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セラミック・ベアリング を選ばない理由は?

セラミック・ベアリング Si3N4の写真

セラミック・ベアリング を選ばない理由は?

下記の記事は、G.S.Astuto社の東京支社でご活躍されている熟練ホイールビルダーのティム・スミス氏の最近のインタビューです。

我が社で販売中の新商品 セラミック・ベアリング の技術についての問い合わせが、結構多いです。セラミックはこれといって特に目新しい商品ではありません。それにセラミックの使用については、いくらか誇大な宣伝が過ぎているようです。あまりコストパフォーマンスが優れていないので、私は殆どの場合、実際にはあまり使いません。そのような事実を念頭に置いた上で、もし「後ほんのわずかな秒差で勝利の表彰台に手が届きそう」ならば、セラミック・ベアリング の使用により、わずかなマージナル・ゲイン(訳者注釈:体調や使用する機材などトータル面で改善し、より優位な状況作り上げること)を得て、表彰台に立つのも良い方法のひとつかも知れません。

セラミック・ベアリング どうなのでしょうか?

1. 軽量

ベアリングボールがより軽量。手持ちの自転車の車輪を全部セラミックに取り替えると、100gほど軽くなります。

2. さらに丸い

セラミック・ベアリング はスチールボールよりも約100倍さらに丸みを帯びており、スチール・ベアリングより摩擦の増加による負担が少ないです。

3. より硬質

セラミック・ベアリング はスチールよりもっと硬質です。上記2.の低摩擦によって生じる利点から、エネルギーを使わず、荷重によって変形しません。

4. 長く使用できる

セラミックベアリング はスチール・ベアリングより長持ちします。スチールボールは腐食しやすく、穴が空きやすい。頻繁な使用によってボールに穴が開き、ベアリングレースの表面が急激に消耗し、十分に機能しなくなってしまいます。

5. より滑らか

セラミックベアリング はさらに滑らかなので、表面のフィルムに潤滑油はあまり必要ありません。少量の潤滑油で十分です。また滑らかな表面とは、すなわち低摩擦を意味します。

普段 スチール・ベアリングを選ぶ理由とは?

1. コスト

スチール・ベアリングはセラミックより安価に購入できます。40分の1ほどの安価で手に入れることができるのもあります。例えば、高品質のBB セラミック・ベアリング は1つ8000円から12000円ですが、一般的なシマノのデュラエースBBはセットで4000円以下です。

2. 寿命

セラミック・ベアリング はスチール・ベアリングよりも長持ちする一方で、ボールレースのすり減りも早いのです。回転率と寿命の良好性を保つために、定期的にベアリングを掃除する必要があります。殆どのアマチュアライダーは、このようなクリーニングの手入れにかける時間的な余裕も経験も道具もありません。ですから、非常に寿命の長い高品質で効能の良いコンタクトシールのスチール・ベアリングを選んでいます。

3. マージナル・ゲイン

全て セラミック・ベアリング 搭載の自転車と全てスチール・ベアリング搭載の自転車の全体的な違いは3〜5ワット程度かも知れません。摩擦の事実によると、効率性における最大の利点は、実はきれいで潤滑のよいチェーンと汚れて乾燥したチェーンの違いにおけるという点です。

ではなぜ セラミック・ベアリング を選ぶのか?

あと数秒で表彰台に手が届きそうですが、極わずかなワットを得ようとして、私はもう疲れ果ててしまっています。より長距離のTTトライアスロンですと、100km以上のステージでは秒差ではなく分の差へと加算されていきます。

私のライディングはコンペティション志向で、特に坂道が多いです。1) セラミックはわずかだが貴重な動力をもたらし、特に摩擦の多いローディングでは、スチール・ベアリングより具体的で重要な改善をもたらします。つまり高いローディング感度のBBボトムブラケットからベアリングプーリーに及ぶ利点。

カフェコンテストでロールアウトする時など、自分の前輪が隣の選手の前輪よりもせめて2倍、より長く回転して欲しいですね。もっとピカリと輝く特別なまばゆさが必要です。

ベアリングの交換時にプレスフィットBBの仕上げ塗りが無駄になっていて、いつもがっかりしています。2) 高品質セラミックを使用すると、単にスプレークリーナーで掃除して潤滑油をさす程度で、毎年取り替えの必要性のあるスチール・ベアリングよりもっと長持ちします。

以上の通りですね。

質問

「ティム、時速30~50kmで走行中に3~5ワット以上の摩擦力を減らせる方法を全部教えてもらえますか?」

答え

「平坦な道ではやはり空力が最大の抵抗力であり、もっとも重要な体勢改善と空力改善に役立つことなら何でも有効です。次に関連性のある装備は、清潔で潤滑よく、良く手入れのされたドライブラインです。汚れて潤滑性の悪いドライブラインは15ワット、もしくはそれ以上のエネルギー喪失に繋がります。次にタイヤですね、つまり正しい空気圧。十分に空気の入っていないタイヤはとりわけ時速35km以上の大きな累積相対リスクを生み出す結果になり得ます。
ですから – 摩擦による減速を避けるため – 最良の方法は:

1. チェーン
2. タイヤ
3. ホイール
4. ボトムブラケット(BB)
5. プーリー

肝に銘じておいて下さい。時速35kmから40kmの速さ(地面の傾斜や風の抵抗がないと想定した場合で125ワット~185ワット)で進むには、およそ50ワットかかります。FTPに向けて私がテスト指導するほとんどのアマチュアサイクリストは、145~165ワット範囲(週に2、3回サイクリングする)またはそれより低い115~120ワット(月に一度程度)です。もし体重が増加し、上り坂を上るとなると、更に条件がもっと厳しくなるわけです。
たった1%の傾斜でも同じ時速35kmを維持するのには235ワット以上も必要です。(体重の軽い人ならば200ワットですが。)傾斜度が大きくなるに従って重量がもっと大きく関わってきます。」

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