ノーマルバイクで打倒TTバイク挑戦日記

ノーマルバイクでTTバイクを超える事が目標 速さを求め(身体を張った?)様々な調査をしている

ノーマルバイクでの各ポジションの空気抵抗を調査してみた その1

今月の23日に秋の下総クリテリウム内でたった1周のタイムトライアルが行われる。


たった1周、距離にして1.3㎞(スタート地点はみんなのTTジャパンの時よりも200m程前方だと思われる)と言う事で、ノーマルバイクで走ってもAve50km/hに近づくのではと思われる。2014年の春の下総クリテリウム内でも行われたが、その時の優勝者の結果はAve49km/h程だった。


自分は下総で行われるTTジャパンの時は、肘を90度近くに曲げてブラケットの先端を掌で掴む『ブラケットエアロポジション』で走っている。


ふとブラケットエアロポジションはドロップハンドルポジションと比べてどれくらい出力(空気抵抗)が少なくなるのか気になった。


色んな方のブログを見てみるとブラケットエアロポジションはドロップハンドルポジションより空気抵抗が少ないと書いてあった。しかしどれくらい空気抵抗が少なくなるのか詳細なデータは書かれていなかった。スペシャライズドの風洞実験でもブラケットエアロポジションに関しては書かれていなかった。プロ選手もよく使ってるポジションなのでドロップハンドルポジションよりも空気抵抗が少ないとは思うのだが、データが無い以上、もしかしたら空力的にそんなに大差がないなんて事があるかもしれない。もしそうであれば、下ハンドルをがっちり握れてもがけるドロップハンドルポジションの方が優位だと言える。


そこで自分は秋の下総クリテTTに挑む前にドロップハンドルポジションとブラケットエアロポジションとではどれくらい出力が違ってくるのか調査してみた。結果を記そう。


検証場所に選らんだのはストラバのセグメント『治水橋TT(北行)』区間。距離1㎞のフラットな直線コースだ。


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↑治水橋区間の回りは田んぼとゴルフ場が広がっている。


検証方法はこの区間のスタートライン迄に45㎞/hの速度に到達し、そのままゴール迄45km/hで巡航する。もちろん機材や装備は同じ。ギア比は50T×14Tで固定し、ケイデンスは100rpmを目安に走行。ドロップハンドルポジションとブラケットエアロポジションとを交互に走り、各ポジション3回の計6回計測した。


走行結果はストラバに自動的にアップされるので(GPS搭載のサイコンに限る)毎回記録する手間はない。


↑ちなみに自分が使っているサイコンはこちらだ。サイコンとしての機能は勿論、動画も撮影する事が出来て、パソコンが無くてもWi-Fiスマホがあれば動画をYouTubeにアップする事が出来る優れものだ(5分以上の動画は投稿出来ないので注意)。もちろんGPSも搭載されてるので、走行結果はストラバに自動的にアップされる。



検証した時間帯は本日早朝の5時24分~。
Yahoo!天気によるさいたま市西区の5時の天気は曇りで
気温23℃
南風1m(追い風)
湿度92%


平日の早朝なので車やサイクリストはほぼいない。ドラフティングの効果はないと言える。
ちなみにパワーメーターは左側にしか付いていないので悪しからず。↓こちらだ。


・結果(平均Wは小数点以下四捨五入)

ドロップハンドルポジション
1回目 1分26秒 43.8km/h 340W
3回目 1分25秒 44.4km/h 326W
5回目 1分24秒 44.9km/h 341W
            平均 336W

ブラケットエアロポジション
2回目 1分24秒 44.9km/h 318W
4回目 1分25秒 44.4km/h 315W
6回目 1分24秒 44.9km/h 340W
            平均 324W

実際のストラバのデータはこちら↓
https://www.strava.com/activities/1831178356


・考察
当初の検証方法は47km/hで各5回の計10回計測する予定だった。しかし、実際に今日走ってみてこれは体力的に無理だと判断し、速度を落とし、回数も減らして計測した。なんとも情けない限りだ。


各ポジション3回では試行回数的に少なく信憑性の高いデータじゃないと思っているので、近日中に試行回数を増やした走行データをのせようと思う。では考察に入る。


予報では南風1mと出ていたが、実際には2m位に感じた。速度に若干のばらつきが出てしまったが、結果的にブラケットエアロポジションの方が少ない出力で走る事が出来た。


一般的には頭を下げれば下げる程、前方投影面積が減り、その結果空気抵抗が減る。ドロップハンドルポジションとブラケットエアロポジションとでは頭の位置は差ほど変わらないと思ってる。実際にブラケットエアロポジションの時、意図的に頭の位置を下げている訳ではない。なのに、何故ブラケットエアロポジションの方が少ない出力だったのか? その要因は『掌』と『前腕』にあると推測する。


ブラケットエアロポジションは掌でブラケットの『角』の部分を覆い隠すように掴む。これが空気抵抗削減の要因の一つであると自分は思っている。


原理としてはシューズカバーと同じだ。シューズに付いてあるダイヤル……要するに突起物をシューズカバーを付けてフラットにする事で空気の乱れが少なくなり、結果空気抵抗が少なくなる。その効果は10W近くもある。


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ブラケットの角はまさにシューズに付いてあるダイヤル……突起物だと言える。それを上記の写真のように掌で包み込みフラットにする事で空気の乱れが少なくなり空気抵抗が少なくなる。それに加え、ブラケットエアロポジションの時の『前腕』は地面に対して平行になる。この事も空気抵抗削減に一役買っているだろうと自分は思っている。


・まとめ


ここまで長々と持論を書いてきたが結局の所、論より結果だ。今日走ってみて、ドロップハンドルポジションよりブラケットエアロポジションの方が約10W程少ない出力で走れた。ただそれだけの事。


実際に秋の下総クリテTTではスタートしてからゴール前の上り区間手前まではブラケットエアロポジションで走ろうと思っている。たかが10Wの出力削減だろうが、同じ速度を出すのに出力は低い事に越したことはない。


高い出力を出すならやはり下ハンドルをがっちり握れるドロップハンドルポジションが有利だ。最後の上り区間は力の限りもがくとしよう。


さて、タイトルにその1と書いたが、秋の下総クリテTTが終わったら続編を書く予定だ。今回は45km/hの速度で二つのポジションの出力を調査した。次回は速度を40km/hに落とし、ブラケットポジションとTTポジションを加えた4つのポジションの出力の違いを調査しようと思う。


※追記
9月16日の走行データを追加する。キツくて各ポジション一回しか計測出来なかった……。

走行した時間は9月16日午前5時25分~

Yahoo!天気によるさいたま市西区の5時の天気は曇りで
気温19℃
湿度94%
東風1m


ギア比は50T×15Tでケイデンス105rpm速度44km/hを目安に走行。実際にはケイデンス102~103rpmで速度43km/h以下になってしまった……。


結果
ドロップハンドルポジション
1分28秒 42.8km/h 365W

ブラケットエアロポジション
1分29秒 42.4km/h 354W


走行データはこちらhttps://www.strava.com/activities/1843954786


45km/hでの計測は自分のレベルでは身体的にキツく試行回数を増やす事が出来ないと判断し、ここで打ち切る事にします。続編は40km/hまで速度を落とすので試行回数を増やした良いデータが録れると思う。なんだかぐだぐたな締めになってしまったので、続編で多くのサイクリストに役立つ正確なデータを収集してみせる事をここに誓っておきます。とりあえず秋の下総クリテTT優勝目指して頑張ろう。参加者のレベルが凄くエグいけどね(白目)