レーシングタイヤがどれだけグリップするかは、加速時にどれだけ効果的に動力を路面に伝えるか、およびブレーキ時にどれだけ効果的に停止できるかに影響を与えます。コーナリング効率とは、要するに車がスピードをあまり落とさずにどれだけ速く曲がりくねって走り抜けられるかを意味します。速度が非常に高くなるサーキットでは、横方向のグリップ力が約15％高いタイヤを使用することで、ラップタイムが約半秒短縮されます。これは、アンダーステアの問題を軽減してくれるからです。昨年発表されたある研究では、車両の運動性能について調べた結果、横方向の力に対してタイヤをより硬く設計することで、狭いコーナー区間において時速4キロメートルから7キロメートル程度までコーナリング速度を向上させることができると示されました。だからこそ、F1のチームはタイヤの性能データをリアルタイムで監視し、レース中にキャンバー角を調整する作業に多くの時間を割くのです。勝つことと負けることの差は、こうしたタイヤ性能のわずかな改善にかかっていることが多いのです。
走行中にタイヤがつぶれて平らになる際に失われるエネルギーの量を転がり抵抗と呼び、これはガソリンの燃費や車が直線をどのくらい速く走れるかに大きく影響します。新しい材料のおかげで、この損失は古いタイヤ化合物に比べて18〜22％削減されています。耐久レースチームにとっては、これはドライバーが新しいタイヤに交換する前にトラック上でさらに数周走れることを意味します。エンジニアがこうした問題に取り組む際、彼らはよく走行試験機（ダイナモメーター）を使って最適なポイントを探します。一般的に言って、転がり抵抗を約7％削減することができれば、セクターごとにラップタイムが約0.5％改善されることが多く、競技中のタイヤの摩耗も速くなりすぎないように抑えることができます。
メーカーは、50,000km以上の走行試験をさまざまな路面で実施した超高性能市販モデルを使用して、レーシングタイヤの技術革新を検証します。－10°Cから45°Cまでの温度変化や道路の凹凸にさらされたこれらのタイヤは、トレッドブロックの剛性やゴム化合物の劣化に関する重要なデータを収集します。高性能を発揮する設計は、サーキット向けの溝形状やシリカ配合ゴムブレンドに反映されることが多いです。
重要なベンチマークには以下が含まれます：
すべての4つのKPIを満たすタイヤは、ホモロゲーション試験において1ラップあたり1.2～1.8秒の差で競合タイヤを上回る性能を発揮します。
ゴムコンパウンドとトレッドパターンの相互作用が レーシングタイヤ性能 を決定し、グリップ力、耐久性、適応性のバランスを取っています。
ソフトコンパウンドは優れたグリップ性能を発揮するものの摩耗が早いです。これは短時間で積極的な走行に最適です。ミディアムコンパウンドはグリップ性能と耐久性のバランスに優れ、ハードコンパウンドは耐久性を重視し、耐久レースに適しています。2023年のタイヤ技術レポートによると、ソフトコンパウンドはラップタイムを1.2%短縮しますが、ハードコンパウンドと比較して摩耗速度が40%早いです。
ゴムのグリップ力は温度に大きく依存します。柔らかいコンパウンドは90～110°Cで性能が発揮され、硬いコンパウンドは120～140°Cで最適な性能に達します。理想的な温度範囲から外れると、コーティングの粒状化や急速な摩耗が起こり、1周あたりに貴重な数秒を失うことになります。
スリックタイヤはドライトラックでの接地面積を最大化し、コーナリングの安定性とグリップ力を高めます。一方、溝入りデザインは湿潤条件下で水を効率的に排出し、時速300kmで走行時において毎秒30リットルの水を排除することで、ハイドロプレーニングのリスクを軽減します。
粘着性のあるコンパウンドと道路との接触を一貫して維持するトレッドデザインを組み合わせたときに最適な性能が発揮されます。例えば、非対称トレッドはコーナリングにおける横剛性とウェットグリップのためのサイプを組み合わせており、トップレベルのモータースポーツで実証済みのアプローチです。
正しいタイヤ空気圧を設定することは、車両の性能に大きく影響します。タイヤの空気圧が低すぎると、路面との抵抗が増加し、ScienceDirect 2025年の研究によると、抵抗が約10％増加することもあります。反対に、空気圧を高めにしすぎると接地するゴムの面積が減少するためにグリップ力が低下します。そのため、最近の多くの耐久レースでは、温度変化に応じて自動的に空気圧を調整するタイヤ空気圧モニタリングシステムが搭載されています。アスファルトの温度がたった5度上昇しただけでも、ドライバーはタイヤが路面にしっかりと接地するように、空気圧設定を1平方インチあたり0.5ポンド調整する必要があるかもしれません。
回転質量を減らすことで加速性と制動応答性が向上します。12%軽量化されたレーシングタイヤは慣性力を18%低減します（Nature 2025）。これによりコーナリングの切り替えがより迅速になります。有限要素解析により、リムフランジの最適化設計によって構造的な強度を犠牲にすることなく軽量化が可能であることが示されています。これは、3.5gを超える横荷重条件下において特に重要です。
わずかな軽量化でも複利的な効果があります。標準的な18インチのレーシングタイヤにおいて、50g軽量化するごとに回転によるエネルギーロスが減少し、F2シミュレーションにおいてラップ効率が0.3%向上します。これは先進複合素材や空心スポークホイール設計への業界のシフトを裏付けるものです。
耐久レースでは積極的な空気圧戦略が必要です。タイヤは長時間の走行中に摩擦熱によって空気圧が15～20％増加する場合があります。上位チームは、予測的な空気圧アルゴリズムを採用しており、コース温度の勾配や摩耗率を考慮し、手動調整することなくダブルストント走行中も一貫したグリップを維持します。
レースカー競技で勝つためには、トラックの路面状況や現在の天候に応じて正しいタイヤを選ぶことが非常に重要です。ドライバーが滑らかなアスファルト路面と粗いターマック路面のどちらを走行するかによって、ホイールのグリップを確保するためには異なるトレッドデザインやゴムコンパウンドが必要になります。溝の深いタイヤは雨天時に最適で、接触面から水を排除する効果があります。一方で、スムーズな路面で最大のグリップ力を発揮するのはスリックと呼ばれる無段階トレッドのタイヤです。昨年のベルギーグランプリを例に挙げると、いくつかのチームがレース中盤にソフトコンパウンドタイヤからインター用タイヤへと戦略を変更しました。これにより、ピレリの2023年分析レポートによると1周あたり約2秒速く走行できるようになったのです。このような差が優勝と2位の結果を分けるのです。
ターマックの粗い質感は摩耗を増加させるが、放熱性を高めます。一方、磨かれたアスファルトでは同等のグリップを得るためにより柔らかいコンパウンドが必要です。
ウェットコンディション用タイヤは親水性ゴムと深い溝を使用し、時速300kmでも毎秒30リットルの水を排出することで、路面との接触を継続し、水たまり現象のリスクを最小限に抑えます。
リアルタイム圧力センサーとライブ気象データを使用したチームはピットストップ時間を19％短縮しました（モータースポーツ・アナリティクス2023）。これは動的な状況では柔軟な戦略が固定された計画より優れていることを示しています。
レース用タイヤ技術における最新の進化は、性能向上に向けて非常に高度な技術に依存しています。チームはレースさながらの過酷な状態を再現する試験機（ダイナモメーター）でタイヤをテストし、高圧条件下での耐久性を確認しています。コンピューターシミュレーションはますます高精度化しており、トレッドの摩耗やグリップの低下が生じるタイミングを非常に正確に予測できるため、エンジニアは実際にコースを走る前からゴムの配合を微調整できます。F1チームは現在、レース中に高度なAIシステムを活用しており、タイヤ内蔵センサーからのデータをリアルタイムで解析しています。これにより、整備チームは実際の路面状況に基づいて、瞬時にタイヤ交換の判断が可能となり、経験や勘に頼らざるを得なかった過去とは大きく異なっています。一方で、タイヤメーカー各社は環境に配慮した製造方法にも着実に前進しています。ある企業は、リサイクルゴムを含みながらも高いグリップ性能を維持する特殊なコンパウンドの採用を試みています。ハイテク革新と環境意識の高まりが、タイヤ業界の進むべき方向を明確に押し進めているのです。
トラクションとは、レース用タイヤがトラック表面でどれだけグリップ（抓地力）するかを示し、車両の加速および制動性能に影響を与えます。
ローリング抵抗とは、タイヤが走行中に変形することによって失われるエネルギーです。ローリング抵抗が低減されることで、エネルギー損失が抑えられ、速度最適化が向上し、燃費効率が良くなり、直線速度も速くなります。
適切なタイヤ空気圧は最適なパフォーマンスに不可欠です。空気圧が不適切だと、ドラッグが増加したりグリップ力が低下したりし、速度やハンドリングに影響を及ぼします。
スリックトレッドパターンは乾燥路面において最大限の接地性を発揮する一方、溝付きトレッドパターンは濡れた路面で水を効率的に排除し、グリップ性能を高めます。
AIとセンサーがタイヤ状態に関するリアルタイムデータを提供し、チームが実際のコース状況に基づいてタイヤ交換に関するインフォームドな意思決定を行えるようになります。
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