キャンバースラストとコーナーリングフォース（１）

yopariderさんからはじまり、カモシカさん→丘サーファーさん→yamasakimaruさんと、なかなか重要な質問をいただき、実はすごくうれしく思っています。といいますのは、ちょっと専門的に説明しすぎたかな・・・と思っていたのですが、皆さん十分に理解していただいたようですし、また、本当ならつまらない（？）タイヤ力学に興味をもたれてこのように質問をしていただけたことは、本当にうれしく思っています。

さて、今回yamasakimaruさんからいただいた質問は、大変重要なタイヤ力学的な要素を含んでおり、これは基本中の基本といってもいいぐらい重要ですので、ここで回答させていただきたいと思っています。

質問内容は「ストレートで縦方向に変形するはずですが高速コーナーと低速コーナーでかなりの違いが出ると思いますがどうなんでしょう。 また変形率が大きいと発熱量もかなり高いと思いますがコンパウンドは固めなのでしょうか？」というものです。

オートバイがコーナリングをする、つまり車体を傾けながら旋回をする理論を理解することが重要になってきます。

ご存知のとおり、オートバイは車体を傾けながらコーナリングをします。なぜでしょうか？そこには大変重要な力学的要素が働いており、それらは、「キャンバースラスト」と「コーナーリングフォース」に分けることができます。

オートバイについているサスペンションは上下、左右に対しての荷重移動に対して動きを見せますが、タイヤはこれらの方向に加え、「横方向」の荷重に対して機能を果たさなければなりません。

基本的には、オートバイが曲がるときに、横Gがタイヤに対して発生し、そしてタイヤがグリップをすると、タイヤのトレッド面やケース、サイドウオールなどが変形することによって、抵抗力を生み出します。そのタイヤの変形（たわみ）がオートバイの基本的なコーナリング特性を作り出し、タイヤ各部の変形に対する抵抗力がライダーに対してタイヤの「情報」として伝わるのである。

前回、前々回の記事で円すい形の話しをしましたが、タイヤのプロファイル部分は、中央が膨らんだラウンド形状をしているため、一旦傾けると、傾いた方向に曲がっていくのはもうわかりますよね？ここで大切なのは、タイヤが真っ直ぐに行こうとする慣性力のため、遠心力が生じ、その遠心力に対抗するだけのグリップ力を発揮する必要性があるということです。

タイヤが傾いた角度をキャンバーアングルといいますが、その方向に曲がっていこうとする力そのものを「キャンバースラスト」といい、キャンバースラストの大きさは、プロファイルや、ケーシング剛性、グリップ力によって決まる特性があります。

しかしながら、オートバイが曲がることで生じる遠心力はバンク角度に対して二次的に大きくなる傾向があり、特に中間バンク角度から急激に大きくなっていく特性があるのだが、キャンバースラストモーメントはフルバンクまでのキャンバーアングルまで比例関係を保つことができないのである。そこで、タイヤが発生すべき曲がる力は、キャンバースラストだけでは不足してしまうということになり、それを補うために、もうひとつ曲がるためのフォースモーメント(力）が必要となるわけなのだが、それが「コーナリングフォース」なのである。

ちょっと長くなったので、このコーナリングフォースに関しては次回に！