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【IRC伝】チューブレスタイヤにおける快適性の原理

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名古屋本館】 16年03月26日

こんにちは。徳海です。

最近、愛車にひびが入り、乗れない日々です。。。。

しかし、こんなことを晴らすようなことがありました!!

先日、某所で行われました、

 

 

 P3221609

                photo by スタッフ斎藤

 

 

 

 

「合同 大試乗・体験・勉強会」

 

に参加してきました。

 

 

 

 

 

 

 

 

今回協力いただきました、メーカーさんはこちらです。

 ・アメアスポーツさん(MAVIC JAPAN)

 ・日直商会さん(DE ROSA)

 ・深谷産業さん & 井上ゴム工業さん

            (SHIMANO・iRC TIRE)

 ・フタバ商会さん(BMC)

 ※順不同

 

 

 

 

 

 

 

本当にありがとうございました。

 

 

 

 

 

 

 

今回は、iRC TIRE 山田さんを講師とした

 

 

「チューブレス体験勉強会」

 

 

 

で自分なりに学んだことを皆様にお伝えできればいいかなと思っております。

その内容は題名にもあります

「チューブレスの快適性の原理」です。

 

 

 

 

これを他のタイヤと比較して理系目線でお伝えします。

 

 

 

 

 

 まず、タイヤの構造を説明します。

タイヤのタイプは主に3つに別れます。まず、それらを箇条書きで説明します。

 

 

 

 

クリンチャー

 

一般的に使われるタイヤ。
タイヤとチューブが別物で、パンク修理や、タイヤ交換が容易。ディメリットとして、重たい。

 aspite_l

 

 

 

 

チューブラー

 

プロや、実業団選手がよく使うタイヤ。タイヤにチューブが縫い付けてあり、タイヤ自体がチューブのような見た目になっている。クリンチャーに比べ軽量である。ディメリットとして、タイヤ交換が難しく、パンクしたら修理はほぼ不可能。

 IMG_1512

 

 

チューブレス

 

タイヤがチューブの機能もこなすタイプ。チューブ状でないので、クリンチャータイヤと外見は近い。

 11-c23cd

 

 

 

 

 

 

この三つで全く違う部分があります。

 

 

 

それは空気の保持する部分です。

 

 

 

 

クリンチャー、チューブラーはタイヤにあるチューブに空気を入れて保持します。

crincher tubler

 

しかしチューブレスはタイヤと、ホイールで空気を保持します。

tubeless

 

 

 

ここが決定的な違いです。

 

 

 

 

チューブラーはタイヤにチューブがくっついていますが、

 

 

 

 

チューブレスのタイヤはタイヤ自体に

空気を保持する能力が備わっています。

 

 

 

 

 

これがチューブをレスにすることができる大きなポイントです。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

次にチューブレスの特徴を説明したいと思います。

 

 

 

一番の特徴は転がり抵抗(Rolling Resistance)

他に比べ小さいというところです。

 

 

 

 

その転がり抵抗ってなんぞや?と思われると思います。

これはタイヤが転がる際に転がるという運動以外に

発散する他のエネルギーの量です。

 

 

 

 

 

 

具体的な例として、

弾性エネルギー(タイヤを変形する力)、

熱エネルギー(摩擦熱)

音エネルギー(アスファルトの上を走ると鳴る「ファー」という音)です。

 

 

 

主にこの3つが、

私たちがペダルを回した時のエネルギーロスになります。

 

これが少ないのがチューブレスタイヤです。

 

 

 

 

 

 

クリンチャーと走行感を比較すると、

タイヤに羽が生えたかの如く、走りが軽くなります。(個人の意見です。)

 

 

 

 

 

 

 

感覚的な快感以外にも、数値的証拠があります。

下記のグラフをご覧ください。

 

 DSC_0010

 

※RR-転がり抵抗  AP―空気圧

 

 

 

下の方にある直線は、チューブレスの測定結果です。

上の直線はクリンチャーの結果です。

このように、RRとAPは比例関係にあります。

 

 

 

 

 

例えば、クリンチャーユーザーが7気圧(約100psi)をいれていた場合、

RRは△に該当する値になります。

しかし、チューブレスの場合同じAPの場合だと、RRは▲に該当する値、、

 

 

 

 

 

つまり抵抗が小さくなるのです。

 

 

 

同じ空気圧でもタイヤを変えるだけで、

走りが軽くなるということなのです。

 

逆に言うと、空気圧を下げたら、同じ走行感を得られます。

 

 

 

上をまとめると、

路面状況や、走行強度によって

空気圧と走行感を自由にセッティングできます。

 

 

 

 

上図の赤線部分の空気圧が設定できる幅になります。

若干荒れた道では、空気圧を落として安定感を求める。

キレイな舗装路を走る場合でしたら、空気圧を上げて抵抗を下げられます。

 

 

 

 

 

 

 

 

 じゃあ、なぜチューブレスは転がり抵抗が低いのか?

 

 

これにもしっかりとした根拠があります。

 

 

 

まず、どのタイヤとも比べてタイヤにおける材料量が少ないです。

 

 

クリンチャーはタイヤとチューブが存在し、

チューブラーは空気を閉じ込めている下の部分もチューブなので、やはり多いです。

 

 

 

 

 

 

チューブレスでは本来材料である部分が

軽く弾性率の高い空気に置き換わるため同じ空気圧でも、

高弾性です

 

 

上記のグラフのように、空気圧が上がると、転がり抵抗は下がります。

 

 

 

つまり高弾性なタイヤは

転がり抵抗は低いのです。

 

 

 

 

 

 

 

 

なおかつ、クリンチャーと比べると、

クリンチャーでは、タイヤとチューブが別々に存在します。

 

 

 

 

 

 

チューブに空気が入り、

それをタイヤが抑え込むという構造になっています。

 

 

 

 

 

 

つまり、タイヤのとチューブの間にエネルギーロスがあります。

この小さなエネルギーロスが転がり抵抗の違いを生みます。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

これがチューブレスの快適性の原理す。

つまり、数値的にチューブレスはいいのです!(まとめ)

 

 

 

 

 

※もちろん全てのタイヤよりチューブレスの方がいいというわけではありません。

ご理解お願いいたします。

 

 

 

 

 

いかがでしたか?

 

非常に難しい話になりましたが、、

少しでもチューブレスに興味を持っていただけたら幸いです。

 

 

気になることがありましたら、スタッフにお声かけてください。

お待ちしております。

2016-03-25 徳海

 

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