【タイヤの接地面積】

Question

『タイヤの接地面積が大きくなるとグリップがよくなる』と言うのは正しいですよね？
例えばサーキットでレース用の車がスリックの幅広タイヤを履くのは、溝をなくして、その分の接地面積を稼ぎ、
そして幅広タイヤでよりいっそう接地面積を稼いでいるのだと思うのですが…。
この大前提の元に疑問点がいくつかあるので教えてください。

（１）一般的なラジアルタイヤの山がなくなった坊主の状態は設置面積が大きくなった状態とも言えるのに、なぜスリップするのか。

（２）上記（１）の坊主状態ではスリップしやすいにもかかわらず、なぜハンドルを据え切りする場合にはハンドルが重くなるのか。

タイヤの溝は雨水やゴミを排出する為にあるのは解るのですが、ドライの比較的ゴミの浮いていない道路でも坊主ではスリップしますよね？
スリックタイヤは柔らかく、ラジアルタイヤが固いと言うことはもちろん知っているのですが、
物理的に『接地面積が大きければグリップがよくなる』と言う理屈は共通して言える前提だと思うのですが…。
どなたか素人にわかりやすく説明していただけませんか？

EleMech · Accepted Answer

（１）
タイヤの機能向上の一つに設置面積を増やす事がありますが、ただ増やしただけでは意味がありません。
設置面積分の摩擦を、いかに有効に使用できるのかが大事なのです。
その為には、トレッドゴムが適度に変形してアスファルトとの密着面積を増やし、そしてその状態を保ったまま、車の駆動力に対しては負けない反発力を持っている必要があります。
そういった事から、変形する厚みの無い、反発力を生み出す厚みの無い磨り減ったタイヤは、アスファルトとの密着性に欠け、駆動力を路面に伝えられなくなります。

（２）
走行中は、上記のように大きい駆動力なら路面に伝えられませんが、溝の無いタイヤは設置面積が大きく、カーサスの剛性を路面に伝える事ができる為、停止状態からの小さい駆動力に対しては摩擦が大きくなります。

まとめると、質問者様が仰るとおり、磨り減ったタイヤは設置面積は増えるので、小さい駆動力に対しては摩擦力を発生しますが、大きい駆動力には追従し反発する部分がない為、負けてしまいスリップしてしまうという事です。

aihappa · Answer

接地面圧の方が重要です。
氷雪路を運転するとよくわかります。
接地面積が大きすぎると滑りやすくなりますので適度な接地面圧になる様なサイズ範囲ならグリップが高くなります。
サーキットのスポーツ走行用のハイグリップタイヤは発熱でタイヤ表面を融かし粘着力でグリップしますので同じに考えてはいけません。
冷間時はアイスバーンのように滑ります。

poteti800 · Answer

（２）についてですが
溝が残っているタイヤをはいたノンパワステ車で
走行時と停止時にハンドルを切ってみてください。
どちらが重く感じますか？
この実験は溝の残ってないタイヤで行ってもらってもいいです。
走行時と据え切り時のどちらが重く感じますか？

他の回答者が貼られたＵＲＬ先の考察も参考にすれば
答えは見えて来るのではないでしょうか。

一般道用タイヤとレース用タイヤは単純に比較すべきではないですよ。

Sasakik · Answer

＃４です。

レーシングカート（遊園地のゴーカートではない　念の為）のサーキットに行ってみるのも一興か　と。

公認レースが開催されるコースを直に触ってみれば、サーキットの特殊舗装の荒さが判ります。
また、一見同じように見えるスリックタイヤ同士でも、路面に喰い付く新しいハイグリップタイヤとカチカチになった”年代物の”コントロールタイヤでは、全くグリップが違い、走行ライン（コーナーのアプローチ）も違ったりします。

「百聞は一見にしかず」ということで、ご検討あれ。

Sasakik · Answer

レース用スリックタイヤのトレッド・コンパウンド（接地面のゴム）は、爪で容易に傷が付くほど柔らかく、また、温度が上がると直ぐに溶けてベタベタになって”粘り着く”特性を持っています。
市販のハイグリップタイヤでもレーシング・スリックと比べたら”カチカチ”の固いタイヤになってしまします。
なお、レーシング・スリックもコンパウンドの”美味しいところを食べ尽くし”たら、グリップしなくなります（当然、スリックが摩耗しても、一見しただけではスリックのママ）。

タイヤの仕事場である路面も、サーキットの舗装は、タイヤに引っかかるような荒い紙やすりのような特殊舗装がなされていて、サーキットと比べたら公道の舗装は、”鏡のように”と言ったら大げさだけど、極めて滑らかな状態で、サーキットのようなグリップは期待できません。

更に、空力的にも、スリックタイヤを履くレーシングマシンの多くは桁違いのダウンフォースを持つようデザインされたり、ウィングなどの空力的付加物が追加されたりしているので、単純な比較は出来ません。

ということで、重要なところに見落としがあり、タイヤの表面だけに注目しても意味はありません。

toraayuyur · Answer

タイヤの溝が無くなったところは元々タイヤとしての性能はありません。
レース用のスリックタイヤでも消耗してくればグリップは無くなり、交換をしなければいけません。
消耗したタイヤの車がよたよた走って次々に抜かれていく事はよくあることです。（レースの事です）

chiha2525 · Answer

こちらが参考になると思います。
http://www.taiyaya.info/inchup/05/7.htm

他にも色々為になることが書かれていますので、ご一読を。

Cat-shit-one · Answer

ゴムは経年劣化で硬くなります。
硬いと所望の変形が出来ないので、所望の摩擦抵抗が得られません。
因ってスリップします。
ゴムに見えるプラスチックの硬いタイヤを思えばいいと思います。

重いと感じたことがない。そこまで使ったことがないので分かりません。

＞『接地面積が大きければグリップがよくなる』と言う理屈
ただし、同じコンパウンドで同じ製造年である場合は。ですが。

【タイヤの接地面積】

接地面圧の方が重要です。

（１）

（２）についてですが

＃４です。

レース用スリックタイヤのトレッド・コンパウンド（接地面のゴム）は、爪で容易に傷が付くほど柔らかく、また、温度が上がると直ぐに溶けてベタベタになって”粘り着く”特性を持っています。

タイヤの溝が無くなったところは元々タイヤとしての性能はありません。

こちらが参考になると思います。

ゴムは経年劣化で硬くなります。

似たような質問が見つかりました

関連するカテゴリからQ&Aを探す

デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング

マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング