閑話休題(1) タイヤの太さと転がり抵抗の関係

質問

このサイトで良くタイヤを細くすると転がり抵抗が減ると回答している回答者がおります。

しかし，これは間違いで，他の条件が同じならば，タイヤは太いほど転がり抵抗は減ります。自動車でも省エネ車が履いている省エネタイヤは扁平タイヤです。何故そうなのかをきちんと説明して下さい。

回答No.8

sirasak · ベストアンサー

補足ありましたので再回答です。

細いタイヤは軽く作れるからなど他の条件で選ばれると言うことですか？

考えても分かりませんし、面白いですね。
論文はありますよと言われるのですから、その論文のURLを是非補足願います。

補足

元論文は大変古いものと思います。現在では教科書にさえその理論は載っています。簡単な例で説明しますと，空気圧等が同じ条件ならば接地面積は変わりません。しかし，接地形状が異なります。縦長の接地形状と横長の接地形状では，横長の方が変形が少なくなりますから転がり抵抗は少なくなります。

例えば，ロードの細いタイヤはパンクのリスクがありますから心配ですが，少し太めのタイヤで空気圧が少ない場合と多く入れた場合で比較してみて下さい。これは接地形状だけでなく接地面積も変化しますから正確ではありませんが，どれほど接地形状と接地面積が転がり抵抗に影響するか実感できると思います。

やったことはありませんが23Cにクロスバイクにも使用出来るママチャリ用のポンプでエアを入れて走るとおそらくタイヤ交換した感激はないのではないかと思います。

ですから転がり抵抗を少なくするのに効果的なことは，高圧にすることです。高圧にすればするほど接地面積を減らすことが出来ますし，接地形状の変化も少なくなります。また，タイヤを硬くすることです。タイヤが硬くなれば変形率は下がり，接地形状が変化しにくくなります。

しかしながら一番体感として感じるメリットは，ご指摘のようにタイヤの軽量化であると思います。100g軽量化すればホイールを何百グラムか軽量化したと同じ効果が得られます。この効果は日本のように信号で直ぐ止まりストップアンドゴーの繰り返しの条件では，巡航速度に速く達することが出来ますから，長時間走れば走るほど平均速度が上がります。しかし，巡航速度に大きな変化はありません。

プロがタイヤを太くしている理由は，それらとは全く異なったものです。カンチェラーラとコンタドールの石畳区間の走りを後輪タイヤの動きをクローズアップで比較した映像がありました。カンチェラーラは27Cで走りますが，タイヤはずっと接地したままです。一方のコンタドールは跳ねまくりで接地していない時間があります。タイヤは，あまりに高圧で細いと撥ねてトラクションがかからなくなるようです。カンチェラーラのようにダンシングしないことも路面が荒れている場合は有効なのだと思います。

ブリジストンの飯島選手からあるチームが，ヒルクライムイベントで使用するタイヤが細すぎだし，高圧すぎるとアドバイスをもらいました。24Cのチューブラタイヤで空気圧を極めて高圧に入れていた選手が空気圧を低くしてからは，その効果のためかってよりも比較にならないくらい良い成績を上げています。

たかがタイヤされどタイヤですね。だからロードバイクは面白いのかも知れません。金がかかりすぎますが…