タイヤの空気圧について

タイヤの空気圧についてですが、太いタイヤより細いタイヤのほうが高い空気圧を入れることができるらしいと聞きました。
これは何故でしょう？

調べてみると太いタイヤほど剛性が高い（変形しづらい）ので、むしろ太いタイヤほど高圧にできる気がするのですが。
http://9-26.way-nifty.com/livestrong/2006/10/res …

No.4 回答者： tetsumyi 回答日時： 2014/01/08 08:58

細いタイヤのほうが高い空気圧を入れることができるのではなくて、細いタイヤは空気圧を高くしないと体重を支えられないのです。

タイヤに対して２つの誤解があるようです。
タイヤは太さや厚さで空気圧に耐えているのではなくて、タイヤ内側に入っているビートの強度で圧力に耐えています。
タイヤが太くなってもビートの長さが変わるだけで強度には関係しませんし、周囲のゴムはある量を掛け続けるとどんどん伸びるので圧力に耐えるためには何の役にも立ちません。
体重を支えているのはタイヤの硬さではなく内部の空気圧です。
たとえば後輪に６０ｋｇの重さがかかる時に、シティーサイクルでは約幅２ｃｍで長さ１０ｃｍつぶれると３ｋｇ／ｃｍ＾２空気圧で支えることができます。
しかし、マウンテンバイクでは幅が広く幅４ｃｍで長さ１０ｃｍつぶれた状態で１．５ｋｇ／ｃｍ＾２で体重を支えることができます。

同じインチのリムであれば同じつぶれる限界で、タイヤが完全につぶれてリムが当たるので、つぶれる量を安全に保つためには細いタイヤは空気圧を高くしなければならなくなりますし、そうした方が地面との摩擦を小さくできます。
自転車でも自動車でもまったく同じで、タイヤはどれでも空気圧で重量を支えていますから同様の計算の上で設計されています。

この回答への補足

リムの大きさが同じであればタイヤの幅サイズが違ってもビードの長さは同じではないでしょうか？
タイヤの幅に応じてサイドやトレッドが大きくなるのはイメージできますが
ビードの長さが違ってしまっては同じ規格のリムに入らないと思います

補足日時：2014/01/08 22:26

No.3 回答者： oneone101 回答日時： 2014/01/08 07:45

同じ空気圧ならタイヤが太ければ太いほどビード部に過大な負荷がかかるから。

考え方

細いタイヤのイメージ
わかりやすくするためにタイヤを輪切りにして平らに引き延ばす

１ｃｍ×５ｃｍのゴムを両端で支持し、均等に１０グラムの錘を５個乗せる
■＿＿＿＿＿■


太いタイヤのイメージ
１ｃｍ×１０ｃｍのゴムを両端で支持し、均等に１０グラムの錘を１０個乗せる

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ゴム部の長さが２倍太いタイヤは両端の支持部（タイヤのビード）に２倍の負荷がかかる。
たとえば７００ｃ同士ならビード部の構造は同じなので太いタイヤであまり圧力を上げると耐えられなくなる。

この回答へのお礼

錘＝空気圧ってことですね。なんとなくイメージできました。

お礼日時：2014/01/08 22:16

No.2 回答者： envrio 回答日時： 2014/01/08 04:30

　剛性が高い、変形しづらいっていうのは、空気圧を高めなくても全備重量を支えられるってこと。

つまり空気圧を上げる「必要がない」ということであって、「入れられない」ということではないのです。ロードバイク用と比べるとはるかに太い2.3インチとかのマウンテンバイク用のタイヤは、そのエアボリュームとタイヤ自体の剛性によって全備重量を支えることができるので圧力を上げる「必要がない」だけなのです。

　どこまで空気圧をあげられるかは太さが問題ではなくタイヤの設計強度によります。細いタイヤでも設計強度の低いタイヤは低圧を強いられますし、高いタイヤは太かろうが細かろうが高圧を入れられます。たとえば同じ700x28cのタイヤでもシティサイクル用のとスポーツ用のとでは表示されている圧力レンジが異なりますよね。

　他にも車重が1.5トンもある普通乗用車のタイヤは自転車と比べるととんでもなく太いです。でもその指定空気圧はせいぜい1.5～2気圧。ロードバイクの5分の1に過ぎません。これは上記の例のとおり、圧力を上げる「必要がない」だけであって、「できない」ではないからです。

　もちろん太いタイヤでも高圧を入れるように設計することは可能です。でもそれはタイヤの重量やコストが増すだけで何ら意味を持たないことなのです。

この回答へのお礼

ありがとうございます。
一般的なゴムやタイヤの性質じゃなくて、設計の違いなんですね

お礼日時：2014/01/08 22:15

No.1 回答者： kaitaiya 回答日時： 2014/01/08 01:08

発想が逆です。

タイヤごとの最高空気圧があるわけですが、その設定はもちろんメーカーが決めます。
単純にサイズだけで決まっているわけではないです。

また空気入りのタイヤの場合耐荷重・・・・つまりどのくらいの重さを支えられるか？という点に付いては空気量が関係してきます。

重い重量を支えるためにはその分多くの空気が必要です。
つまり細いタイヤの場合は太いタイヤと比べるて、同じ重量を支える場合、より高圧にする必要があります。

なので細いタイヤはガンガンに空気圧を上げれるように作られます。
太いタイヤは低圧でショックを吸収しやすい方向で設計されることが多い、という話です。

この回答へのお礼

ありがとうございます。
そういうことだったんですね。

お礼日時：2014/01/08 22:14