Trail Mix for Gravel Bikes
なぜロドリゲスの軽量ディスクフォークを自社開発しなければならなかったのか、この記事で説明しました。
OK、あなたがここにいるのは、多くのプロの自転車デザイナーよりも自転車のデザインについて知りたいからでしょう。 幅広のタイヤとフェンダーを装着する自転車やフォークをデザインするのは簡単なように思えますが、そうではありません。 ハンドリング特性、快適な乗り心地、安全性を維持しながら、これらの条件を満たす設計は、（私たちの業界でさえ）多くの人々を困惑させるものなのです。 優れた設計の鍵は、まずフォークにあります。
私は日常的にこの関係を説明する立場になっています。 お客さまはよく、自分の用途や自転車のサイズに合わない特定のフォーク（または他の部品）を欲しがります。 新しいヘアスタイル、ホイールサイズ、自転車部品など、広告には、そのデザインを使用する際に直面する他の課題について消費者を教育することなく、新しいものへの強い欲求を生み出す方法があるのです。 私は、消費者が十分な情報を得た上で決断できるよう、情報を提供することを目指しています。 ハンドリング、レーキ、トレール、トゥクリアランス、ホイールサイズの関係を説明するのは難しい概念ですが、2019年に自転車デザイナーが直面する課題を説明します。
最初に、皆さんが知っておく必要があるいくつかの用語があります。 この5つはすべて一緒になって、あなたの自転車がどのように処理されるか、そして大きなタイヤ、フェンダー、足のためのスペースがあるかどうかを決定します
- ホイール/タイヤ径 – 業界では、ホイールサイズと呼んでいますが、タイヤ径と呼ぶべきでしょう。 ホイール／タイヤ全体の直径は、装着するタイヤの幅によって変化します。
- トゥクリアランス（オーバーラップ）-タイヤを装着した状態で前輪を回転させたときに足が干渉しないか。 フレームサイズによって最小値が異なる。 フェンダーを装着する場合は、この数値が10mm増えます。 経験則-つま先のクリアランスは常に大きい方が良い。 4711>
- トレイル – ステアリング軸と地面との交点を軸がトレイルする距離。 数値が大きくなるほど、バイクはゆっくりとしたステアリングになる。 ハンドリングが遅いイメージはセミトラックのような、ハンドリングが速いイメージはMGBのような。 多くの人は中型セダンのようなハンドリングを好みます。 ほとんどのロードライディングでは、60mmが理想的です（私たちの中型セダン）。
- フォークレーキ-フォークエンドをステアリング軸より前に配置するオフセット。
- ヘッドチューブ角 – フレームが地面に対してフォークを保持する角度（ステアリングアングルとも呼ばれる）。 ヘッドアングルを急にすると車輪がライダーに近づき、緩くすると遠ざかる。 ヘッドチューブの角度だけで、バイクのハンドリングが決まるわけではありません。
問題点
フェンダー（特に容赦ないメタルフェンダー）付きの幅広タイヤを求める人が増えてきたため、フレームとフォークの設計パラメータを変更しなければ、つま先の重なりが危険なほど大きくなってしまうのだ。 フォークも40mmから45mm程度のレーキで設計されているのが一般的です。 ロードバイクの理想的なトレールは60mmです。
さて、図解の時間です。
例として、ドロップ（ロード）ハンドルバーに適したトップチューブ長の56cmフレーム設計を使用します。 このサイズでは、将来的にフェンダーを追加する可能性を想定して、最低80mmのつま先のクリアランスが必要です。
右の図（スマホでは下の図）は、私が言っていることを示したものです。
例1a：標準の700c×28mmタイヤとホイールの組み合わせ、45mmのフォークレーキ、ヘッドアングル70.5°を示します。 市販のカーボン製グラベルフォークは45～47mmのレーキしかないので、これは現代の700cバイクでは非常に一般的なセットアップです。 45mmレーキの場合、トレールを60mmに設定するにはヘッドアングルを70.5°より急にする必要があるが、この設計では、トークリアランスのために、安全のためにトレールを犠牲にしてヘッドアングルを緩め、ホイールを外に出すことが必要である。
問題点：
- トレール数が72.7（理想の60mmではない）
- トークリアは最低許容範囲の80mmをクリアーするだけです。
例1b：直面している問題の簡単な解決策を示します。 フォークのレーキを55mmにするだけで、ビオラ! トレール数は61mmという素晴らしい数値に下がり、つま先のオーバーラップは90mmという非常に許容しやすい数値に減りました。 6679>
フォークレーキを大きくすると、常にトレールナンバーが下がり、バイクのステアリングがクイックになることに留意してください。
問題点:
市場にあるほとんどすべての軽量フォークは、45mmから47mmのレーキしか持っていません。
2019年現在
2019年は、28mmのタイヤがナローとみなされます（そんなことを聞くとは思いませんでした）。 そこで、同じバイクを700×38mmのタイヤ用に設計したらどうなるかを検証してみましょう。 このような幅広の（そして背の高い）タイヤをバイクの設計に組み込み、ハンドリング、つま先のクリアランス、フィット感を維持するためには、何をしなければならないのだろうか。 トップチューブを長くすると、ライダーがハンドルバーまで手が届かなくなるので、それは避けましょう。 タイヤの直径を大きくすると、自転車のトレイルがわずかに長くなることに留意してください。 業界はまだこのトレンドに追いついておらず、カーボンフォークのレーキを大きくしています。 カーボンフォークはレーキを変えられないので、タイヤを太くするためには、ヘッドアングルを緩くする必要があります。 そうすると、ホイールを外に出してトークリアランスを確保することになりますが、同時にトレールも大きくなってしまいます。 トレールの数値が大きいと、バイクはゆっくり走ることになります。 より良い解決策は、フォークのレーキを大きくしてトレイルを小さくすることですが、現代の軽量フォークでは、これは不可能です。
デザイナーが何をしなければならないか見てみましょう。
例2a: 700c x 38mmのタイヤとホイールの組み合わせに45mmのフォークレーキを付けた場合です。 これを実現するためにメーカーが行うことは、ヘッド/ステアリングの角度を「緩める」ことです。 これは、ホイールをバイクから遠ざけ、フィット感はそのままに、ステアリングを遅くするものです。 これは、多くのラインでグラベルバイクに非常に一般的です。 フォークのレーキを大きくすることができないので、このサイズ以下のバイクでは、この方法しかありません。
問題点：
- トレール数が83mmに増加（ハンドリングが遅い）
- トークリアランスが80mmと最低許容量をクリアしているが、ハンドリングを犠牲にしていること。
例2b：当社のPhinney Ridge軽量ディスクフォークを取り付けた同じセットアップを示します。 55mmのすくいにより、優れたハンドリング特性、フィット感を維持しながら、80mmの最小トウクリアランスを確保しています。 実際、ワイドタイヤを装着した以外は、設計を何も変える必要はありませんでした。
問題点：
以前と同じ問題です。 業界は、フェンダー付きワイドタイヤというトレンドに追いついていないのです。
小径ホイールの登場
では、この56cm（M）フレームサイズより小さいバイクはどうすればいいのだろうか。 さて、私たちは50年近く前から、小さいフレームサイズには小さいホイールをと提唱してきました。 つい最近までは、「ホイールが小さいとスピードが出ない」などとバカにされ、なかなか売れませんでした。 しかし、650b（または27.5インチ）というホイールサイズが受け入れられたことで、ようやく小さいホイールがクールに見えるようになったのです。 今では、より性能の良いバイクのために、小さいホイールを誰かに勧めることは問題ありません。 38mmのタイヤを履いた650bホイール用に設計された同じバイクを調べて、フォークに45mmのレーキがある場合でも、小さいホイールがハンドリングを改善し、トークリアランスを広げることができるかを見てみましょう。
例3a：フォークレーキ45mmで650b x 38mmのタイヤとホイールのコンビネーションを示しています。 直径の小さなホイールは、常にトレールナンバーを下げ、トークリアランスを増やします。 この場合、小さいホイールは、許容できるトークリアランスを維持しながら、ヘッドアングルを少し急にして、トレイルを低くすることができます。 この組み合わせは、ライダーがさらに幅の広い（背の高い）タイヤを使用したい場合を除き、非常にうまく機能するのです。
問題点：
- フェンダーを備えた安全な最大タイヤ幅は38mm
- 2019年には、多くの人が54mmまでのタイヤを履くオプションを望んでいます
例3b：同じセットを、当社のPhinney Ridge軽量ディスクフォークに装着して示しています。 ヘッドアングルは70.5°のままです。 見ての通り、トレールは58.5mmとなり、つま先のクリアランスも大きくなっています。
問題：
小さいホイールでも、望ましいステアリングのためには、フォークは55mmのレーキを持つ必要があります。
今度は本当に幅の広いタイヤについて
我々の顧客がこのバイクを2.125インチ（54mm）タイヤでグラベルバイクとして走らせたいとします。 また、このタイヤでフェンダーを走らせたいので、トークリアランスの最小値は80mmのままです。 これは2019年ではごく一般的なことです。 より広いタイヤはより大きな直径のホイールになるため、設計プロセスでハンドリングとつま先のクリアランスを考慮する必要があることを覚えておいてください。 650b X 54mmのタイヤは、700c X 38mmのタイヤとほぼ同じ直径である。
例4a：フォークレーキ45mmの650b x 54mmタイヤとホイールの組み合わせを示しています。 幅広のタイヤは、700×38mmのタイヤとほぼ同じホイール径になります。 ヘッドアングルを緩め、最小限のトークリアランスを確保する必要があるが、トレールは犠牲になる。
- 高いトレール数により、顧客が望むよりも遅いステアリングになっている
例4b：当社のPhinney Ridge軽量ディスクフォークを取り付けて同じセットアップを示します。 これで、ヘッドアングルは70.5°のままです。 幅の狭いタイヤとまったく変わらず、このバイクはレスポンスよくハンドリングし、十分なつま先のクリアランスを確保できます。 軽量で十分なトレールのあるフォークがないため、新しいフォークを使うか、セミトラックのようなハンドリングにするかということです。 私たちは、このような自転車には常に26インチホイールを使用しています。 26インチは地球上で最も一般的なホイールサイズで、フェンダー付きの幅広タイヤを履くグラベルバイクは、このサイズでより良いパフォーマンスが得られるよう設計することができます。 以下、その設計を簡単に見てみましょう。 26インチ×54mmは、650b×38mmよりも実際に大きなホイール径であることに注目してください。
例5a：フォークすくいが45mmのカーボンフォークと26インチx54mmのタイヤ／ホイールの組み合わせを示します。 この場合、ヘッドアングルはつま先のクリアランスを確保するために少し緩めなければなりませんが、トレールナンバーはまだ十分に許容範囲内です。 このバイクはハンドリングが良く、ライダーはつま先のクリアランスを確保できます。
Problem:
- For a smaller frame size, the handling would be sacrificed for toe clearance
- 26″ wheel size is fallen out of favor among some in industry, If the tires continue to get wider, I expect a quick come back.Why did you do you want to do it?
例5b：同じセットアップを、当社のPhinney Ridge軽量ディスクフォークに装着したものです。 完璧なトレイルナンバーと十分なつま先のクリアランスに注目してください。 このバイクは美しくハンドリングし、お客様が望めば、より幅の広いタイヤを履くことも可能です。
Problems:
- フェンダーとラックマウントがあり、タイヤとフェンダーのクリアランスが広い、レーキが55mmのフォークは、なかなか手に入りにくいです。
- 26インチホイールサイズは、業界の一部で人気がなくなっていますが、もしタイヤがより広くなり続ければ、すぐにカムバックすると思います。 まだいるんですか？ 吸収すべき情報量が多いですね…そうでしょうか？ この記事で、パーツの入手状況やデザイン、お客様の要望が常に変化する中で、自転車デザイナーが直面する課題について、少しでもご理解いただければ幸いです。 私たちは、お客様に喜んでいただくこと（そして可能な限り教育すること）を目標に、ロドリゲスのバイクに期待される性能を実現するために、フィニーリッジ軽量フォークのような製品を開発することにつながっています。
ご愛読ありがとうございました
Dan – June, 2019
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