SUV装着タイヤの取り扱いは慎重に...
８月のお盆より少し前のお話です。XC60の右タイヤがパンクしました。パンクと言ってもサイドウォールに鋭利な金属が突き刺さって、一気に空気が抜けたという現象です。
立体駐車場でフロントタイヤを切り返した際に注意深くハンドル操作したようですが、駐車設備の鋭利な金属部分に気が付くのが遅れて、サイドを擦ってしまったようです。
アルミホイールも若干傷がついてしまいましたが、もともも中古車なので修復すれば目立たないでしょう（笑）
ブログ主の運転ではなく、家族の者が京都や奈良方面に出かけた際の出先でパンク。自宅近くならすぐに駆けつけることもできますが、遠方なので運転者に処置は任せるしかありません。
たまたま、近くにブリヂストン系のタイヤショップ：タイヤ館があったので電話で聞くと、235/55/R19というレアなサイズにも関わらず、在庫がありました。
そこでタイヤを新品にすることができたようです。自宅から離れた遠方で、タイヤ手配やレッカーサービスを依頼するなど、いろいろ貴重な経験だったとのこと。
それにしても、レアサイズの在庫があってよかったです。もし在庫なければ、ブログ主がノアに冬タイヤを積んで関西方面まで運び、冬タイヤをXC60に付け替えてとりあえず、ゆっくり運転して帰るしかないと 最悪のシナリオを想定していました。（笑）
但し、タイヤ１本の出費が約５万円！
家族の者はお小遣いが一気に減ってしまったので、少し元気がなかったようです。
ブリヂストン ALENZA LX200 for XC60
タイヤ全周が１本だけ違う場合の影響
通常新品タイヤ（溝8mm)と古いタイヤ（溝2.5mm）を混在して使う場合は、リアに新品タイヤを持ってきます。
タイヤ館ではリアタイヤの両側を新品にすべきと何度もアドバイスしてくれたそうです。理由は後述します。
とは言え、ブリヂストンタイヤがあまりにもお高いので、新品をリア側にしてもらって、車はエコモード（XC60がFFもどきのモードになる）で走行してくるように言いました。２本で10万円なので、運転者のミスといえども、さすがに払わせるのは気が引けました。
電子制御4WDシステムを「AWD」の注意点
XC60はAWDシステムが標準です。つまり電子制御式の4WDです。この電子式というのはちょっとタイヤサイズに敏感です。
ADW:（All Wheel Drive / オール・ホィール・ドライブ） つまり電子式のセンサーで常にタイヤの空転を検知しています。タイヤが１本だけ新しくでタイヤの全周が１箇所違うと常に、この１箇所が空転していると勘違いして、デフを制御して空転を少なくなるように制御し続けます。
AWDはタイヤ外形サイズに敏感
一般論で説明すると、AWD（電子制御式4WD）車両において、フロント2.5mm、リア左2.5mm、リア右だけ新品8mmで走行することは、駆動系（デフやトランスファー）にとって極めてリスクが高く、避けるべき状態となります。
タイヤの溝の差（2.5mmと8mm）は、そのまま「タイヤの外径（直径）の差」直結します。新品タイヤの溝はおおむね8mm前後、2.5mmまで減ったタイヤは新品時と比べて直径で約10mm〜11mmほど小さくなります。
奈良〜愛知間の高速道路（約200km〜300km）を走行した場合の影響を考えるとちょっと不安でしたが、このまま帰ってよいと伝えました。（但し、エコモードを使用）
1. デフに発生するストレス
左右のタイヤで外径（および円周）が大きく異なると、直進しているときでも「左右のタイヤの回転数に常にズレ（差動）」が生じ続けます。
-
リアデフ（差動装置）内部の常時稼働・フリクション
-
通常のデフは「曲がるとき」に左右の回転差を吸収しますが、この状態では「まっすぐ走っているのに、常に左右のタイヤの回転差をデフ内部のギア（ピニオンギアやサイドギア）が吸収し続けなければならない」状態になります。
-
-
発熱とオイルの劣化
-
デフ内部のギアやクラッチ板が常に滑りながら回転差を相殺し続けるため、デフケース内部が異常発熱します。
-
-
AWDコントロールユニット（センターデフ・電子制御カップリング）への誤認
-
電子制御AWDの場合、前後の軸だけでなく左右の回転変動もセンサーが常時監視しています。
-
「リアの右だけ回転数が低い（または高い）」という異常な信号が入り続けるため、コンピュータがスリップと誤認し、電子制御カップリング（ハルデックスカップリングなど）に不必要な油圧や締結力をかけ続け、駆動系全体が常に緊張状態（フリクションロス）に陥ります。
-
2. 最悪の故障モード（壊れ方）
この状態で長距離を走り続けた場合、想定される最悪の故障モードは以下の通りです。
-
デフ内部ギアの焼き付き・偏摩耗
-
絶えずフリクションと高熱に晒されることで、デフ内部のベアリングやギアの歯面が焼き付き、異音（ゴー音・唸り音）やデフロック状態（タイトコーナーブレーキング現象のような症状）を引き起こします。
-
-
デフケースの破損・デフブロー
-
最悪の場合、内部のピニオンギアが過熱と負荷に耐えきれず破損し、破片がケースを突き破るなどしてデフAssy（アッセンブリー）の完全な全損（ブロー）に至ります。
-
-
電子制御AWDカップリングの寿命極端短縮
-
ボルボなどに採用されているハルデックス等の電子制御AWDユニット側にも過大な負荷がかかり、内部の多板クラッチが早期に焼損・破損するトラブルに繋がります。
-
3. 奈良〜愛知間（高速道路）を走行した場合の影響
名阪国道や東名阪自動車道、新名神高速道路などを経由して奈良から愛知まで高速走行（約2〜3時間、200km以上の距離）した場合、以下のリスクが非常に高くなります。
-
高速巡航による「発熱の加速」
-
高速道路は一定の速度でタイヤが何千回転も高速回転し続けます。外径差があるタイヤでこれをやると、デフ内部の温度が短時間でレッドゾーン付近まで急上昇します。
-
市街地走行よりも高速道路のほうが、デフにとっては圧倒的に過酷（高負荷）です。
-
-
車両挙動への悪影響とESP（横滑り防止装置）の誤作動
-
左右のグリップ力と転がり抵抗がアンバランスなため、高速域のレーンチェンジや直線での直進安定性が悪化します。
-
また、コンピュータが「左右の回転差がある＝スリップしている」と勘違いして、意図しないブレーキ制御（ESP等）が介入し、ステアリングが取られるような挙動や警告灯の再点灯を誘発するリスクがあります。
-
結論・対策
「エコモードにしても物理的に完全なFF（後輪への動力完全遮断）にはならないが、通常走行時のAWDカップリングの締結力（圧着度）は極力抜かれた状態（ほぼ前輪駆動に近い状態）で制御される」というのが実態です。
エコモード（Eco Mode）にした場合、AWDシステムの制御は以下のように変化します。
燃費最優先のカップリング制御
エコモード時は、アクセルレスポンスやトランスミッションの変速プログラム（Coast機能などを含む）が最もエネルギー効率の良い状態に最適化されます。
AWDの制御においても、「少しでもフリクションロス（抵抗）を減らして燃費を稼ぐため、カップリングの予圧を極限まで低く保つ」ような制御マップに切り替わります。
つまり「よりFFに寄った挙動」になる
あくまで「完全にリヤのプロペラシャフトやデフの物理的な結合を切り離す（デフコローラスのようなデフロック解除機構があるわけではない）」わけではありませんが、電子制御的な油圧の締結力は最も緩められます。
通常の直進・定常巡航時: カップリングの油圧を下げ、前輪95%〜100%、後輪0%〜5%程度の最小限の伝達率（あるいはフリーに近い状態）にします。そのため、ドライバーの感覚としては「ほぼFF車と同じような軽快な転がり感」として体感できます。
AWDが働く瞬間:
発進時、雨天・雪道などのスリップ検知時、急加速時、あるいはステアリングを大きく切った時などに、コンピューター（AWDコントロールモジュール）が瞬時に油圧を高めて多板クラッチを圧着させ、後輪に駆動力を送り込みます。
その後の対応
自宅まで無事帰ってきたので、ブログ主の財布からもう片側のリアを同一銘柄の新品タイヤに交換することにしました。地元のタイヤ館で同一銘柄をオーダー。
この店では在庫がなく取り寄せになりました。交換時は雨模様だったのでこんな写真しか残ってませんが、左リアタイヤも新品になりました。
-
現在の状態の評価
-
リア左右の差がなくなったことで、直進時や旋回時にデフ内部のギアが常時回転差を吸収し続けなければならない異常なストレス（機械的フリクション）は完全に解消されています。
-
-
残された課題（フロントとリアの前後差）
-
現在は「フロント：古い（2.5mm程度）」対「リア：新品（8mm）」という前後での外径差が存在する状態です。
-
電子制御AWDにおいて、前後で外径差（円周差）が大きいと、車速センサーが「フロントとリアの回転数が常に少しズレている」と常時検知し続けます。これによって、AWDコンピューターが「滑っている」と誤認し、エコモードであっても通常よりわずかにカップリングを締結しようとする余計な制御（微小なプレッシャー）が働き続ける原因になります。
0 件のコメント :
コメントを投稿
コメント頂いた内容は非定期の確認となりますので返信が遅くなることがあります。
ご理解頂ければ幸いです。