【衝撃】自転車のタイヤ、実は太いほうが速いことが判明してしまう・・・・・・・・・

自転車のタイヤにはさまざまな幅があります。例えばレース用の自転車のタイヤの幅は、通学用自転車よりもずっと狭くなっています。一般的には「タイヤの幅が狭ければ狭いほどスピードが上がる」という考える人も多くいますが、1938年創業の自転車メーカーであるRene Herseのヤン・ハイネ氏は、「タイヤが狭くても広くてもスピードは変わらない」と解説しています。

Myths in Cycling (1): Wider Tires Are Slower ? Rene Herse Cycles
https://www.renehersecycles.com/12-myths-in-cycling-1-wider-tires-are-slower/

ハイネ氏はまず20mm、23mm、25mmと幅の違う同じモデルのタイヤを用意し、その速度を計測しました。一般的には「幅の狭いタイヤで走った方が速い」と考えられていましたが、実際は幅の広いタイヤの方が速かったとのこと。さらにその後、28mmと32mmのタイヤでもテストしたところ、25mmのタイヤとほぼ同じ速度になったことが判明したそうです。

そして、非常に滑らかなアスファルトの上では、幅の広いタイヤ、少なくとも最大54mmのタイヤで速度が遅くなることはなかったとのこと。加えて悪路では、タイヤの幅が広い方が断然速かったことがわかりました。

ハイネ氏によれば、昔はこの事実はよく知られていたとのこと。1920年にフランスの雑誌「ル・サイクリスト」は、「幅の広いタイヤがしなやかである限り、幅の狭いタイヤと同じくらい速く回転する」と述べています。しかし、その後の数十年で、自転車レーサーの間でタイヤの幅を狭くしていくことが流行したため、「幅の広いタイヤの方が速い」という事実は忘れられていったとハイネ氏は述べています。

1つ目はドラム式走行試験機の結果が重視されたためだとハイネ氏は指摘しています。ライダーを乗せずにタイヤの回転速度を注目する実験では、幅の狭いタイヤはより高い圧力で走行するため、たわみが少なくなり、エネルギーの損失量が減って速度が上昇するように見えるためです。

しかし、実際の道路で自転車に乗った人を使ってテストすると、タイヤの幅が狭くなると振動が増えてエネルギーロスが発生し、たわみが少なくなって得られる速度上昇が相殺されることがわかりました。また、タイヤの振動は自転車に乗っている人の体に吸収されます。振動が多ければ多いほどエネルギーロスが増えてしまいます。

この事実は、タイヤのゴムの柔軟性がタイヤ性能に大きな違いをもたらす理由も説明しています。柔軟性があれば、振動が減り、エネルギーロスも減るからです。もちろん振動が減るということは乗り心地の向上にもつながります。

タイヤの幅が速度を変える原因として「空気抵抗」も考えられます。一般的に考えると、タイヤの幅が広いほど風の抵抗が大きくなるため、速度が遅くなりそうなもの。しかし、風洞で幅25mmのタイヤと幅32mmタイヤでテストしたところ、幅7mm差は誤差範囲内であり、2種類のタイヤの空気抵抗に差があるとは断言できないことがわかりました。

実際に滑らかな路面で、時速29.5kmで走ってテストを行ったところ、幅の狭いタイヤと幅の広いタイヤの間に差はなかったとのこと。もちろんもっと速く走れば、タイヤの幅が広いほど風に対する抵抗が大きくなる可能性はありますが、自転車の速度に影響を与える他のすべての要因に比べると、その差はあまりにも小さいとハイネ氏は指摘しています。

また、「幅の広いタイヤは重くなるので加速しにくくなる」という意見がありますが、プロの自転車レーサーでさえ、パワー対重量比が最も遅い経済的な車よりも加速力ははるかに低く、車輪の重さをわずかに変えるだけでは加速力に影響は出ないとハイネ氏は解説しています。