最新更新日:1999.04.03 ・メカニズムの解説 今までバラバラになっていたものをこのページにまとめました。雑誌などでは解説されていないものを僕なりに作ってみました。名称など僕が勝手につけているものがありますので、このページを読んだ知識で誰かに論戦を仕掛けるというような事はやめた方がよろしいかと思います(^^;。 ただ、論理的に間違ってはいないと僕なりに自信は……あるように思ってます(説得力無いなぁ)。 |
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変速機の構造 DRの基本構造はややこしいようですが実を言うと簡単なものです。 下図に従って説明しますと、パラレルに近い(パラレルかもしれませんが)リンクが組み合わさっていてそれにスプリングがついています。リンクにはワイヤーがついていて、ワイヤーを引張るとリンクは形を変えて、ワイヤーをゆるめるとリンクはスプリングで元の形に戻ります。
その外にはinとoutの動作規制ボルト2本、ワイヤーテンショナーでおしまいです。シフトの量はシフター側で決定しています。
この事はリアもフロントも同じです。 たとえば、リアで話をすると、8速のギアのところでout側の動作規制ボルトをキメます。ついで、1速のギアのところでin側の動作規制ボルトをキメます。次にワイヤーを指定されたテンションまで張ればOKです。分かり易いかどうか分かりませんが、DRの構造のマンガを書きました。参考にしてください。
また、フロント側はまず、in側の動作規制ボルトを決めて、out側も同じ感覚ですがちょっとトライ&エラーを繰り返す必要があると考えています。気分的にはちょっと外まで動くようにする感じです。
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どうも、こうして理由をしっかり説明してあるものは見た事が無かったので作ってみました。 Vブレーキとはシマノ社の商品名ですが一般的名称になってしまいました。ブレーキ本体は以前からあるものだそうですが、シマノは専用レバーとセットで開発して大きな評価を得たと思います。
ブレーキ本体についてはどちらも長所・短所があるようです。まあどちらもカンチに比べると調整がしやすく、ベストに近い状態が簡単に引き出せると思ってます。
次にブレーキレバーですが、こちらが機構のメイン部分になります。増力形式の名称はkitoが勝手につけたもので世間では別の名称があるかもしれません。 レバー側の増力機構の名称として「シマノサーボウェーブアクション」ということばが与えられていますが、これは2つの全く異なる機構を一つの名称で呼んだものです。一つはXTR,XTに採用されている作用点浮動式。もう一つはLX,STX-RCに採用されている仮想作用点式です。 XTR型作用点浮動式を下図で説明します。同時にシマノサーボウェーブアクションとVブレーキとカンチレバーブレーキのレバーの違いを下図に表現しました。 カンチのレバーは支点〜ワイヤーの作用点L2'は固定ですので、ワイヤーを引く力はF2です。ただ、レバーが回転するため、引き込むことによりF2'のようにすこし力が増幅されます。
これに対しXTR/Vのレバーはワイヤーの作用点がレバーを引き込むことにより内側へずれる様になっています。この動きがサーボウェーブアクションなのです。この機構によりレバーを引き込めば引き込むほどワイヤー作用点が支点に近づき(L2→L3)ワイヤーを引く力が強くなります。
別の言い方をすると、ある決まったレバーの入力に対し、レバーの引き始めのL2ではワイヤーの引く量が大きくて、ワイヤーを引く力は小さく、ブレーキ力最大のL3ではワイヤーを引く力は大きいが、ワイヤーを引く量が小さいことが分かります(ちょっとわかりにくいかな?)。
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ちなみにブレーキ力の設定はサーボウェーブの作用点の動作範囲を変える事によって行います。作用点の動作限度位置がレバー支点から遠ざければブレーキ力は小さく、レバー支点に近づければブレーキ力は大きくなります。
次にLX型仮想作用点式とは下記のようなものです。レバーを引き始めたときは小さい力で上の絵の様に大きな変位が出ます。そしてレバーをさらに引くと仮想の作用点が発生し、この作用点がレバー支点に近づき、ブレーキ力が増幅されます。この仮想の作用点の動きは上のXTR型のものと機構学上は同じ物です。 下図では作用点が動作範囲限度(サーブウェーブの支点)に到達してブレーキ力がMAX状態になっているときのものです。 ちなみにブレーキ力の設定は仮想の作用点の動作範囲を変える事によって行います。レバー支点から遠ざければブレーキ力は小さく、レバー支点に近づければブレーキ力は大きくなります。
ということでXTRタイプとLXタイプは全く違う機構である事が分かります。まとめると
・LXタイプは機構はシンプルだが、機構学上の仮想の作用点を利用するためレバーの変位にのみブレーキ力は依存する。
・XTRタイプは機構が複雑であるが作用点をズバリ移動してしまうのでブレーキ力はレバーの変位、レバーのスピード、ワイヤーの張力などに依存する。
と言えると思います。 つまりまとめると、Vブレーキシステムとはシューがリムにあたるまでは少ない入力で大きな変位、シューがリムにあたり、ブレーキ力が必要な所では軽い力で大きなブレーキ力が得られるかなり凝った仕掛けです。第1次世界大戦前に流行った機構学の生き残り(^^;と言うべきものです。
次に、なぜ以前、kitoがカンチ用のレバーを使っていたかです。
カンチのレバーの支点〜作用点L2'はVのレバーのL3の位置にあります(しっかり言うと
L2'>L3 です)。このことにより最大のブレーキ力はだいたい変わらない(ちょっと弱い)事が分かります。 ではなぜ?ということになりますが、 正直に言うと1&2ですね(^^;。 ただ、サーボウェーブを全解放にしていないブレーキよりは力があるし、なにより効き始めからとても鋭いブレーキ力の立ち上がりがあるので安心感は絶対的なものです。
ただ、コントロールがやり難いというのはあります。事実、慣れるまでは結構な頻度で前転をしました。現在は慣れてしまったので、普通にセッティングしてあるVブレーキでは反応が遅く思ったように走れません。カンチレバーブレーキではたぶん走れないでしょう。
Vブレーキにカンチレバーブレーキ用のブレーキレバーを組み合わせて使う方は各自の責任において実施してください。
また1999.3にSRAMのVブレーキ対応レバーに変更したのですが、やはり3の影響でブレーキングは難しくなっていまいました(現在、サーボウェーブは全解放)。まあまた慣れるようにします。ホイールは外しやすくなりました。
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この表は他のサイトでも見られますが簡単なので作ってみました。ギア比をベースにしてみました。
スピードはケイデンス(1分間のクランクの回転数)を85にして計算したものです。この表から分かるように水色の所はギア比が重なり合っています。基本的にMTBではフロントスプロケットは真ん中のものを使って、インナー×ローとアウター×トップはそれの補助と考えても良いと思います。
またフロント22Tでリアが11Tとか13Tだとチェ−ンはダラダラになってしまい、フロント42Tでリアが26T,30Tだと今度は張りすぎるようになってしまいます。
まあ、そのためにRDのアームが伸びたりするんですが、機構的に無理をしているギアの組み合わせなので避けた方がより安定した走行につながるでしょう。
またこの問題はロングゲージを使っていれば実害はありません。ただ、インナー×トップで高速のダート下りをするとチェーンがガシャンガシャンとゆれてなにかのトラブルにつながるという事も考えられます。
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