路車両ダイナミクス:基礎とモデリング、CRC Press、p. 44、ISBN 9781439897447
- ^ abc エヴェリット、チャールズ(2007)、バイクの修理方法、モーターブックスインターナショナル、pp. 135–139、ISBN 978-0-7603-3137-8
- ^ ab ブラウン、ローランド(2005)、The Ultimate History of Fast Motorcycles、バース、イギリス:パラゴン、pp. 180–181、ISBN 1405454660
- ^ ピレリ(1985年6月)、「ピレリMP7(広告)」、アメリカンモーターサイクリスト、第39巻第6号、アメリカンモーターサイクリスト協会、7ページ、ISSN 0277-9358
- ^ abc キャメロン、ケビン(2014年7月8日)、「ケビンに聞く:なぜバレンティーノ・ロッシはこんなに速いのか?イタリアのMotoGPパイロットがクルーチーフを変えたからか?」Cycle World
- ^ Andrew Trevitt (2010 年 6 月)。「ストリート vs. レース: 仕事に適したタイヤの選択」。Sport Rider。2011年 3 月 23 日閲覧。
- ^ ab 「オートバイのタイヤと安全性」(PDF) 。 TyreSafe。 2011年6月14日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2010年5月4日閲覧。
外部リンク
- オートバイのタイヤ測定
