ホイール基礎講座





<ホイールの材料>


ホイールは動力を確実に路面へ伝えるための重要な部品である。
ホイール材料には次の種類がある。

1.スチール
2.アルミ(合金)
3.マグネシウム


1.スチール 鉄製のホイール。一般大衆車や商業車などのホイールはスチール製である。スチールは コストが安いため大量生産に適している。 しかし鋳造(注1)のためデザインが限られたり、構造分子密度も粗いため剛性は低い。放熱性が悪く、重量も重いため スポーツ車には不向きである。
最近のスチールホイール(現行カルディナ・RAV4等)はデザインが洗練されてきている。

(注1)鋳造:鋳型に溶かした材料を入れ冷やして固める製造法。コストが安く大量生産に適している。

2.アルミ 市販車の純正ホイールやアフターマーケットでも主流なのがアルミ製ホイールである。
アルミはスチールに比べデザインの自由度が大きく、軽量かつ放熱性も高い。コストはスチールに比べ高い。
アルミ製ホイールも鋳造が一般的だが、剛性を高めるために鍛造(注2)されたホイールもある。鍛造品は鋳造品に比べ軽量・ 高剛性を誇るが生産コストが高いため、価格も高い。

(注2)鍛造:材料を鍛錬して製造する方法。大量生産に不向きだが軽量・高剛性の製品ができる。

3.マグネシウム マグネシウムで製造されたホイール。
剛性および重量はアルミを遥かにしのぐ。しかし材料が高いため製造されたマグネシウムホイールの価格も かなり高い。製造方法は鍛造。 レースの世界では当たり前だが、公道レベルでは必要はない。



<ホイール各部の名称>


ホイール各部の名称は上図、ホイール各部のサイズ表示は下図のとおり。





リム径(インチ表示) ホイールの直径。(参考:1インチ[inch]は2.54cm)
リム幅(インチ表示) ホイールの幅(厚さ)。
フランジ形状
(英字で形状を表示)
フランジ部の形状、JJのほかにJがある。
ボルト数 ホイール組み付けボルト数。4〜6が一般的。
P・C・D ホイールの全ての穴を結ぶ円の直径。一般的にFF車は100mm、FR車は114.3mmだが特殊サイズも多い。これが 合わないとボルト数が同じでも組みつけられない。4WD車はベース車両駆動方式のサイズが一般的。
オフセット ホイールの中心面と取りつけた面との距離のこと。 取りつけ面と中心面がぴったり合っていればオフセットはゼロ。 オフセット寸法が小さくなるとホイールは外側へ 移動し、オフセット寸法が大きくなるとホイールはタイヤハウス内へ移動する。

純正品以外のホイールを組みつけて足回りに干渉するようであれば、スペーサーと言われる調整器具を用いる。 スペーサーをホイールと車軸の取りつけ面の間へ入れオフセットをマイナス方向へ移動する。 しかしスペーサーは、あくまで調整器具なので本来はスペーサー無しで取りつけるのが理想である。 やみくもに、オフセット方向を変更・移動すると走行性能に悪影響が出るおそれがある。



<ホイールの構造>


ホイールの構造は3種類ある。

1ピースホイール 剛性が高いがデザインが限られる。 リム部・ディスク部ともに一体構造で寸法精度が高い。
2ピースホイール 1ピースホイールより剛性は低いがデザイン的には比較的自由である。 リム部・ディスク部を溶接または組みつけている。
3ピースホイール 剛性面では不利だがデザイン的にはかなり自由度が高い。表側と裏側の2種類のリムをディスクにボルト等で組みつけている。

つまりホイールが幾つの部品で構成されているかだ。

[ホイールの種類について]
→一般的なホイールとは別にリバースホイールと呼ばれるものがる。リムの表裏が逆になっていて タイヤは裏面から取りつけることになる。特徴は表、裏が逆なのでディスク面を大きくすることができ、 同じインチサイズのホイールでも見た目が大きくなる。




<バランスウェイトについて>


ホイールは一見、真円だがごくわずかな重量バランスの崩れがある、鋳造製品ならなおさらだ。このバランスを 整えずホイールを使うと、ある速度以上になるとホイールが暴れ出す。 またホイール取りつけ部の回転ベアリングの焼きつきなどの重大トラブルを誘発するおそれがる。
ホイールは転がることが目的である以上、真円を常に描かせなくてはいけない。ホイールのすべての方向に 対して同じバランス重量が配分されることが重要になる。 これを担うのがバランスウェイトだ。
一般的に、バランスウェイトは組み付けタイプと貼り付けタイプの2種類がある。この2種類 のタイプはホイールデザインの関係から区別される。
貼り付けタイプは組みつけタイプに比べ粘着性が劣るため、離脱点検が頻繁に必要になる。 バランスウェイトはホイールの一番軽い箇所につけ、タイヤの一番軽い場所(カラーインクでマーキングし てある箇所)とうまく、噛み合うようにセッティングする。
タイヤの組換え時、高速域でのハンドルのぶれ、バランスの離脱時、タイヤローテーション時は必ずバランス ウェイトの再調整をする。




<センターキャップの必要性>


巷では純正ホイールセンターキャップを外している車をよく見かける。スポーツ車に多い。
しかしセンターキャップを取り外すのは百害あって一利無しなのである。
そもそもセンターキャップの役割は、駆動輪のベアリング潤滑部を守るため。 駆動輪のベアリング潤滑部が砂利や水分により取り除かれると駆動系に重大な被害を与えるおそれがある。
見た目重視でセンターキャップを外さないほうがいい。