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タイヤの空気圧と温度の関係

今度は、タイヤの空気圧と温度の関係が気になってきました。
タイヤの中に入れているのは空気です。
空気と言うのは、温度の変化による、体積の変化が大きいですから、タイヤの温度が変化すると、空気圧も変化するであろうことは想像出来ます。
じゃあ、どのくらい変化するのか?んん?!あんまり知らねえなあ。教科書にも載ってないしなあ。
じゃあ、実験してみようじゃないか。

実験の準備

2007年10月6日(土)今日はいい天気です。
空気圧の測定は「ASAHI」のtire gauge
タイヤは、「DUNLOP STUDLESS GRASPIC HS−1」205/70R15
タイヤは、大きいタイヤの方が、測定誤差が少なくて済むだろうと思って、うちに転がっている大き目のタイヤを選びました。スタッドレスには特に意味はありません。
タイヤの上に軽量カップを乗せて、中に水を入れております。
そこに、温度計を突っ込んで有ります。
タイヤの温度を測りたいのですが、どうやって測ったらいいのか思いつきませんで、こうすると、軽量カップの中の水の温度とタイヤの温度が近い値になるんじゃないかという感じです。
タイヤは、あらかじめ、200kPaに空気圧を調整しました。
この状態で、一晩放置。温度と空気圧を安定させておきます。
さて、実験開始

太陽光線

さて、10:00に空気圧と、水温を測定。
空気圧が 192kPa  水温が 21.2 ℃
これを、太陽光線に当てて、ゆっくり温度を上げて行きます。
以後、1時間毎に空気圧と水温を測定して行きます。
空気圧を測定する度に、若干の空気が漏れるのですが、ゲージを挿しっぱなしにするより、漏れる空気の量は少ないと思います。
実験が終わるまで、空気圧を補充することは有りません。

日が暮れてきた

実験開始から、およそ8時間後。
時刻は 18:00 日も落ちて、空気圧も温度も下がってきました。
そろそろ実験を終わりたいと思います。

実験結果

先ず実験データを表にします。

時刻 空気圧 水の温度
10:00 192kPa 21.2℃
11:00 216kPa 29.5℃
12:00 223kPa 33.0℃
13:00 227kPa 34.7℃
14:00 227kPa 35.0℃
15:00 221kPa 34.1℃
16:00 214kPa 31.0℃
17:00 200kPa 27.0℃
18:00 195kPa 23.0℃

これだけでは分かりにくいので、今度はエクセルでグラフを作りました。

グラフ

おっ!なかなかいい感じじゃありませんか。
もう一つ、横軸が温度で、縦軸が空気圧のグラフも有ったほうが良い様な気がしますが、
どうやら、水の温度が、タイヤの温度とずれているみたいなんで、この実験結果のままグラフにしても意味が無いと思います。温度の測り方が悪かったですね。
温度による空気圧の変化は、想像以上であることが分かりました。
夏の路面を走行すると、タイヤの温度はもっと上がるわけですから、温度の変化に合わせて、相当の空気圧の変化もあるでしょう。
ちなみに、各自動車の規定空気圧は、運転席のドアを開けた所に表示されています。これは、たぶん、冷感時の空気圧でしょう。
冷感時と言うのは、空気の温度が 20℃で、走行する前と言う具合でしょうか。

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