ツンドラタイヤ(英:tundra tyre )は、軽飛行機に使用され、不整地での運航を可能にする大型の低圧タイヤである。 [ 1 ]
ツンドラタイヤの一般的なバリエーションとして、ブッシュホイールブランドがあります。これらのタイヤは、一体型のインナーチューブとサイドウォールにバルブが組み込まれているため、非常に低い空気圧でもバルブステムの破損やパンクのリスクなく作動します。低圧タイヤはクッション性が高く、通常のタイヤでは着陸できないような荒れた路面にも着陸できます。[ 2 ] [ 3 ]ブッシュホイールは、バックカントリー航空機の一般的な改造です。[ 4 ]
ツンドラ型タイヤは、異なる時代と場所でそれぞれ独立して発明されてきました。北米では、第二次世界大戦後の発明はカナダ人のウェランド・フィップスによるものとされています[ 1 ]。これは、第二次世界大戦前にグッドイヤー・タイヤ・アンド・ラバー社が独自に開発した、ホイールとリムとタイヤのセットである同様の低圧「エアホイール」に着想を得たものと考えられます。このエアホイールは、発明者であるアルビン・J・マッセルマンにちなんで、米国特許1,877,360号で「マッセルマン」型とされています。このエアホイールは1929年の晩夏にアメリカで発表され[ 5 ]、1930年にはイギリスでも販売されました[ 6 ]。グッドイヤーは当初、空気注入時の直径が最大46インチ(120cm)まで提供していましたが、グッドイヤーのラインナップには、イギリスのフライト誌の発表で紹介された30インチ(76cm)のタイヤも含まれており、これは当時販売されていたツンドラ型タイヤのサイズとほぼ同じでした[ 7 ] 。
マッセルマンのオリジナル設計が市場に登場してから約20年後、第二次世界大戦後の時期にフィップスは独自の気球用タイヤを設計・製作し、パイパーPA-18スーパーカブに装着した。フィップスはその後、カナダの高緯度北極圏の多くの地域に航空輸送を提供するようになった。後に彼は自身の航空会社アトラス・アビエーションを設立し、気球用タイヤを装着したデ・ハビランド・カナダDHC-6ツインオッター機を運航した。アトラスのDHC-6は、このタイヤを使用して、ヌナブト準州のレゾリュートやグリスフィヨルドなどの遠隔地への航空サービスを確立した。[ 1 ]
アメリカ合衆国、特にアラスカでは、様々なデザインのツンドラタイヤが連邦航空局(FAA)の検査官による現地承認のもとで装着されることが多かった。これらの承認は通常、目視検査に基づいて付与され、飛行試験は含まれていなかった。ツンドラタイヤを装着した航空機による事故が相次ぎ、1994年秋には多数の事故が発生したため、国家運輸安全委員会(NTSB)はツンドラタイヤが事故に関連していると特定した。1995年4月以降、FAAはツンドラタイヤが事故の一因となったかどうかを調査するための飛行試験実験を開始した。[ 1 ]
試験には、パイパーPA-18-150スーパーカブが使用され、標準の純正タイヤと最大直径35インチ(89cm)のツンドラタイヤを含む5種類の異なるタイヤセットが順次装着されました。PA-18は、異なる重量と重心位置で運転されました。[ 1 ]
地上試験では、タイヤが大きくなるにつれて地上での前方視界が制限されること、着陸時、特に車輪着陸時にタイヤが地面に接触した際に機首下げのピッチングモーメントが発生すること、そしてツンドラタイヤを装着した航空機は舗装路面での地上操縦性が大幅に低下することが明らかになった。空中では、ツンドラタイヤの使用により最高速度、上昇率、上昇角、航続距離、有効荷重、失速警報バフェットマージンが減少した。[ 1 ]
試験では、ツンドラタイヤが失速速度を上昇させることは示されなかったが、旋回時の抗力増加により、バンク角の増加に伴い機首が過度に下がる傾向があることがわかった。パイロットがラダーでこの傾向を打ち消して失速させると、機体は急速にスピン状態に陥る。[ 1 ]
アラスカのブッシュパイロットたちは実験結果に異議を唱えたが、これらの実験の結果、FAAは装着するすべてのタイヤが技術基準命令または部品製造者承認(PARTS MEGA)の対象となること、飛行試験と重量バランス報告書の提出を義務付け、許容飛行範囲を決定することを義務付けた。また、FAAはツンドラタイヤの直径を35インチ(89cm)に制限した。これは、1930年に発売されたグッドイヤーの「エアホイール」タイヤの最大サイズより11インチ(28cm)短いものであった。
20世紀末まで、ツンドラタイヤは主に僻地を飛行するブッシュオペレーターによって使用されていました。21世紀初頭には、ツンドラタイヤの販売は主にレジャーパイロット向けになりました。ツンドラタイヤメーカーであるアラスカン・ブッシュホイールズの社長、ビル・ダンカン氏は次のように説明しています。[ 1 ]
「ベビーブーマー世代です。9.11以降、株式市場で大損をしましたが、まだ可処分所得があり、オフィスで時計を見ながら座っていることに飽き飽きしている人たちです。彼らは、スーパーカブ、ハスキー、モール、スカウトといった4大小型多用途機が、時を経ても価値を維持し、さらに上昇する可能性もあることを理解しています。そして、彼らは外に出て遊びたいのです。」[ 1 ]
アビアット・ハスキーのパイロット、チャールズ・マクドウェルは次のように述べています。
かっこいいという要素もありますし、必要以上に能力があるのは良いことです。私たちが頑丈な飛行機を求めるのは、インフラから少しだけ独立しているように感じるからです。[ 1 ]