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第239回:薄くてデカいがニュースタンダード?
ブリヂストンが提案する次世代の低燃費タイヤを探る

2014.05.14 エディターから一言
「ブリヂストン・エコピアEP500オロジック」を装着したBMWの電気自動車「i3」。
「ブリヂストン・エコピアEP500オロジック」を装着したBMWの電気自動車「i3」。
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BMWにとって初の量産電気自動車(EV)である「BMW i3」には、ブリヂストンの新しい低燃費タイヤ「エコピアEP500オロジック」が新車装着されている。薄くて大きい、このユニークなタイヤが誕生した経緯を取材した。

「エコピアEP500オロジック」と、スタッドレスタイヤの「ブリザックNVオロジック」。
「エコピアEP500オロジック」と、スタッドレスタイヤの「ブリザックNVオロジック」。
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「ブリザックNVオロジック」は、「エコピアEP500オロジック」と同じ狭幅大径技術を取り入れた初のスタッドレスタイヤ。まずは日本と北欧で販売される。
「ブリザックNVオロジック」は、「エコピアEP500オロジック」と同じ狭幅大径技術を取り入れた初のスタッドレスタイヤ。まずは日本と北欧で販売される。
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新技術「オロジック」の概要を説明する、ブリヂストン タイヤ研究本部 操安研究ユニットリーダーの松本浩幸氏。
新技術「オロジック」の概要を説明する、ブリヂストン タイヤ研究本部 操安研究ユニットリーダーの松本浩幸氏。
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まずはそのカタチにびっくり

エコピアEP500オロジックは、これまでの常識に照らし合わせると、実にけったいなカタチ(失礼!)をしたタイヤだ。サイズは「Bセグメント車への装着を想定したもの」で155/55R19、BMW i3(レンジ・エクステンダー非装着車)の標準サイズは155/70R19である。ちなみに同社のカタログを拝見したところ、Bセグメント車に装着される標準的なタイヤのサイズは175/65R15あたり。ほかの低燃費タイヤのサイズ表を見てみると、幅155mmといえば径の主流は13~14インチだ。逆にリム径が19インチとなると、幅は225~245mm程度となる。いかにエコピアEP500オロジックが、既存のタイヤサイズからかけ離れた製品であるかが分かるだろう。

このようにユニークな形となったのは、もちろん燃費性能を追求した結果だ。ブリヂストンでは2006~2007年ごろから、既成概念にとらわれない次世代の超低燃費タイヤの研究をスタート。「ologic(オロジック)」と総称するさまざまな新技術を投入して完成したのが、今回のエコピアEP500オロジックというわけだ。ちなみに開発には、F1やMotoGPへのタイヤ供給で培われた技術を投入。「タイヤ接地面のエネルギー効率を追求するという意味では、環境性能の向上と限界グリップの向上は同じこと」とは、開発に携わったタイヤ研究本部の松本浩幸さんの談である。

ブリヂストンによると、燃費に影響を与える主要因は「タイヤ転がり抵抗」「車両空気抵抗」「車両質量(加速抵抗)」の3つ。これらの要因のうち、既存の低燃費タイヤは転がり抵抗の低減に主眼を置いた開発がなされていた。それに対し、オロジックでは空気抵抗の改善にも注目。同時に、これまでとは異なるアプローチを通して、転がり抵抗のさらなる低減も目標に掲げられた。そこで採られた方法が、超高内圧のタイヤ空気圧設定と、それとの相乗効果を期待できる狭幅(せまはば)大径サイズの採用だった。

キーワードは「狭幅大径サイズ+高内圧」

最近のエコカーがカタログでCd値の低さをアピールしていることからも分かる通り、空力抵抗は燃費にかかわる重要な要因。特に車速が上がるにつれて加速度的に増加するため、高速走行時には大きな影響を及ぼすとされている。ブリヂストンが狭幅のタイヤにこだわった理由の一つは、その空気抵抗の抑制にある。例えばタイヤ幅を205mmから155mmにすると、60km/h走行時の空気抵抗は3.7%低減する。これはタイヤ転がり抵抗の4.5%減に相当するという。

また、空気圧を高めればタイヤの踏面(地面と接地している面)の変形が抑えられ、燃費が改善するのは皆さんご存じの通り。最近では、エコカーを中心にメーカー指定の空気圧も高めにとられる傾向にあり、なかには280kPaという高圧が指示されている車種もあるくらいだ。
もちろん、その効果は圧が高まるにつれて次第に頭打ちとなるが、狭幅大径サイズのタイヤではその度合いが緩く、より高い空気圧で、より高い転がり抵抗低減の効果が期待できるのだとか。

ちなみに、エコピアEP500オロジックが想定する指定空気圧は驚異の320kPa(!)。これに狭幅大径サイズの恩恵(そもそも大径タイヤは小径タイヤより踏面の変形が少ない)や、専用のトレッドゴムやトレッドパターンといった最適化技術を組み合わせることで、従来品より約3割も転がり抵抗を低減している。

一方、特殊な形のタイヤということで、どうしても気になるのが安全性や操安性といった、いわゆる「タイヤの基本性能」。狭幅で、踏面の変形も抑えられているとなれば、地面とタイヤの接地面積が減ってグリップ力が低下するイメージがあるのだが……。
実際には「普通のタイヤでも、細いものの方が太いものより排水性が良いでしょう? エコピアEP500オロジックでは、必要以上に溝を掘る必要がなくなって、その分をトレッド剛性の強化にまわすことができました」とのこと。むしろ、トレッドゴムやトレッドパターンを新開発したエコピアEP500オロジックの方が、従来品よりウエットグリップ性能は高く、路面での旋回性能は5%、制動性能は8%向上しているという。

特殊なタイヤサイズや高い空気圧に合わせて開発された「エコピアEP500オロジック」のトレッドパターン。狭幅の接地特性を生かして排水性を確保し、同時に高いトレッド剛性を確保している。
特殊なタイヤサイズや高い空気圧に合わせて開発された「エコピアEP500オロジック」のトレッドパターン。狭幅の接地特性を生かして排水性を確保し、同時に高いトレッド剛性を確保している。
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「エコピアEP500オロジック」の開発にも用いられた、タイヤ踏面挙動の計測およびシミュレート技術の「アルティメット アイ」。9つの三軸センサーが埋め込まれたローラー上でタイヤを回転させることで、様々なシチュエーションのもとでの、トレッド面の状態を計測。接地圧や「タイヤと路面の擦れる力」などの情報を、可視化することができる。
「エコピアEP500オロジック」の開発にも用いられた、タイヤ踏面挙動の計測およびシミュレート技術の「アルティメット アイ」。9つの三軸センサーが埋め込まれたローラー上でタイヤを回転させることで、様々なシチュエーションのもとでの、トレッド面の状態を計測。接地圧や「タイヤと路面の擦れる力」などの情報を、可視化することができる。
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普及には大きな課題も

このように、さまざまな新技術の投入によって燃費性能とウエット性能の両立を実現した狭幅大径タイヤ。私などは説明を聞いていて「それなら19インチでとどめないで、もっと径を大きくしまえばいいんじゃないの?」と思ってしまったが、もちろんそんなことはなかった。

というのも、大径にしすぎるとタイヤの重量がかさんで燃費が悪化してしまうし、乗り心地や操安性といった基本性能が保(たも)てなくなるからだ。そもそも、タイヤの径はクルマの設計レイアウトに大きな影響を及ぼすので、際限なくサイズを大きくするのは無理。今回のエコピアEP500オロジックだって、現在のところ装着できるのはBMW i3一車種なのだ。

というわけで、エコピアEP500オロジックの喫緊の課題は、ずばり適応車種の拡大。そのあたりはブリヂストンも重々承知の上で、各自動車メーカーに、このサイズのタイヤを履けるクルマの開発を働きかけているという。
ちなみに、「オロジックの狭幅大径タイヤは、幅が狭くて場所を取らないので、特に床にバッテリーを敷き詰めるタイプのEVと相性がいいはず。また大径なので、インホイールモーター式のEVにも十分に対応できる」とのこと。直近は無理にしても、やがてはBMW i3に続いて、オロジックのタイヤを履いたEVが登場するかもしれない。

今回の取材では、説明会の後にこのタイヤを装着したBMW i3を撮影する機会が設けられていた。普通の幅、普通の径のタイヤに慣れてしまった目からすると、やはりこの形には少々面食らってしまう。しかし「MG A」や「オースチン・ヒーレー」の時代は、こんな風に細いタイヤが主流だったのだ。このタイヤが普及すれば、燃費性能の基準だけでなく、私たちが思う「かっこいいクルマ」の形も少し変わるのかもしれない。

(webCG 堀田)
 

「BMW i3」に装着された「エコピアEP500オロジック」。サイズは標準モデルが155/70R19、「レンジ・エクステンダー搭載車」が前:155/70R19、後ろ:175/60R19となる。
「BMW i3」に装着された「エコピアEP500オロジック」。サイズは標準モデルが155/70R19、「レンジ・エクステンダー搭載車」が前:155/70R19、後ろ:175/60R19となる。
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「BMW i3」を真後ろから見た図。到底、19インチタイヤを履いているとは思えない。
「BMW i3」を真後ろから見た図。到底、19インチタイヤを履いているとは思えない。
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当日は、短距離ながら「BMW i3」の試乗も実施。「エコピアEP500オロジック」を装着した同車の乗り味にが気になる人は、ぜひ『webCG』の試乗記をご覧あれ。
当日は、短距離ながら「BMW i3」の試乗も実施。「エコピアEP500オロジック」を装着した同車の乗り味にが気になる人は、ぜひ『webCG』の試乗記をご覧あれ。
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