何がどう変わるのか!? これで決着 社外アルミホイールの実力と効果

 昔に比べると純正ホイールから社外のアルミホイールに交換することは減っているとはいえ、社外のアルミホイールを装着すると、見映えはいいし、カッコよくなりますよね。

 また軽量アルミホイールに代えると、1本あたり2kg軽量化された社外アルミホイールを装着するとしても4本で8kg、その費用は十数万円〜。はたして1.5トンのクルマが、純正より8kg軽い社外アルミホイールに代えたことによって、何がどう変わるのか?

 そこで、現在の社外アルミホイールはどれほどの実力があるのか? 最新アルミホイール事情をモータージャーナリストの高根英幸氏が解説します。

文/高根英幸
写真/ベストカーWeb編集部、エンケイ、BBSジャパン、横浜ゴム


■純正アルミホイールも進化してきた

WRX S4 STIスポーツに装着されているダークグレーメタリック塗装の8.5J×18インチの純正アルミホール

 愛車のカスタマイズの第一歩として、定番中の定番といえるのがホイール交換だ。純正ホイールをスタッドレスタイヤ用にして、夏タイヤをアフターパーツのアルミホイールと組み合せて履かせるオーナーは多い。

 特に純正ホイールがスチールホイール+ホイールキャップの仕様であれば、スタイリッシュなアルミホイールに交換するだけでクルマが見違えてみえるものだ。

 アルミホイールは、アルミ合金という軽くて加工性のよい金属を使うことで、スチールホイールより軽量でデザイン性が高いものを作り上げることができる。

 社外アルミホイールへの交換というカスタムは、もう半世紀以上の歴史をもつ、自動車趣味の王道中の王道なのである。

 ホイールを換えるだけでバネ下重量の軽減になるため、ハンドリングや乗り心地、さらには加速フィールや燃費の向上も期待できる、ドレスアップにもチューニングにも効果があるアイテムなのだ。

 だから「純正のアルミホイールは、重たくてデザインも野暮ったい」そんなイメージを持っている人も多いだろうが、そうとは言い切れないスタイリッシュな純正アルミホイールも最近は増えてきた。

 それに、意外と知られていないが純正のホイールはタイヤも含めて、乗り心地やハンドリング、燃費などの調整のために活用されている。

 純正アルミホイールが重いのは、JWLやVIAといったホイールの安全基準以上に高い強度を確保するよう、社内基準が厳格に定められているからだ。

 そして強度や剛性が高いホイールは、そのクルマの乗り味にも影響を与えている。だから新車を開発する過程で乗り心地やハンドリングを仕上げるために、アルミホイールの剛性にまでこだわってデザインや構造をチョイスするマニアックなチーフエンジニアもいるほどだ。

 スポーツグレードではホイールのインチアップに伴ってサスペンションのチューニングだけでなくハブベアリングのサイズアップで剛性のバランスを図っている車種もある。純正のアルミホイールにも、開発するスタッフのこだわりが込められているのである。

■社外ホイールのデザイン性、クオリティ向上はそれ以上?

●YOKOHAMA WHEELのデザイン性

YOKOHAMA WHEELにとってデザインはもっとも重要な要素だという。YOKOHAMA WHEELのデザインは、最初からCAD図面でスタート。CAD図面→3D-CG→モックアップモデルの順で、デザインは最終形状まで徹底的に詰められていく。 そして決定されたデザインは製品化されるまで決して変更しないのが開発ポリシーという。写真はCADによるデザイン画面

2018年8月10日に発売されたADVAN Racing TC-4。 スポークサイドカットは、コンピュータ解析によりスポークの股の部分と先端部分にのみ施し、強度と軽量化のバランスを最適化するとともにデザイン性も十分考慮されている。 サイズは18インチのみで7Jから11Jまでの設定。リム幅とインセットによって、スタンダードデザイン、GTRデザイン、スーパーGTRデザインの3種類のフェイスを設定している

 それでも、アフターマーケットのアルミホイールに交換するメリットも見逃せない。ホイールだけでユーザーに訴求できる商品力を備えているのは、それだけホイールという商品に全力を注いで開発しているからだ。

 かつてはアルミホイールのブランドも無数に存在したけれど、ドレスアップのブームが一段落した現在では、スタッドレス用の格安アルミホイール以外は、やはり実力のあるブランド、メーカーしか生き残っていない。

 例えば横浜ゴムのオリジナルホイールブランド「YOKOHAMA WHEEL」は、元レーシングドライバーの萩原 修氏が、とにかくホイールの美しさにこだわりまくって作り上げたホイールが揃う。

 デザインのためならコストアップとなる新しい工作技術も惜しげもなく投入するほど、センスの高いアイデアを具現化し続け、ホイールのデザイントレンドを常に生み出してきたブランドだ。

 しかも一貫して、走りの躍動感を感じさせるダイナミックなデザインのDNAが受け継がれており、クルマに履かせると俄然、精悍な印象になる。スポーツホイールとしての能力も十分に高く、サーキット走行を楽しむユーザーからも支持が厚い。

 スタイリッシュなホイールを履かせると、クルマのスタイリングがランクアップしたような印象になるが、高級車に履かせるとなると、その高級感をさらに引き立てられるだけの質感が要求される。そうしたホイールは、やはりこだわりのブランドから作り出されるものだ。

■鍛造ナンバー1ブランドのBBS

アルミホイールの製造法は鋳造と鍛造がある。鍛造は日本刀も同様だが金属を熱し、圧力をかけて鍛えながら成型していく。一般的な金属の製造法である鋳型に熱したアルミを溶かし冷却した後、型から外す鋳造と比べると鍛造は大量生産に向かない。BBSアルミホイールの場合、最大9000トンのプレス機を持ち、ビレットと呼ばれるアルミ素材を約450°前後に加熱し、1平方cmあたり4トン以上の圧力を金型に押しつけ成型を行う。空気の孔ができず、高い強度が得られるというメリットがある

 BBSは、昔も今も鍛造製法により強靭で高精度なホイールを作り続けるブランドとしてホイール業界に君臨している。そもそもBBSはドイツのブランドだが、鍛造ホイールは日本の富山県にあるBBSジャパンが手がけており、今やBBSジャパンが本家になってしまった。それだけ、日本のモノづくりのレベルの高さが高いという証明でもある。

 鍛造製法によるホイールが珍しくなくなった今でも、BBSは世界屈指の鍛造技術と、それを活かす周辺技術のノウハウで孤高のブランドとなっている。

 ところで鍛造ホイールが高性能なのはご存知だろうが、どうして鍛造は強靭になるかは意外と知られていないようだ。鍛造は、鋳造と並んで日本古来の技術だ。

 金属は熱したり、外部から力を加えられることで変形するだけでなく、内部の組織が変化する。日本刀が鍛造によって粘り強く強靭な特性を得ることと、全く同じなのである。

 溶融したアルミ合金をそのまま凝固させると、粒子の大きさにバラつきが生じ、大きな粒子は脆く強度や剛性が低下しやすい。

 鋳造が強度が低く、その分肉厚にするために重くなりがちなのは、このためだ。BBSの鍛造は製造時に9000トンのプレス機を使用して高い圧力を掛ける。これにより、大きな粒子は変形と同時に小さな粒子に分裂するのだ。粒子間の結合が強くなり、粘り強い特性に仕上がるのである。

鍛造を行うにはだいたい450℃前後という高温に加熱する必要があり、微妙な調整は熟練した職人の手による

円筒形のビレットを金型にプレスし、ホイールの形を作る

 ちなみにBBSなどが供給しているF1マシンが履いている鍛造ホイールは、ビレット(塊)の状態で分厚いバケツ状に鍛造し、そこから削り出して成形しているのに対し、市販車用の鍛造ホイールはアルミの板を金型に押し付けて潰すことで成形する金型鍛造を採用している。

 これにより金型の造形に沿って組織が並ぶ鍛流線と呼ばれる繊維状にアルミ合金が鍛えられ、強靭なホイールへと仕上がるのだ。

 レーシングカーのホイールは少量生産なので金型を作っても採算が取れないが、市販車用ホイールは高価な鍛造用の金型を製作することで、高い安全性を確保しながら効率良く高性能なホイールを作り出しているのだ。

 また、マグネシウム合金や加工の難しい超々ジュラルミンを素材とした鍛造ホイールを作り出し、ラグジュアリー化が進む一方の高級セダン、4ドアクーペやスーパースポーツの足元に相応しいホイールを作り出しているのもBBSの特徴だ。

焼き入れの後に酸で洗い、工作機械で切削されたホイールは職人の手で寸法、重量、バランスなどをチェック。上の工程はホイールを美しく見せるダイアモンドカットが行われ、職人による仕上げ塗装となる

■アルミホイールは軽いほどよいとは言い切れない?

●鋳造でも軽量で強度の高い最新技術を持つエンケイ

優れた強度解析および設計技術とエンケイ独自のリム成型技術の「MAT PROCESS製法」採用しているPFM1(ゴールド)

 鍛造は強く、軽いホイールを作りやすいが高価だ。一方、鋳造は低コストで量産性が高いのがメリット。つまり鋳造アルミホイールで更なる軽量性を求めるのは、難しいように思えるが日本のモノづくりに対する姿勢は、そんな難題にも果敢に挑み、成果を得ている。

 ホイール製造大手のエンケイは、純正ホイールや自社ブランドのアルミホイールを生産するだけでなく、前述のYOKOHAMA WHEELなど、さまざまなメーカーのホイールブランドの商品を受託生産している。それはエンケイが鋳造品の生産において高い品質を確保しているからだ。

 鋳造でも製造方法を工夫することにより、強度と軽量化を追求しているのも、エンケイの特徴だ。成形のしやすさから考えればディスク面を型の上方に置き、インナーリムを下にするのが鋳造ホイールの製法としては一般的だ。

 しかし強度を考え、ディスク面を型の底面に配置してインナーリムの先端から溶融したアルミ合金を注ぎ入れ、ディスク面から凝固させることで粒子の細かいアルミ合金としている。これは「ダービル鋳造法」と呼ばれる製造法だ。

 さらに外側のディスク部分を鋳造で作り、インナーリムを絞り加工のように圧延して成形する技術「MAT PROCESS」製法は、鍛造ホイールに匹敵する強靭なインナーリムを作り出すことができる。

 しかしながらホイールというパーツは「1グラムでも軽いほどよい」とは言い切れないパーツでもある。前述のように純正ホイールが重い傾向にあるのは、厳しい安全基準を確保しているためだが、それ以外に重いホイールにもメリットはある。

 ホイールの重量や剛性は、乗り心地や高速走行時の安定性にも影響を及ぼすのだ。これはタイヤとの組み合せでも大きく変わってくる。

 エコタイヤが標準装着されているなら、コンフォート志向のタイヤに履き替えるだけで静粛性や乗り心地が改善されて、高級感が高まった印象になったり、快適性が向上する。インチアップによる乗り心地の悪化を抑えるためにタイヤをワンランク高級なタイヤにするのも効果的な対策だ。

 さらにインチアップによりホイールのジャイロ効果が強化されて、高速時の安定性が高まることも社外ホイールに交換するメリットだろう。

 軽量なホイールにより、バネ下重量が削減されることによってダンパーの負担が減ることにより、フットワークが軽快になって乗り心地も良くなることもあるが、剛性があってそれなりの重量があるホイールもしなやかな乗り味を生み出すこともある。こればかりは好みの問題も大きいから、人それぞれと言うしかないところだ。

■新素材、製法を取り入れたホイールも登場しつつある

●ポルシェのカーボンファイバー製ホイール

ポルシェは2017年8月、自動車メーカーとしては世界初となるブレイデッド(編む)カーボンファイバー製の軽量ホイールを発表した。標準のアロイホイールより約8.5kg軽量(20%の軽量化に相当)であるうえに、強度は20%アップ。2018年の初頭から、フロント9 J x 20、リア11.5 J x 20が911ターボSエクスクルーシブシリーズのオプションとして用意されている。本国価格は4本セットで1万5232ユーロ、日本円で約198万円! ポルシェはこのホイールを生産するために社外のメーカーに頼まず、自社生産工場まで作ってしまった

 また最近は高級志向もエスカレートする傾向にあって、以前では考えられないようなホイールも誕生している。ホイールの成形技術が向上したことで、今やアルミホイールはモノブロック構造が圧倒的に多くを占めているが、社外ホイールにはマルチピース構造のホイールも用意されている。

 リムだけを筒状に作ってディスクと組み合せるマルチピースホイールは、リムを固定するディスク外周のピアスボルトが高級感を演出する。

 バフ掛けで鏡面仕上げにされたリムと、マシン切削やアルマイト、凝った塗装仕上げのディスクを組み合せ、さらにピアスボルトによる複雑な構造が機械的な機能美を生み出すのだ。

 マルチピースの最先端は、アルミ鍛造ディスクにリムをCFRPで成形して組み合せたもの。これはさらなる軽さだけでなく、高性能をイメージさせる新たなホイールのデザイントレンドとも言える。欧州の高級車には純正オプションでも用意されているが、やはり相当に高価だ。

 社外品ではないが、ポルシェはホイール全体をCFRPで製作した超軽量ホイールをオプションで用意している。ちなみにカーボンファイバーの短繊維と高温で溶ける熱可塑性樹脂を使って成形性を高めた、CFRTP(炭素繊維強化熱可塑性樹脂)による軽量ホイールの製造技術もすでに確立されている。

岡山県にあるラピートというメーカーが製作したCFRTP(炭素繊維強化熱可塑性樹脂)一体型ホイール。重量は3968gで純正アルミホイールより46%軽く、JWL規格相当を実現

 これは生産性も高く、鋳造ホイールの1/2の重量と飛躍的な軽量化も達成できる。ただ長期的な耐久性はやはりアルミホイールやスチールホイールの方が高いため、自動車メーカーとしてはなかなか導入するのが難しいかもしれない。インホイールモーターのEVと組み合せるのが、実用化へのきっかけとなりそうだ。

 クルマ好きにとって、ホイールは無限の可能性を秘めた小宇宙とも言えるモノ。サイズや価格だけでなく機能や性能、デザインなどオーナーそれぞれが望む要素を追求して、愛車を彩る満足のいくホイールを選び抜いてほしい。

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