空気が抜けにくいと一時期流行ったけど……タイヤの窒素充填は必要があるのか!?

　最近は聞くことが少なくなったかもしれないが、タイヤに空気の代わりに窒素を入れると、「空気が抜けにくい」「温度による空気圧の変化が少ない」「タイヤの劣化を防ぐ」というメリットがあるとして、一時期クルマ好きの間で流行ったことがある。現在でもワケあって窒素を愛用しているという読者もいると思う。

　ただ、窒素を使うことでどのようなメリットがあるのだろうか？　そして、1本の充填に500～2000円というコストがかかる窒素充填は、コストに見合ったメリットをユーザーに与えてくれるのだろうか？

　今回は、そんなタイヤの窒素充填は本当に必要なのかについて、本当のところを考察していきたい。

文／斎藤 聡
写真／AdobeStock（トップ画像＝methaphum＠AdobeStock）

■なぜタイヤに窒素を充填する？　過酷な現場だからこそ導入されるワケ

　タイヤに充填するのは空気でいいのか、それとも窒素がいいのか。これは時々話題に上がるテーマです。窒素を充填する理由はいろいろ言われていますが、まとめると

1）エアが漏れにくい
2）空気圧が安定している
3）酸化しない

というのが主な理由のようです。

　ところで、なぜ乗用車のタイヤのエアに“窒素”を入れるようになったのでしょう。それは航空機のタイヤに入れられていたのが始まりだといわれています。その後レース用に使われるようになり、最近では市販タイヤに窒素充填を行っているタイヤショップを見かけるようになりました。

　そもそも、なぜ航空機で窒素ガスが使われるようになったのかというと、これにはいくつか理由があるのですが「難燃性」であることと「ドライエアだから」というのが最も大きな理由のようです。

　ちなみにジェット旅客機に使われるタイヤの空気圧は1200～1400kPaくらい、乗用車の空気圧は200～250kPaくらいですから5～7倍くらいのエアが充填されていることになります。たとえばA380だと前脚2本、主脚20本のタイヤで560トンを支えなければなりません。

　そして、着陸した瞬間のタイヤ表面温度は250度にもなるのだそうです。また、上空1万m付近での気温はマイナス45度前後になりますから、外気温の差も大きなものになります。

　さらに付け足すと、航空機用タイヤはバイアスタイヤで200回程度の離着陸、ラジアルタイヤで約350離着陸でリトレッドと言ってトレッドゴムを巻き直し再使用します。リトレッドの回数は6回行われるのだそうです。

　こうした過酷な状況のなかにあるタイヤですから、トラブルの要素はできるだけ少なくしたいわけです。

　万が一タイヤがバーストした場合、1200kPaの圧縮空気が一気に漏れてしまうと、空気には酸素が含まれているので発火、火災の危険が増します。窒素ガスは不燃性なのでより安全性が高いのです。

　それから、エアにもし水分が多く含まれていると、気温の激しい上下動で結露を作る可能性があります。水は気体になると体積が約1700倍になるので、水蒸気の膨張によってバーストの危険もあるのです。窒素ガスを使うとメリットは水分を含まないドライエアなのでその点で安全と言えるわけです。

　もうひとつ、空気に対して窒素のほうが空気が抜けにくいので、より長い間適正な空気圧を保っていられるというのも、理由のひとつに挙げていいと思います。

　そんな具合に極限状態でタイヤを使ったときに窒素ガスは空気よりも優れた点があるわけです。これは同じようにタイヤを極限状態に追い込むレースシーンでも同様のことがいえると思います。

　レースシーンでもタイヤの表面温度は80度から100度近くになります。しかもホイールの内側には500度以上になったブレーキがタイヤをホイールごと熱することになります。ですから熱による影響は消して少なくありません。

次ページは : ■シーンによっては一定のメリットがあるが 一般向けとは言えないホントのところ