5本スポークホイールの秘密をご存知ですか？

ホイールは自動車の非常に重要な部品と言えるでしょう。一方では、タイヤを支える役割を果たし、ブレーキドラム、ホイールディスク、ハーフシャフトを接続する重要な部品です。他方では、車両の安定性と空気抵抗係数を確保する上で重要な役割を果たします。したがって、ホイールの構造設計は非常に重要です。

多くの慎重な車のオーナーは、市場に出回っているほとんどの車種、高級車でさえも、ホイールが5本スポークのデザインであることに気づくでしょう。その理由をご存知ですか？

まず、コスト削減のため。オリジナルのホイールデザインでは、シンプルなスタイルが好まれることが多い。一般的に、5本スポーク構造は比較的シンプルだ。スポークの本数が多すぎると、製造工程の要求水準が高まり、コストも増加する。さらに、5本スポークホイールはシンプルでスリムな印象を与え、形状も美しいため、デザイナーに好まれている。

第二に、5本スポークのハブにかかる力は比較的均一です。現在、ホイールのほとんどはアルミ合金製です。熱処理が施されていても、残留応力が残ります。ホイールのスポーク数が偶数の場合、180度スポーク間に大きな応力が発生しやすく、引張強度を超えると亀裂が生じる可能性があります。

スポークの数が奇数の場合、応力と変形はより多くのスポークに伝達され、均等に分散された役割を果たすことになる。

3本スポークのホイールハブではない理由は、3本スポークだとスポーク間の間隔が広すぎて力が集中してしまうため、5本スポークのホイールハブが理想的だからです。また、この理由から、10本スポークのホイールは一般的に5本スポークを2本並べたような配置になっています。