下りの高速走行で、突然ハンドルが振れる。

質問

ロードレーサーで長い下り坂を高速で下っていると、突然ハンドルが振れだし、転倒しそうになったと言う経験者が僕の周りに数人おります。速度はおよそ５０ｋｍ／ｈ前後と思われます。自転車のメンテナンスの問題なのか、それとも高速走行のため緊張によりハンドルの握り方に問題があると言う方もおられます。チョッとした振動から速度により共振するのではと言う方もおられ、実態は判りません。テレビでバイクのレースを見ていた時にハンドルが小刻みに振れだし転倒したシーンを見た事があります。対応策を教えて下さい。よろしくお願いします。

回答No.3

KonnaMonde · ベストアンサー

自転車の高速走行には詳しくないので、答えになているかどうか分かりませんが、思いついたままに。

>ホイルバランスが狂うと、回転数が上がるに連れ上下方向に振動しませんでしょうか、経験しているのはハンドルが左右に小刻みに早く振れ今にも転倒しそうになる現象です。
自動車も、ホイールバランスが狂うと、特定の速度でハンドルが左右に振れます。　ホイールの径などにもよりますが、60～75Km あるいは、この倍の速度あたりで起きます。
自転車も同様のことが考えられます。　ただ自動車の場合は、キャンバー、トーイン、キャスターの３つの要素があるのに対して、自転車にはキャスターのみしかありません。
しかし、もしホイールバランスが狂っていて、前輪の重心の位置がフォークの回転軸中心とずれていた場合は、自転車でも、ご指摘の状況が現れる可能性があります。

極論で考えてみましょう。　例えば、前輪の右側に重りを付けたと仮定します。　勿論ホイールバランスは狂います。
フォークの回転軸中心より重りが右にずれているので、重りの部分が、フォークの横を通過してフォークの軸の中心線の延長を過ぎるまでは、重りの遠心力で、重りがフォークの回転軸中心を通る面に近づこうとして、ハンドルは左に振られます。　重りの部分が後ろ側に回った時はハンドルは、右に振られます。

この力は弱いため、低速時には、影響はありませんが、速度が増すにつれこの力は大きくなっていきます。
車輪の回転数と、フォーク周りの振れ周期とが、共振すると、たとえわずかな力でもその影響は極端に大きくなり、ハンドル振れという現象になると思います。

現実には、スポークの調整、または前輪の取り付け、フォークの曲がりなどで、前輪の重心面とフォークの軸の中心線の位置のずれ考えられ、その上ホイールバランスが狂っていることは考えられます。

あるいは、別の考えとして、タイヤの作りまたは、取り付け方により、実際の力を受ける接地面の位置が、車輪の回転毎にフォークの回転軸中心延長線に対して左右にずれている場合も、上記同様ハンドル振れが起きる可能性はあるのではと思います。

いずれにしろ、実際にハンドル振れが起きる自転車を、宙に浮かせ、前輪を実走時の状態に近い回転数まで上げると、ハンドル振れは再現できるのではと思います。　そうすれば、より詳しく調査でき、原因も掴めるかもしれません。

ま、殆ど、屁理屈です。　笑いながら読み流してください。

お礼

KonnaMonde 様
回答ありがとうございます。
とても納得できる内容と思います。早速ハンドルが振れた友人の、前輪に注目して調べてみます。ただ、ホイルバランスの狂いはある程度調べられますが、タイヤの巾が23mm程度の物で左右の何れが重いのかは難しいと思います。

回答No.5

hautacam

似たような症状を、前後輪とも経験しています。

後輪では、クロモリフレーム（パナのオーダー）に32Hの手組みチューブラーホイールの組み合わせで、下りで時速70km/h程で発生しました。ああ、パンクだなと思って減速しました。停止後に確認した所、タイヤ・ホイールとも異常なし。
ブルブルと震えるような異常を感じましたが、後輪のため、恐怖感はありませんでした。

前輪では4度ほど経験しています。そのうち2回はフレームとホイールが同じ組み合わせでしたが、後は、異なる組み合わせです。

共通した状況は、下りで時速50km以上という点ぐらいです。フレームは昔の話なので現行モデルとは違いますが、LOOKとTREKのカーボンフレーム、ホイールはすべて手組みのチューブラーホイールですが、36Hでくんで、リムも重めで頑丈な物でも起こりました。
ちなみに、振れは0.5mm未満でスポークテンションはかなり高め、体重は80kg前後でした。

フロントの場合、ホイールがグニャグニャになったような感覚で操作不能で恐怖はMAXでした。その感覚が停止寸前の低速まで続きました。

当時、別の自転車ショップの掲示板で原因を質問した事があります。
その中で、納得した回答は、特定の組み合わせで固有の振動が増幅されて起こるので、上体でハンドルを押さえ込むしかないといった内容だったと思います。

私自身の自衛策は、ハンドルが振れだす事があったホイールとフレームの組み合わせでは使用しない。
はじめての組み合わせの場合には、比較的安全な場所で70km/h程度で走って不具合が出ないかテストする（幸い練習コースに山の中で道が広くて舗装が綺麗、その上足を回さない状態で65km/hでるが車がほとんど来ないという好条件の場所があります）。
こうして不安が無い状態でないと、乗れません。

回答No.4

suiran2

似たような症状のカーボンロードに妻が乗っています。代理店や自転車屋さんから確認して欲しいと言われました内容が下記です。

代理店からの確認事項
(1)乗車姿勢と体重
体重をハンドルに掛けていないか。下ハンドルを持って体重を後ろよりにする、下りでの乗車姿勢の基本を取っているか。体重が重すぎないか。
(2)ホイル
振れがないか。中心がきちんと出ていて問題ないか。剛性不足ではないか。
(3)ブレーキ
ブレーキの中心があっているか。片ブレーキになっていないか。
(4)ヘッド
ヘッドにガタがないか。ステムのボルトをゆるめてアヘッドボルトを締めましし、ステムのボルトを締めてガタが無いかの確認。

自転車屋さんからの指摘事項
(5)フォーク
フォークの剛性が不足していないか。
(6)フレーム
フレームの剛性不足。

ホイールとブレーキを上位のものに交換し、自転車を組み直しましたが、結果はやや良くなる程度です。フォークを交換しましたらかなり良くなりました。しかし、完全ではありません。結論はホイールとフレームの特にフォークの剛性不足が原因であるといった結論に達しました。

自転車屋さんのお話では、カーボンは繊維の違いだけでなく同じ繊維でも繊維の方向により個体差が出るのが現状のようです。代理店からは「別なグレードの自転車に買い換えしてもいいですよ。」とご親切に言われましたが、妻はデザインや乗り味等で元の状態に戻して乗っています。体重制限とスピード制限のある自転車ですが…状況はご質問者さんと違うかも知れませんが何かの参考になりましたなら。

お礼

suiran2 様
回答ありがとうございます。
代理店からの確認事項6つを判る範囲で調べてみます。何時ハンドルが振れるか不安を残したままではせっかくの下り坂を楽しく走れませんから。

回答No.2

take6

NO,1のものです。

申し訳ありません。アライメントは全く関係のない作業の名前でした。
車屋にあるのはバランサーというものでした。
おもりもバランサーによって調べて着けているようです。

補足

take6 様
回答ありがとございます。
ホイルバランスが狂うと、回転数が上がるに連れ上下方向に振動しませんでしょうか、経験しているのはハンドルが左右に小刻みに早く振れ今にも転倒しそうになる現象です。

回答No.1

take6

ホイールのアライメントという作業が該当するかと思います。

車やモーターサイクルでは一般的です。
ホイール上の重量配分が均一にする作業だったと思います。
車のホイールを見るとふちの部分に鉛のおもりのような物が
貼り付けているのはその作業で着けた物です。

車の整備をする工場には専用の機械があったりするようです。
どういった原理でおもりをつけるところを見つけるのか分かりませんが、
車屋に頼んでみてはいかがでしょう？