今年のツール・ド・フランスのバイクを支える驚異の技術

今年のツール・ド・フランスのバイクを支える驚異の技術

自転車は自転車、そうでしょう? 違います。特にプロの自転車チームならなおさらです。ツール・ド・フランスのステージ優勝者の差は、タイヤ幅の100分の1秒未満に縮まることも珍しくありません。昨年のツール・ド・フランスでは、全3,351キロメートルの総合優勝者の差は2分未満でした。チームにとって、ライダーと自転車から得られるわずかな差こそが、極めて重要です。

バイクデザインにおけるデザイン革新と材料科学はF1などのスポーツに匹敵し、グランツールバイクは純粋なパフォーマンスを念頭に置いて作られています。しかし、急峻な山岳ステージでの「登り」に優れたバイクは、空力性能が全てであり、純粋なスピードのためにバイクのハンドリングさえも犠牲にしなければならないタイムトライアルでは貴重な時間を失うことになります。同じタイムトライアルバイクを山岳ステージや平地ステージで、大勢のライダーがポジションを争う中で走らせると、そのぎくしゃくしたハンドリングは、良くても扱いにくく、最悪の場合、危険なものになるでしょう。

もちろん、ライダーは1台の「万能」バイクに乗ることもできます。「エアロ」バイクや「クライミング」バイクは、世界中のサイクリング愛好家が利用し、愛用している万能バイクです。しかし、タイムトライアルバイクは専門性の高いバイクであり、集中してタイムを競うレースにのみ最適なツールです。

今年のツール・ド・フランスでプロの集団が使用する主な 3 種類の自転車についてのガイドをご紹介します。

エアロバイク

自転車

専門分野

初期のエアロバイク開発(1980年代半ば)は、レーシングカーのように、空力特性を向上させるために自転車のフレームチューブの形状を変更する実験から生まれました。自転車が空気抵抗を少なくすればするほど、推進力(ひいてはレースタイムの短縮)の節約効果は大きくなります。

1989年のツール・ド・フランスで、グレッグ・レモンドが、今では伝説となった最終ステージのソロタイムトライアル(エアロヘルメットとエアロダイナミックバー、いわゆるトライバーを装着)でわずか58秒差で優勝した頃には、ライダーたちはそのアドバンテージをすぐに実感していました。設計目標としての「エアロ」は、その後も定着していったのです。

30年経った今でも、エアロは自転車デザインの流行語となっています。プロツアーライダーから週末に趣味でサイクリングを楽​​しむライダーまで、この5年間で技術開発は加速し、エアロバイクの種類も驚くほど増えました。

現代のエアロバイクは、依然として「風洞で造られた」特徴的なカーボンファイバープロファイルを特徴としており、フレームとホイール間の公差が狭く、ワンピースのハンドルバーとステムの組み合わせを備えていることがよくあります(バイクのすっきりとしたフロントエンドがより効率的に空気を切り裂きます)。

また、ギアやブレーキ用のケーブル配線をフレーム内に隠して統合したり(よりすっきりしたラインとより少ない抵抗)、ケーブル付きギアを完全に廃止して、シマノのDi2電子シフト(シフターからリアメカに信号を送る細いワイヤーを搭載)やSRAMのeTapワイヤレスシフト(独自のワイヤレスプロトコルAirea経由)などのシステムに切り替えたりしています。

これらのライドでは、ライダーの体勢をより空気力学的に有利にするため、バイクのフロントエンドをわずかに「下げる」こともあります(ライダー自身もバイクと同様に「抵抗」を生み出すことを念頭に置いてください)。また、体にぴったりフィットするエアロウェアの人気も急上昇しています。

エアロバイクには、リムの深さが 40 ~ 90 mm の「ディープセクション」ホイールセットが採用されていることが多く、より大きく滑らかなプロファイルにより、表面での空気の流れがスムーズになります。

この「エアロ」構造のトレードオフは何でしょうか?エアロバイクは、軽量なクライミングバイクよりも重量が重いことが多く、フレームはパワー伝達を優先する形状と剛性を考慮して設計されているため、通常のロードバイクや終日走行用ロードバイク、耐久ロードバイクよりも快適性が劣ることがよくあります。

プロのライダーは、ツール・ド・フランスなどのレースで、より長く、より平坦なステージでエアロバイクを使用します。エアロバイクは、平坦な 40 km コース (走行条件が良好であれば) で最大 4 分もタイムが速いことが結果で示されているからです。また、スプリント ステージでも、エアロ形状と妥協のない剛性が、1 位でゴールするのに有利になります。

クライミングバイク

自転車

専門分野

プロのライダーは、時に何時間もかけて、信じられないほど険しい山を登るとき、何を求めるでしょうか?それは軽くて楽なバイクです。いや、ほぼそれくらい楽です。グランツール・クライミングバイクは軽量ですが、UCI(自転車競技統括団体)の最低重量6.8kgを下回ってはなりません。さらに、サドルに乗ったり降りたりする際の操作性も優れていなければなりません。

クライミングバイクのフレームのチューブ形状は、エアロバイクほど極端ではありません。オーバーサイズのディーププロファイルチューブにカーボンファイバーを追加すると、材料費と重量が増えるからです。ホイールもエアロバイクやタイムトライアルバイクほどディープセクションではありません。わずかな重量のデメリットは、その価値に見合いません。山岳ステージで1位と2位を分けるほどの軽量化が求められる世界では、ライダーは10人中9人の割合で可能な限り軽量なバイクを選ぶでしょう(これは心理的なアドバンテージでもあることを覚えておいてください)。

ライダーがエアロバイクではなくクライミングバイクを選ぶのは、一体どういう時なのでしょうか?これは現在、競技ライディングにおいて最もホットな話題の一つです。プロツアーでも、週末のクラブランのカフェ休憩でも、この話題は変わりません。確かに、よりエアロダイナミクスに優れたバイクにはアドバンテージがありますが、それは通常、勾配6%までの場合に限ります。勾配6%を超える場合(ツール・ド・フランスの象徴的な登り坂であるアルプ・デュエズは平均8~11%、モン・ヴァントゥも平均8%)、クライミングバイクは依然として選択肢となります。そのような速度と勾配では、重量は常に空力的なアドバンテージに勝るからです。

タイムトライアルバイク

自転車

専門分野

タイムトライアルレースでは、ライダー(またはライダーチーム)が、決められたコースを最速で周回するために、タイムを競います。これは最も純粋なレースの一つであり、最も空気力学的に有利なポジションを取った最強のライダーが勝利を収めるべきレースです。

確かに、ある程度の熟練した自転車操作(そして高速走行)が求められますが、その競技は、平坦な道やスプリント ステージでの混雑した集団内でのポジション争いや、長い登りステージでの追いかけっことはまったく異なります。

プロツアーバイクの設計における究極の目標は、言うまでもなく、可能な限り軽量で、剛性が高く、空力性能に優れ、快適なバイクを設計することです。しかし残念ながら、これらの目標は互いに矛盾してしまいます。エアロバイクの設計は重量を増加させ、クライミングバイクは空力性能を犠牲にします。タイムトライアルバイクはどうでしょうか?軽量で剛性が高く、空力性能に優れていますが、快適性(と操縦性)は犠牲になります。

TTバイクは空力特性に特化したツールであり、それには十分な理由があります。ライダーが時速15kmを超えると、最大の抵抗となるのは空気抵抗です。そして、速度が上がれば上がるほど、空気抵抗は大きくなります(時速60kmで走るプロライダーにとっては理想的ではありません)。これらのバイクは主に平坦な道でのレースを想定して設計されており、上位10位の差はわずか数秒に過ぎないこともあります。

TTバイクの特徴は、ライダーを体を伸ばした姿勢にすることです。低く、空力性能に優れ、アグレッシブなポジションは、全開で走るレースに最適です。このバイクは、より極端なジオメトリ(ライダーのポジションとライディング特性を決定づけるフレーム角度)によってこれを実現しています。特にシートチューブの急角度は、ライダーを前方に押し出し、前方から突き出たエアロバー(レモンドの有名な「ツール・ド・フランス」優勝で再び人気が高まりました)に押し上げます。

ライダーの体勢も従来のボトムブラケット(フロントチェーンリングが取り付けられている場所)のすぐ後ろのサドルから、ボトムブラケットの上または前方に移動するため、異なる筋肉群が鍛えられ、パワー出力が向上します。2019年ツール・ド・フランスの第2ステージ(7月7日(日))と第13ステージ(7月19日(金))では、タイムトライアルバイクに注目してください。

この記事はもともとWIRED UKに掲載されたものです。


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