なぜタイヤには溝があるの? キャタピラーはなぜギザギザなの?

物のかたち図鑑 チャプター16 ~タイヤとキャタピラーのかたち~

テレビマガジン編集部

自動車のタイヤをよく見るといろいろなかたちの溝がついていますね。自転車やバイクのタイヤにもついています。タイヤの溝は大きく分けると縦方向と横方向です。

はたらく車の中には、タイヤのかわりにキャタピラー(クローラー)で動くものがあります。

その代表選手はブルドーザーですね。キャタピラーの表面もギザギザしています。

そこで今回は、タイヤの溝とキャタピラーのギザギザの謎について考えます。

なぜタイヤには溝がついているの?

止まっている車のタイヤを正面から見ると、表面に何本も溝がついていることがわかります。お家の車のタイヤにも、大きなトラックのタイヤにも溝がついています。

それぞれ溝の模様はちがいますが、表面がつるつるのタイヤというのは、ほとんど街を走っていません。
タイヤの表面には何本も溝が入っている
タイヤの溝は何のためについているのでしょうか。

タイヤについている溝のうち、縦方向についている溝の主なはたらきは、雨がふったときにタイヤがすべらないようにするためです。

縦の溝は雨ふり用で横の溝は悪路用

雨がふって道がぬれると、タイヤと地面の間に雨水が入り込んでしまいます。この水がタイヤと地面の間に水の層をつくってしまうと、とてもすべりやすくなります。

そうなると車はブレーキをかけても止まることができませんし、ハンドルもきかなくなって曲がろうとしてもうまく曲がることができません。

ですから、タイヤと道路の間に雨水がはいりこんで、自動車がすべらないようタイヤの溝で水をあつめて、外へ追い出すようにしているのです。
溝がついていないタイヤだと、タイヤと地面の間に水が入るためタイヤが滑って危険
タイヤについている横方向の溝は、泥道などの悪路を走るときに役立ちます。

横方向についている溝は砂利道や泥の道にがっちり食い込んで、タイヤが空回りして車が進めなくなることを防いでいるのです。

だから悪路でも走れるよう、タイヤには横方向にも溝がついています。

大きな建設現場や鉱山ではたらくような車には、とても大きなタイヤがついていて、横方向にも大きくてふかい溝がついています。

こうした悪路専門のタイヤは、横方向の溝が大きくてふかいのです。

キャタピラーは荒れ地につよい

はたらく車の中でも、ブルドーザーは小さな山をくずしたり、デコボコの地面を平らにしたりしますね。とても力のつよい車です。
ブルドーザーのキャタピラーのアップ
ブルドーザーにはタイヤのかわりにキャタピラー(クローラーともいいます)という、鉄やゴムでできたベルトのようなものがついているタイプがあります。

このキャタピラーが回転することで、ブルドーザーは前にも後ろにも動けますし曲がることもできます。

急な坂道にもつよい

キャタピラーは戦車にもついていますね。ブルドーザーも戦車も、デコボコの荒れた地面や急な坂道でも走れるようになっています。

山や地面をけずって平らにするブルドーザーは、坂道や泥道、デコボコ道でもとても大きな力を出して物を動かさなければなりません。

ですからブルドーザーは、どんなところでも足元がすべらず動けることが大事です。それでキャタピラーをつけています。
キャタピラーのギザギザが地面をしっかりつかむので、坂道でもすべらずにのぼれる
キャタピラーは接地面積(地面にくっついているところ)がタイヤよりもずっと広く、また全体にギザギザがついているのですべりません。

タイヤではすべってしまうようなところでも、キャタピラーはひろく、しっかりと地面に食い込むことができるのですべらずに動けます。

すべらないキャタピラーは坂道にもつよいので、ブルドーザーにはぴったりなのです。
謎のこたえ タイヤの溝は雨につよい! キャタピラーは悪路につよい!

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