せん断効果について

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スタッドレスタイヤは雪道と凍結路とでは、滑らない仕組みが異なります。雪道で滑らない仕組みは、「せん断効果」と呼ばれるものです。タイヤの接地面の横溝がタイヤにかかる重さで収縮して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で、駆動力や制動力が生まれるのです。
しかし、凍結路面では違う仕組みが必要になります。凍結路面でなぜ滑るかというと、接地による熱で溶けた氷が接地面と道路の間に水の膜を作るからです。また、気温の低下はゴムを固くして、接地圧によってもゴムが接地する面積が少なくなります。この2つの原因でグリップ(タイヤと路面の間の摩擦力)が失われるのです。


スタッドレスタイヤには、夏用タイヤに比べて細かく、深いサイプ(溝)が切ってあります。これが凍結路面で滑りにくくなる秘密です。多くの接地面を作り、それによって路面の小さな氷の角にサイプのブロックの角を引っ掛けてグリップ力を得るのです。この時、溝によって路面の水の膜を断ち切り、排水も行います。スタッドレスタイヤの中で「発泡ゴム」の効果を謳っている製品は、スポンジのように水を吸収して逃すと同時に柔らかいゴムが接地面を増やしてグリップを得るもので、溝によるものより進んだ技術です。