タイヤのアッカーマン機構とは

１本の軸につながった２つのタイヤを転がしてみましょう。２つのタイヤの直径が同じならまっすぐ進みます。今度は左のタイヤの直径を右のものに比べてちょっと小さくします。タイヤは左に曲がっていきますね。この原理を使ったのが電車の車輪です。車輪にテーパーを付けて、曲がるときにレールに乗った車輪の直径が、遠心力によって左右で異なるように工夫されています。

これに対して、自動車は平らな路面を走るので、テーパーは使えません。そこでステアリングを切るときに「アッカーマン式リンク機構」を使います。このリンク機構は、左右の前輪タイヤの傾き角度を変え、旋回中心からの円錐形の頂角が異なるように工夫されています。また、後輪側では左右のタイヤが独立して回転するため、旋回半径の違いによって回転数を変えられるようになっています。この後輪に似た構造を持つのがリヤカーです。リヤカーの車輪は、軸でつなげずに左右独立させているため、簡単に旋回することができます。

左右独立の車輪ではなく、軸につなげた車輪を使っているのが、お祭りなどの花形「山車」です。有名な「岸和田のだんじり」などは車軸で両輪がつながっているため、進路を変えるときには棒を差し込み、「てこの原理」で山車を浮かせて曲がります。

京都の「祇園祭」の「山鉾」の回転の仕方は、細く切った竹を車輪の前に敷き、摩擦を減少させて方向を変えます。これを「辻回し」というようです。きっと、みんなで力を合わせて成し遂げることで一体感を生むためでしょう。

出典：『眠れなくなるほど面白い　図解　すごい物理の話』著/望月修