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タイヤの構造と種類-4

構造などによって自動車用タイヤはいろいろ。

タイヤの構造で紹介したように、タイヤはカーカスのコード層の配列の違いで、ラジアル構造とバイアス構造がありますが、そのメリットから、現在ではラジアル構造のタイヤが大半になっています。またタイヤ内部に空気を保持する構造として、チューブレスタイヤとチューブ付きタイヤがありますが、ほとんどはチューブレスタイヤになっています。

1.ラジアルタイヤ
  • カーカスを構成するコードが、トレッドの中心線に対して直角=円の中心点から放射状(ラジアル)に配列されています。
  • さらにトレッド部分を補強帯(ベルト)で締め付けています。
  • ラジアルタイヤにはベルト素材によって繊維ベルトのテキスタイルラジアルと、スチールベルトのスチール(ベルト)ラジアルとがありますが、最新の高性能タイヤには、アラミド繊維とスチールを併用した、アラミド& スチール(ベルト)ラジアルもあります。
バイアスタイヤの構造

カーカスを構成するコードが、トレッドの中心線に対して40°前後の角度で斜め(バイアス)・交互に貼り合わせてあります。

メリット(バイアスタイヤとの比較)
  1. 操縦性と安定性が優れている。
  2. 耐摩耗性が良い。
  3. 発熱が少ない。
  4. ころがり抵抗が小さく、燃費が節約できる。
  5. スリップが少なく、けん引力が大きい。
  6. 高速耐久性が良い。
2.チューブレスタイヤ

チューブを使用しないかわりに、タイヤの内面に空気透過性の少ない特殊ゴム(インナーライナー)を貼りつけて、一体構造にしたタイヤです。チューブがないため、エアバルブはリムに直接取り付ける専用リムバルブを使います。

メリット
  1. チューブがないため、チューブによるトラブルが発生しません。
  2. 釘などが刺さっても急激な空気漏れを起こしにくく、走行中の事故防止に貢献します。
  3. タイヤ内部の空気が直接リムに触れるため、熱の放散が良くなります。
  4. 部品数が減ります。
注意点
  1. ビード部に傷がつくと、空気漏れを起こしやくなります。
  2. ホイールのリムに傷や変形があったり、リムバルブのトラブルがあると、空気漏れを起こすことがあります。
  3. 空気圧の低下に気づきにくいことがあります。
3.用途別タイヤ

タイヤは用途や要求性能により、さまざまなパターンが施されます。

モータースポーツ用タイヤ モータースポーツ用タイヤ(ラリー) RVオンロード用
タイヤ
RVオフロード用
タイヤ
トラック・バス用
タイヤ
建設車両用
タイヤ
4.スタッドレスタイヤ

スタッドレス(Studless =スパイクのない)タイヤは、従来の積雪路のスノータイヤと凍結路のスパイクタイヤの、両方の機能を持った冬用タイヤです。低温でもしなやかさを保つ特殊配合ゴムの使用とトレッドパターンの溝の形状によって積雪・凍結路での安定した走行をもたらしました。スタッドレスタイヤは年々改良がなされ、年を追うごとにその性能は高まっています。

■スタッドレスタイヤの基本メカニズム
せん断効果 エッジ効果

トレッドの横溝が雪にくい込んで柱状に固め、その柱をせん断するときの抵抗によって駆動力や制動力を得る効果があります。

トレッドに刻まれた多くの切り込み(サイプ)が、凸凹の氷雪路面にスキーのエッジのように作用し、その摩擦抵抗で駆動力や制動力を得る効果があります。

特殊配合ゴム

通常ゴムは低温になるほど固くなりますが、スタッドレスタイヤは低温でも柔軟性を保持する特殊配合ゴムを使用することで、接地面積の低下を防いでいます。

水膜除去

滑りの原因となるタイヤと氷雪路面の間の水膜を除去して、接地性を保つために、サイプやトレッドゴムのコンパウンドにさまざまな工夫がされています。

プラットフォーム=冬用タイヤとしての使用限度を表します。

スタッドレスタイヤは、溝が50%以上摩耗すると冬性能が低下するため、冬用タイヤとしての使用が認められなくなります。プラットホームはその目印として、新品時の溝の半分の高さに付けられている盛り上がりのことです。

5.応急用タイヤ

パンクなどによって装着タイヤが使用できなくなった場合に、一時的に装着するスペア専用タイヤです。

T(テンポラリー)タイプタイヤ

乗用車用Tタイプ応急用タイヤです。
使用空気圧は420kPa(4.2kgf/cm2)、最高速度130km/hと定められています。

折りたたみタイヤ

乗用車用折りたたみ式SST(スペース・セーバー・タイヤ)応急用タイヤです。
(現在では使用されていません。)

6.ランフラットタイヤ

ランフラットタイヤとは、側面(サイドウォール)を補強することなどで、パンクなどにより空気が抜けた状態でも、変形を抑え一定距離を走ることができる構造をもつタイヤのことです。パンク時の路上交換による危険性の減少や、 スペアタイヤ(応急用タイヤ)を搭載する必要性がなくなることにより、車両重量の軽量化や車内外のデザイン性の向上などに大きな効果があります。

  • ランフラットタイヤは、パンクなどによって空気圧が0(ゼロ)になった状態で、80km/hの速度で80kmの距離を走行することができます。
  • ランフラットタイヤの性能要件等について、ISO技術基準が設けられました。ドラムテストに合格したタイヤはISO シンボルマーク(カタツムリ状のマーク)を刻印、またタイヤの呼びに「F」を刻印します。

    ISOシンボルマーク
           
ランフラットタイヤの断面図
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