アシストギヤー付きのAG26LB−WA(試作車)
☆アシストギヤー
アシストギヤーは、上り坂をより快適に走り抜けるために考え出された機構です。
主ギヤーの半分の歯数をもつ小さなギヤーは、回転中心をギヤーの中心から少しずらすことで、同じスピードで走っているとすると、ペタル位置が上から下まで180度回転する間に、同じ踏む力で一番軽い所と重いところでは約20%の違いを生み出すことができます。しかも一番こぎ易い所を軽くなるように調整してあります。
丁度普通の自転車での立ちこぎが座ったままできるように調整してあります。
☆自転車って慣性力(惰性)で走っている????
坂道を上るときに、勢いをつけるためによく立ちこぎをします。立ち上がった時には、ペタルを、こぎ下ろす時に体重がかけられるのでペタルにより多くの力をかけられますが、右のペタルが下死点(一番下)までいった時でも左のペタルは、こぎ下ろせるところまで来ていません。左ペタルが少し前に出なければこぎ下ろすことはできないからです。この少ない角度ではありますが、こぐとするとこぎづらい角度でもあり大きな力が必要ですが、実際には力は入っていないのです。その間は慣性の力を借りていて、ペタルから伝達される力は、ほぼゼロでも自転車は前にすすむことが出来ているからです。
☆ アシストギヤーは、比較的低速度で走行していて、足に回転スピード面での余力がある時に、軽く早くこぐ事で、スピードを上げ慣性力を高める事によって、走行全体が楽になるようにするシステムです。
mark AGから新しいコンセプトの自転車を発表致します。
☆一般に、自転車を加速をしている間は、ペタルが重く力を入れているという感じがありますが、スピードがでてくるとだんだんペタルが軽くなってきます
平らな道を走る場合、スピードがついてしまうと、あとはこがなくても慣性力で自然と前にすすんでくれます。自転車には、ベアリングの抵抗とか、地面と接することでの抵抗(内部抵抗と言います)がありますので、全くこがないでいるとそれがマイナスの加速度になって、自然にスピードが下がって止まってしまいます。そこで人がペタルをこぐことでそのマイナス力以上の力を加わえることで、止まらずに前に進むことが出来ている訳です。
つまり、平地では一定のスピードを維持するために必要な力は、内部抵抗分の力だけがあれば十分ということです。
ペタルをこぐことで、自転車を加速させるためには、今車輪が回転しているスピード以上の回転を車輪に与えることができる早さで、ペタルをこがなくてなりません。スピードがでている状態でペタルをこいだときに、軽く感じられているいるときと言うのは、実際には全く加速するために力は使われて無く、ただ足を上げたり下ろしたりする事にのみ使われていることになってしまっています。人がペタルをこぐために足を上下出来るスピードには限りがありますので、同じギヤであれば一定以上の速度は出せないばかりか、重い太股を持ち上げなければならないロスは大変大きいのです。
☆下の図は、アシストギヤーを用いた時のクランクの位置と、ペタリングの軽さを表しています。
B、D点ではアシストギヤー無しと同じくらいです。
自転車を踏む”力”は、”重い物を動かす力”と”早く動かす力”と2つで成り立っています。重い物を早く動かせれば一番いいのですが、重い物はゆっくりとしか、動かすことは出来ません。
アシストギヤーを装備した場合、ペタルの回し方は、自転車に熟達されている方が実行されている、円く均一にこぐのではありません。右足を立てにこぎ下ろしたら、左足をこぎおろす、いっち、に、いっち、に、といった感じのこぎ方になります。
また、このこぎ方と、アシストギヤーに慣れてしまうと、普通の自転車が重く不自然に感じられてしまいます。
D点からE点までは、重くなっていくわけですが、足に一番力が入る範囲になるので比較的容易にこぐことができます。