» 2016 » 5月のブログ記事

鍛造とは

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鍛造(たんぞう)とは金属の加工方法の一種で、ハンマーやプレス機などを用いて金属に圧力をかけ、金属内部にある隙間をなくして結晶を小さくし、強度を高めながら目的の形に成形していく方法です。タイヤのホイールの場合、アルミニウムの塊をプレスする方法や、鋳造(ちゅうぞう)のように融けたアルミニウムを型に流し込み、型の中で固まる前にプレス機で圧力をかける方法など様々な製造方法があります。型に流し込んで固めるだけの鋳造と違って圧力をかけるため、強度が高く、軽いホイールが作れるというメリットがあり、鍛造ホイールを使うことでバネ下重量を軽量化し、燃費や走行性能を向上させることが可能です。しかし、そのぶん製造に手間がかかるため価格が高くなり、圧力をかけるという製造方法であるためデザインの自由度が低いというデメリットもあります。最近では技術の進歩によって従来よりも安く、デザイン性の高いものを製造できるようになっており、一部の高級車には純正装着され始めていますが、やはり鋳造に比べるとコストが高いことに変わりはありません。この製造コストの高さは製造側だけでなく消費者側の購買意欲にも大きな影響を及ぼすため、市販のホイールのほとんどは安くデザインの自由度が高い鋳造で作られています。

鋳造とは

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鋳造(ちゅうぞう)とは、主に鉄やアルミ、銅などの金属を高い温度で熱して液体状にして、鋳型(いがた)と呼ばれる型に流し込み、冷やして固めることで目的の形に加工する方法のことです。自動車のホイールの場合は、素材が柔らかくデザインの自由度が高いことや、錆びにくいことからアルミニウムが素材として使われています。溶かしたアルミを型に流すだけで作れるため大量生産が可能で価格を安くすることができるため、現在市販されているホイールのほとんどは鋳造で作られたものです。もう1つの製法は鍛造(たんぞう)と呼ばれ、アルミの塊や溶かして型の中に流し込んだアルミにプレス機で圧力をかけて成形します。鋳造の場合、金属組織に圧力を加えない製法のため、組織の密度が低くなり強度が下がります。そのため、強度を保つ為にホイールを厚くする必要があり、どうしてもホイール自体が重くなってしまいます。製品によっては鉄と比べても重くなってしまうことがあり、ホイールが重くなることでバネ下重量が重くなり、燃費や走行性能に悪影響を及ぼす場合があります。そのため、鋳造のホイールは走行性能や燃費の向上といった目的ではなく、ドレスアップ目的での使用がほとんどになります。

ホイールの種類はアルミホイール、スチールホイール、マグネシウムホイール等があります。マグネシウムホイールはアルミホイールやスチールホイールより軽量で燃費が良くなります。この軽量の材質により加速もスムーズなのでカーレースでよく見られるホイールです。しかし他のホイールに比べて高価であり、生産量もあまり多くできないというデメリットも存在します。
マグネシウムホイールの別の特長は燃費が良いことにより結果的にCO2の削減に貢献できるという点があります。地球温暖化を防止する上でも注目すべき点です。そしてリサイクルの観点からもメリットがあります。マグネシウムホイールはリサイクルしやすい素材として知られており、純度が高い状態でリサイクルできるので非常に便利な素材です。まさに環境に優しいホイールと言えます。強度も他のホイールと遜色ないため、今後の研究開発によっては増量体制に入ると見られています。
マグネシウムホイールはF1等世界の一流カーレースで非常に活用されているホイールです。その魅力的なメリットを活かして活用範囲も広がってきています。この軽量という他のホイールにはまねできない特質が車の走りを快適にします。

アルミホイールとは

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アルミホイールとは、車のタイヤ内に主軸として使われるホイールにアルミニウム合金を使用したものを言います。アロイホイールと銘打っている商品も多いが、これらも実質的には全てアルミホイールの範疇に含まれます。
アルミニウムを多く使用することで、サスペンション下のにかかる重量をかなり軽くすることができます。重量が軽くなるため、より走行する際のタイヤの負担を減らしたり、簡単にハンドルさばきができるなどのメリットがあります。また、スチールホイールに比べて加工もしやすく、様々な形状にすることが可能です。このため、オシャレで見た目にも美しいデザインや色を実現することができます。
一方、アルミニウムは鉄よりも柔らかい素材であるため、強度の面であまり安心はできません。傷もつきやすく、例えば雪道を走るためのタイヤチェーンなどを巻く際は注意しないと、もしホイールに当てでもしたら簡単に傷が付いてしまいます。また、アルミニウムの特徴として錆びにくいという点があり、これは屋外に停めたり走行することを考えると大きなメリットだと言えます。さらに、この素材は熱伝導率もよく、ブレーキの際の放熱を無駄なく効率よく行うことができます。

スチールホイールとは

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スチールホイールとは、自動車のタイヤに使用されるの鉄鋼製のホイールのことを言います。
スチールホイールを使用するメリットとしては、何よりもコストが安いうえ強靭であるという点が挙げられます。アルミホイールと比べて安く調達できる鉄を主な材料としており、金属ならではの丈夫さも定評があります。破壊抵抗性にも優れており、もし走行中にパンクした場合でもかなりの距離を無理やりですが走ることができます。さらに、硬い金属であるため傷もつきにくく、錆が発生しても自分で適切にケアすれば、交換することなく乗り続けることができます。
デメリットとしては、非常に重量が重いことが挙げられます。また、あまりデザインの幅が広くなく、加工しにくいためどれも同じような形状になってしまいがちです。色も多くの商品が鈍いシルバーや黒で、凹凸や穴が開いているなど見た目にもあまりオシャレとは言えません。このため、武骨な外見を少しでもカバーしようと、ホイールの外側に樹脂製のホイールキャップや金属製のセンターハブキャップなどを設置しているものもあります。
このようにスチールホイールにはメリットとデメリットがあるので、どちらもよく理解したうえで適したものを購入しましょう。

ホイールの素材について

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ホイールの素材はいくつかあり、素材によって値段や耐久性や走りなどに影響してきます。まず一般的なスチールですがこれは購入した時などに標準装備されていることが多いものです。コストが安く済むという大きな長所があります。一般的なものですから性能が悪いのではという風に思いがちですが、普通に乗っている分には何の問題もありません。タイヤは消耗品なので限界がくれば交換しなければいけませんが、タイヤとセットで購入したりすると安く購入出来たりするのもこのタイプです。次はアルミホイールです。この素材はスチールよりも耐久性が高く錆びにくいという特徴があります。また放熱性も高いので厳しい条件下での使用にも耐えることが出来ます。デザインの加工のしやすさという特徴もあるので、お洒落なデザインのものを装着出来るという長所もあります。車によく乗るような人であれば快適に運転出来ますから交換する価値があるホイールです。またマグネシウムホイールというタイプもあります。これはさらに軽量で耐久性が上がるのでアルミに比べても格段に運転性能が上がります。しかし腐食しやすいので一般的に使うには向いていません。レースなどに使われることが多いタイプです。

ディスクとは

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ディスクとは、ホイールと密接につながっている部分で、ナットとボルトで固定されている箇所のことを指します。ホイールのデザインを決める重要な箇所です。このディスクの種類によって、重さが変わったり、強さが変わってきます。最近は、リムとディスクがつながって一体化している構造のホイールが多くなっています。この2ピース構造にすると、デザインの自由度が高くなりますので、豊富な種類が揃っています。自分の好みのデザインがきっと見つかるはずです。2ピース構造に加えて、1ピース構造があります。ディスクとリムがもともと一体になっているタイプで、スポーツホイールに多く採用されます。加工が必要となるため、デザイン精度が高いことが特徴です。他のタイプよりも軽くつくることも可能です。そして、3ピース構造では、表のリムと裏のリム、ディスクをボルトで固定します。この3ピース構造は、最も自由にデザインすることができますので、自分らしさを演出したい場合にはこの構造にするとよいでしょう。ファッショナブルな自動車には、3ピース構造が採用されていることが多いです。中古であっても、3ピース構造であれば価格が値崩れしない特報があります。

ウエルとは

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ウエルとは、タイヤのホイールのうち、タイヤを車に装着し保持するためのリムという部分の中で、一番くぼんでいる部分のことです。標準的なホイールでは、横から見たときに中心よりも表側に近い部分にあります。外見上は一定の深さと幅を持った溝で、タイヤを着脱しやすくするために設けられています。別名でドロップと呼ばれることもあります。
重要な部分ではあるのですが、タイヤの付け替えを自分でする人でもない限り、ほとんどの人は普段の生活の中で意識することはまずありません。しかし、このウエルがあることでタイヤ気室内のエアボリュームが増すため、走行時の乗り心地を向上させることにも一役買っています。基本的には、タイヤのバランスが崩れない範囲であれば、ウエルの幅が広い方がエアボリュームがより増えるので、一層乗り心地が良くなり、走行時にも快適になります。
また、ウエルは表側寄りに配置されるのが好ましいとされていますが、裏側寄りにあるリバースホイールのタイヤは標準ホイールのものに比べて、オフセット設定の自由度が高くなります。そのため、走行性や実用性だけなくファッション性を意識する人にとっては、カスタマイズの構想を練る上でも重要な部分です。

普段クルマを使っている人でも、タイヤやホイールについて詳しい人は少ないのではないでしょうか?
チラシや店頭でポップを見ても専門用語を多用されていて何のことかよくわからない、となるのは勿体ないです。
これを機に色々専門用語を覚えていきましょう。

・ホイールバランス
 ホイールをタイヤに装着した状態での遠心力等のバランスのことです。
 バランスが悪いと、タイヤは真円を描けず、走行時に振動等が発生します。
 スピードに比例して振動は大きくなるので、高速道路の走行中に気づくことが多いです。
 気づいたらすぐにでも点検してもらいましょう。

・インチアップ
 タイヤの全経はそのままで、タイヤの幅を小さくし、ホイールを大きなサイズに交換することです。
 インチアップを行うと、タイヤの剛性が上がり、カーブ時にタイヤの変形を抑えられ、走りにキレが出ます。
 そしてクルマをお洒落で格好良く見せることができる、比較的簡単なカスタマイズです。

・マッチング
 ホイールはクルマの種類によってサイズの合い方が異なります。
 16インチ等の外形だけでなく、フェンダーやブレーキとの干渉、車体からのはみ出し等の問題をクリアした、自分のクルマにぴったりと合ったもののことです。
 おしゃれなものを見つけて購入しても、マッチングしていないと取り付けることができません。

こういった用語を少しでも知っておくと、チラシや店頭で商品を見る際に参考になるのではないでしょうか?
覚えておいて損はないと思います。

タイヤホイールには種類がありますが、主流になっているのがアルミホイールです。アルミは軽い素材ですので軽量化に役立ちますし、デザインが豊富にあるというメリットがあります。特にデザイン性を重視するカーユーザーは多く、見た目を良くしたいという理由でアルミを購入するケースも目立ちます。デメリットはやや価格が高めですし、強い衝撃を受けてしまうと歪んでしまう為、使えなくなってしまうことがあることです。
従来の主流であったスチールのタイヤホイールもありますが、スチール製ですので丈夫に作ることができるのが特徴です。さらにはアルミと比較すると価格も安い傾向があります。しかしながらデザイン性があまり良くなかったり、重量があるという短所もあるのです。
基本的には上記の2つのタイヤホイールが主流ですが、他にもマグネシウム製のホイールも存在します。衝撃に強かったり腐食し難いといった特徴がありますので、主にレース用として利用されることがあるホイールです。基本的な性能が高いですが、しかしながら価格もかなり高めになっているのが短所と言えるでしょう。その為、一般の車の場合はアルミホイールやスチールホイールのいずれかを利用するのが通常です。

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