ロードバイクのハンドリングを科学する(ハンドル幅変更・ステム長変更)

ロードバイク

ロードバイクのハンドルは形状と幅が選べます。ハンドル幅が変わるとどうなるのか、科学的な視点で考えてみたいと思います。

想定

まずは、どんな効果がありそうかをイメージして、それを実際に計算してみたいと思います。

ハンドル幅が狭くなると、、、
  • 空気抵抗が減る
  • コーナリングがしやすくなる
  • 最低でもステムも考える必要がある

空気抵抗が減り、ハンドル操作が敏感になるような気がします。

優劣を言っているわけではない

今回は、何が良くて何が悪い、こっちが優れていてこっちが劣っている、と結論付けるのではなく、どんな変化が起きるのか考えてみました。

追記(ステムの影響も考える)

この記事を書いた後、サイクリングしているときに、ふと「これは、ステム長の変化もハンドリングに大きく影響するなぁ」と気が付きました。ステム長の変化についても、考えてみました。

空気抵抗

サイクルロードレースにおいて空気抵抗の削減は、勝つための有効な手段のひとつとして、重要視されています。

メーカーやチーム、選手などが、空気抵抗の削減と低重心を狙って、色々な乗り方、アイテムを考えだしています。

スーパータックとTTポジション
左:スーパータック 右:TTバイクポジション

ルールで禁止されてしまいましたが、下り坂でのスーパータックポジション、直線でのTTポジションなどは、空気抵抗の削減策として分かりやすかったと言えます。(絵はTTバイクに乗っていますが、ロードバイクでハンドルバーの上に肘を乗せて、この格好なるようにするのをTTポジションと呼ぶことがあります。)

数値化できません

ライドポジションでの面積効果などを計算するのは、私の頭脳では難しくできません。申し訳ないです。

ドロッパーシートポスト

ドロッパーシートポスト
参考元:https://www.pro-bikegear.com/jp/

スーパータックやTTポジションの禁止を受けて、空気抵抗削減、低重心化の新たな手段として、ドロッパーシートポストが脚光を浴びています。さらに、ドロッパーシートポストを使用してレースに勝利した。というニュースが入ってきました。

ドロッパーシートポストは、MTBなどでは一般的なもので、今回の勝利を受けて、新UCIルール下でのロードレースにおいても有効ではないかと、巷でささやかれています。勝利にはドロッパーシートポストは関係がないく、選手の能力があったから勝利したと言っているひともいます。一般化するかどうかについては、もう少し時間が必要なようです。

操舵角

よくよく考えると、ハンドルリングに関する構成要素は、ステムも重要だと感じました。一緒にステム長についても考えてみたいと思います。

まずは、ハンドル幅が変わるとどうなるか、次に、ステム長が変わるとどうなるか、最後に、ハンドル幅とステム長が同時に変わるとどうなるか、考えてみたいと思います。

ハンドル幅を変更する

前提条件

横から見てハンドルとホイールの軸は一致

操舵角と移動距離

前提条件下では、ハンドル動作角度と舵角は一緒になります。ハンドル幅を広くすれば、操作量(円周移動距離)は大きくなります。

移動距離は数ミリ・・・

数値にしてみると、想像よりも大したことないと感じました。300kmとかのレースになると、この数ミリが影響してくるのでしょうか。今回は数値がはっきりと出るように、とあるハンドルの最大と最小サイズで比較しているので、1サイズ違いだともっと少ないので効果は、もっと限定的だと思われます。

プラシーボ効果?

実際に乗ってみると変わる、もしくは、プラシーボ効果か・・・。

実際の操舵角がどのくらいなのかわかりませんので、もし、角度が20°になってくると10mmを越えてくるので、効果はありそうですが、20°は稀な気がします。

ステムについて考えてみます。

ステム長を変更

前提条件

ハンドル幅は変更しない。

ステム長変更による操作量の変化

下図の様な場合で、舵角を5°動かすためには、ハンドルをどのくらい操作するのか考えてみます。

ステム長変更

ヘッドチューブ下部の動きは変わらないので、ヘッドチューブ上部の動きを考えます。

操舵角

同一舵角で考えたとき、ステム長が短ければハンドルの操作量(円周移動距離)は小さくなり、長くなれば大きくなります。

こちらも変化は微量

ハンドルに続いて、変化は微量でした。どちらも微量なので、一緒に変更する効果はありそうに感じます。

まとめ

空気抵抗削減

操舵角については、効果が限定的に感じるので、主目的は「空気抵抗の削減」ではないかと思われます。

ステム・ハンドル 両方 変更している?

巷では、「プロ選手が幅の狭いハンドルを使っている傾向にある。」と言われています。今回の考察で、単純にハンドル幅を狭めているだけでなく、「ハンドル幅を狭めてステム長を伸ばしている。」可能性があると思いました。加えて、空気抵抗の削減効果もあります。

仕事かつ鍛え方が尋常じゃないプロ選手だからできることで、普通の人がやるには、体への負担が大きく故障の原因になりそうなので適用できなそうです。

体感は無視

今回の考察では、体が感じる影響は全く考えていません。体感は個人差がありますので、実際につけて走ってみないと分からないところだと思います。

貴重な情報

プロの貴重な情報を教えて頂きました。読みやすく納得の内容です。

リンク切れの為に要約を載せておきますが、記事を読んで頂きたいです。

人によって感じ方は変わると思うが、体が狭まるので窮屈。バイクを振りにくい(=ダンシングがしにくい。)

ブログ「プロサイクリスト 伊藤雅和」

コメント

タイトルとURLをコピーしました