《解説》ロードバイクにおける【４種類の抵抗・抵抗を減らすための方法】とは？
目次
ロードバイクは人間の出す力を推進力に変換して走っていく乗り物で、さまざまな抵抗に逆らいながら走らなければなりません。
代表的なのは「空気抵抗」で速度が上がれば上がるほど、抵抗の大きさを感じることでしょう。
では、そんなロードバイクにおいて生じる「抵抗」には、どのような種類があるのでしょうか。
今回はロードバイクにおける抵抗の種類や割合、抵抗を減らすための方法について解説していきます。
ロードバイクにおける抵抗の種類
ロードバイクで走る中で受ける抵抗には主に以下の４種類があります。
・空気抵抗
・路面抵抗
・摩擦抵抗
・重力抵抗
まずは、それぞれの抵抗について見ていきましょう。
①空気抵抗
「空気抵抗」は、ロードバイクで走る上で最も大きな抵抗です。
前方に物体が進んでいくのに対して生じる抵抗で、高速域で走るほど目の前に空気の壁があるように感じるほど抵抗が大きくなります。
②路面抵抗
「路面抵抗」は、ロードバイクが走る中でタイヤが変形することによって生じる抵抗です。
タイヤの変形によって生じるエネルギーロスのことを「ヒステリシスロス」とも呼びますが、この抵抗もロードバイクの走行に影響を与えます。
③摩擦抵抗
「摩擦抵抗」は、ロードバイクの主に回転部分に生じる抵抗です。
BBやチェーン、スプロケット、ハブなどのパーツが走行中に回転することで摩擦が生じ、フリクションロスと呼ばれるエネルギーロスが生じてしまいます。
④重力抵抗
「重力抵抗」は、主に上り坂などで影響を及ぼす抵抗です。
斜度が高くなるほど重力の影響を受け、車体重量と体重の大きさも影響を与えます。
ロードバイクにおける抵抗の割合
ロードバイクに生じる抵抗の割合については、走行している速度によって異なります。
基本的に最も大きいのは「空気抵抗」で、時速30kmの速度域においては全体の抵抗の約80%は空気抵抗と言われています。
速度が上がるほど空気抵抗が飛躍的に上昇することから、ロードバイクは空気との戦いと評されることもしばしばあります。
しかし、その他の抵抗の影響が少ないというわけではありません。
摩擦抵抗や路面抵抗においても速度が上がるほど抵抗が大きくなります。
ロードバイクにおける抵抗を小さくする方法
ロードバイクにおける抵抗について把握できたところで、次は抵抗を小さくする方法について考えていきます。
抵抗の割合としては「空気抵抗」→「路面抵抗」→「摩擦抵抗」の順番に考えていくのが効果的で、ヒルクライムなどを中心に楽しむ方であれば重力抵抗についても工夫していくといいですね。
では、それぞれの抵抗をどのように小さくしていくか詳しく見ていきましょう
①空気抵抗
空気抵抗を減らすためには「進行方向に対する投影面積」を小さくするというのが効果的です。
例えば、乗車姿勢をより前傾にするだけでも生じる空気抵抗は小さくできます。
しかし、あまり前傾になりすぎると今度はパワーを出すのが難しくなってしまいます。空気抵抗とパワーのバランスを取った自分にとって最適なポジションを見つける作業を行う必要があるでしょう。
その中で、前傾姿勢でもパワーが出せるよう柔軟性を高めるというのも効果的です。
さらには、機材を変えて空気抵抗を小さくするという方法もあります。
最近ではエアロパーツも各種出てきており、ハンドルやシートポスト、フレーム形状、ホイールなど、さまざまなパーツで空気抵抗を減らす工夫がなされています。
もちろん機材よりも人間の身体が与える影響の方が大きいのですが、より抵抗を小さくしてパフォーマンスを上げる意味では効果的です。
②路面抵抗
路面抵抗に関してはタイヤの空気圧を適切に保つのが効果的です。路面や体型に合わせて適正な空気圧をしっかりと維持することで路面抵抗を減らすことができるでしょう。
さらに、タイヤの選択によって路面抵抗を小さくすることも可能です。タイヤによって路面抵抗をより抑える設計になっていたり、タイヤの太さを変えることで路面抵抗を減らしたりすることができます。
最近では23Cよりも25Cといった太めのタイヤが主流になっていますが、これに関してもタイヤの細さよりもタイヤの変形によるロスを考慮した上でのトレンドといえます。
③摩擦抵抗
摩擦抵抗に関してはパーツを適切にメンテナンスしていくことに尽きるでしょう。
特に、BBやハブといったベアリングで動くパーツのグリスアップや、チェーン、プーリーなどへの注油を行い潤滑性を高めることで摩擦を減らすことができます。
パーツのメンテナンスや消耗部品の交換、細かいチューニングなどを行うことで、ロードバイクのパフォーマンスを最大限引き出すことができます。
④重力抵抗
重力抵抗については「車体を軽くする」というシンプルな方法が効果的です。
パーツ交換などを行いながら車体を軽くして、重力抵抗をより小さくしていきましょう。
お金はかかってしまいますが、言い換えると最もお金で解決しやすい抵抗と言えるでしょう。
まとめ
ロードバイクの抵抗について解説していきました。
誰もが意識するのが「空気抵抗」ですが、それ以外にもさまざまな抵抗がロードバイクにかかっており、それらを把握することで工夫をする方向性が見えてきます。
ポジション調整、メンテナンス、パーツ交換などを通じて、より抵抗を減らして効率よくパフォーマンスを発揮できるようにしてみてください。
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