ビッグプーリーの核心に迫る

・・・迫っていいんでしょうか??(笑)

いきなりビッグプーリーのデメリットからです。
・基本的に変速性能は落ちる
・音がうるさい
・最初はいいけど段々と具合が悪くなる。確信
・ベアリングの寿命も純正よりも短い
・ヒットしやすく壊れやすくなる

メリットはというと、、、
なんとなく、どことなく、ちょっとだけ軽い気がする!(笑)

そう、ビッグプーリーには希望がもりもりと詰まっているわけです。
ワタクシも大好きです(●´ω`●)

ということで今回はビッグプーリーの核心に迫る、そんなお話です。



※今回はまったくもって勝手なお話でワタクシ自身の経験と想像上でのお話ということです。あしからず。。。

純正プーリーのお話です。
シマノ純正のプーリーと言えば”ブッシュ式”が主流でした。
IMAG0629_R
プーリーはいわゆる回転体ですが、筒のようなものが入っている構造です。
簡単な構造で、筒が滑るだけです。

上位グレードになるとシールドベアリングが入ります。
IMAG0630_R

どちらの方が回転性能が高いかと言えば、もう見てもわかる通りにシールドベアリングの方が高いです。(SHIMANOが上位グレードに軒並みシールドベアリングを採用しているということも回転性能の高さや安定性からだと考えられます。)

このブッシュ式が主流だった頃にいわゆる現在のビッグプーリーの先駆けのようなプーリーがありました。アルミの削り出しボディ(ギア歯)に回転抵抗の低いベアリング、ものによってはセラミックベアリングを入れたものもありました。(多分まだあります。)
今まで黒一色だったプーリーがアルミ製で様々な色の選択ができるようになり、ワンポイトのドレスアップにもなるというものでした。
ブッシュ式からの交換で主な目的は、回転抵抗の低減、そして見た目的なお話です。
しかしコレはあまり良い印象がなくメジャーになりませんでした。

それはなぜかというと、SHIMANO純正プーリーは樹脂製であるということ、そして旧型のプーリーは変速性能を上げるためにわざとガタを出すセンタロンという機構が備わっておりました。
社外製ではギア歯がアルミ製であるということ、そしてセンタロン機構がなく(センタロンって特許??)音鳴りや変速性能の低下等の問題が多々ありました。(現在のプーリーはセンタロン機構はありません。)
要はメリットも現在のビッグプーリー程もなくそこそこで変速性能やその他のデメリット大きく目立ってしまったからです。

その後ココ(ブッシュ式からシールドベアリングプーリーに交換すると回転が良くなる。)に注目して、旧11速世代ではプーリーをDURA-ACEグレードのものに交換、というのはド定番のカスタマイズとなりました。(たしか公式では互換性なしとなっていたはずですが、問題がない場合がほとんどだったため)
流石に純正から純正へのカスタマイズなので、変速性能を落とすこともなく(むしろ上がる?)、ブッシュ式の渋い回転からシールドベアリングに変わることで回転抵抗の低減をできた、そして何よりも低コスト(3000円ぐらい?)、ということも重なり大定番カスタマイズとしての地位を確立したように思えます。

そう、少し前はシマノ純正のブッシュ式プーリーではイマイチだった回転の悪さの改善、回転を良くするということが一昔前のプーリーのメインのカスタマイズだったような気がします。


とビッグプーリーの場合はこれだけではありません。
回転を良くする(抵抗を減らす)方法は他にもあります。
同ベアリングを用いるのであれば、回転数を減らすということです。
回転数が低いほうが抵抗は下がり、寿命は伸びるというのは頭の中でもお話です。(・・・多分、大きな差があるわけではありませんが。)

では回転を減らすためにはどうするのか。
ギアの歯を大きくするということです。
ギアの歯が大きくなれば回転数は減ります。(本当か?)

というお話からビッグプーリーができたのかどうかはワタクシには全くわかりませんし、不明です。
(((((;`Д´)≡⊃)´Д)、;'.・ハウワッ

しかしコレには思わぬ副産物、副作用が生まれました。(どちらが主作用かも不明ですが、)
それは結果的なお話ですが、チェーンの抵抗を低く抑えられるというものです。

はっきり言ってしまうとむしろベアリングの回転抵抗云々よりもこちらのほうが効果が大きかったように思えます。

チェーンのカーブを緩くできることで、チェーンの抵抗を減らせるというお話です。
これがどの程度効果があるのかとか全然わかりません。
しかし確かにプーリーを大きくすると特にたすき掛けのような位置で間違いなく軽さを感じることができますので結果論です。

”たすき掛け”です。

しかしこれはただのたすき掛けではありません。
このたすき掛けでの軽さは主にアウター時のお話で、つまりチェーンテンションが上がるときに軽さを感じられるというものです。
ではなぜインナーのたすき掛けのときには軽さを感じることが少ないのか、、、
答えはコレしかありません。

”チェーンのテンション”です。

チェーンテンションは低いほうが抵抗が少なくなります。

コレはワタクシの経験上のお話ですが、チェーンの張力と抵抗についてはこちらのP46にも記載があります。
チェーンのテンション(張力)が強い場合”接触面の圧力が増え、摩擦力が増えるという”ことです。

ベアリングでもなんでもそうですが、変な力が極力かからないほうが抵抗を下げれます。
しかし弱すぎるチェーンテンションは変速性能だけではなく、その他のトラブルも起こしやすくなります。
むしろ最近ではMTBからの技術でクラッチ機構(シャドープラス:スタビライザー)を取り入れているRDがグラベルや悪路用に発売されました。主な目的は走行状況に合わせたチェーンテンションの適正化ですが、これもトレードオフってものです。きれいな道では使わないほうがイイはずです。(少しの抵抗云々よりも変速性能やチェーンの落ち問題の解決のためということかと思います。)

アウターローの状態はチェーンがかなり張られチェーンテンションが高い状態、RD内のテンション用のスプリングはかなり引っ張られた状態です。
この状態ではとくにですが、確実にプーリーサイズが大きいほうが抵抗が少なく感じます。

想像するにチェーンテンションが高い状態では前述のお話だけではなく、チェーンのねじれによる圧力(サイドフォース)増加からも抵抗を生み出していると考えられます。

ビッグプーリーの利点はここにもあるのではないかと思います。

ベアリングのビビたる性能差(シール機構や素材等による)、回転抵抗よりもチェーンの、要は引っ張られた金属同士の抵抗の差の方がよほど大きいです。
この抵抗を少しでも減らすためにチェーンのカーブをゆるくしたり、テンションを落とせるようにするということこそがビッグプーリーの確信ではないかと考えております。

ではもっと耐久性が高くて安いベアリングでは駄目なのか、ということですが、、、悪くない。。。

個人的な意見としては使い方次第、コレに付きます。

が!( ゚д゚ )クワッ!!
しかしです。

それでは売れないんです。

なんとかモードとかでピッと触れば回転し続けるようなものと普通のベアリングが並んでいるとですネ。。。くるっくる回るほうがよく見えるわけです。
ちなみにあの回転を更に良くしたいのであれば、開放型のフルセラミックベアリングを使ってプーリーもガンガン大きく、できれば外周は重くすればもっと視覚的にズキュンと響かせることが可能です。

しかしながら本来のビッグプーリーの回転の軽さの秘訣はそれだけではないと言うことです。

またお値段、多分これが安かったら、、、またまたあまり売れないのではないかと思います。
そもそも肝心要の変速性能は少なからず落ちますし、あの高額なお値段であるからいいというわけです。



チェーンテンションが落とせるということは実際にみてみると一目瞭然です。

以下同じ前後は歯数で、プーリーの歯数のみ変えて11Tと13Tです。
まずは純正の11T
IMAG0639_R
Di2では”ギア位置の制御”という機能が働き通常いれることができないインナートップです。
通常入らないので気にしたことがありませんでしたが、今回制御を解除して入れてみました。
チェーンがたるんたるんです。チェーンテンションはダルンダルン、めちゃくちゃゆるゆるですので軽いです。
しかしコレでは運用はできません。

それでは上の状態で13Tプーリーを突っ込んでみます。
IMAG0631_R
たるみは消えました。
問題なく使えます。(今はテンションのお話です。)

つまりプーリーが大きいとチェーンを長く運用できるというものです。
ということでアウタートップの状態を比べてみます。

IMAG0633_R
IMAG0637_R

上が13T、下が11Tです。
ほとんど変わりがないように見えます。

しかしこれでも13T のほうが回転が軽いです。そう軽いんです。

ということを考えると、通常11Tの場合はこのチェーンの長さでは長過ぎるという状態です。
なぜならインナートップでたるむ、からです。

これはDi2だからインナートップのチェーンがたるむ位置には入りませんが、機械式であれば通常ここのギア位置でもたるまないように長さを決めます。
となるとチェーンをもっと短くしなければいけません。
チェーンを短くするとアウターローの際には更にチェーンテンションが上がります。するとチェーンの抵抗も大きくなる。ということです。

しかしです。
13Tを使えばチェーンの長さは長いままで運用ができます。
インナートップでもたるんでないからです。

つまりチェーンを長い状態、チェーンテンションを低い状態で運用ができる、コレもビッグプーリーの大きなの利点で、コレもビッグプーリーの軽さの主な要因の一つなのではないかと考えております。



さらっと書いていますがシマノ製13T、シールドベアリングのプーリーです。
IMAG0533_R

いや実はもう少し前からありました。
しかし歯の厚み、ブッシュ式と不安材料が多かったのですが、今回新しいモデルで発見してとりあえず入れてみたというお話です。↑こいつはめつぁんこ面白いですがあくまでも非公式なのでご注意下さい。。
このお話についてはまたの機会に記事を作予定です。

ということでまとめですが、ビッグプーリーの回転の軽さの秘訣はというと、、、
・高級ベアリング
・チェーンのテンションを下げられる
・チェーンのカーブを緩くできる
この相乗効果によるものと考えられます。

プーリーチューンはアッパーは純正のままテンションプーリーだけちょっと大きめのものに交換して、ちょちょっとチェーンテンションを下げてあげると、変速性能をほとんど落とさずに結構軽さを感じることができますが、それは小さな声で、(´=ω=。)ホボソッ...と

ということで今回はビッグプーリーの核心に迫る、そんなお話でした。



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