はじめに
現代のホイール設計において、カーボンホイールのリムハイトは、ホイールの空力性能を形成する最も重要な要素の1つです。プロのサイクリストであろうと、アマチュアであろうと、初心者であろうと、空気抵抗は誰にでも影響します。平地、下り坂、さらには上り坂でも、それは重要です。リムハイトは、空気力学、スピード、重量、快適さに影響を与える可能性があります。この記事では、リムハイトとは何か、なぜそれが重要なのか、そしてあなたにとって適切なものは何かを探ります。
カーボンホイールリムハイトとは？
リムハイトとは、リムの外縁（タイヤがリムに接する部分）と、スポークがリムに接するスポークベッドとの間の垂直方向の距離を指します。簡単に言えば、リムプロファイルがどれだけ「深い」か「高い」かということです。
シャローリム
これらは通常20～35mmです。他のすべてが同じであれば、これらは最も軽いリムであり、より優れたヒルクライム用ホイールを求める人、または単に軽量なバイクを求める人に最適です。ほとんどの合金（アルミニウム）リムはこのカテゴリに属します。このリムハイトはカーボンリムの標準ではありませんが、GCX30 UltralightやRCX33 Ultralightのような一部の超軽量ホイールはこのカテゴリに属し、それぞれペアで975グラム、985グラムからとなっています。
ミッドハイトリム
これらのリムは通常40～55mmの深さです。これらはカーボンホイールで最も一般的なリムハイトですが、重量が非常に重くなるため、合金リムでは非常に稀です。カーボンホイールは、合金ホイールと比較して、リムハイトが高い場合でもはるかに軽量にすることができます。ミッドハイトリムは、空力性能、重量、操作性のバランスが良好です。最も人気のあるリムハイトは50mmです。これは比較的空力性能が高く、リムプロファイルが適切に設計されていれば、横風でも扱いやすいからです。Particleでは、すべてのリムがU字型またはUV字型のプロファイルを特徴としており、横風安定性を大幅に向上させています。
ディープリム
これらのリムは通常60mm以上の深さです。これらは最大の空力性能を得るために設計されています。平地走行に最適です。ディープリムの極端な例としては、タイムトライアルやトライアスロンで使用されるものがあります。これらのレースでは、ドラフティングが不可能であるため、可能な限り最も空力的なバイクを持つことが重要です。特にほとんどのTTやトライアスロンのコースは比較的平坦であるためです。これらのホイールは空力性能の面で優れた性能を発揮しますが、横風がある場合や高速で下り坂を走行する場合の制御はより困難になります。
ディープリムが空力性能を向上させる仕組み
リム周りの気流
空気が高速でリムに当たると、リム表面に沿ってスムーズに流れます。リムが浅すぎたり、箱型だったりすると、気流は長く付着していられません。気流は「剥離」し（離れてしまい）、乱気流や渦（空気の渦巻き）を発生させます。これにより、抗力が増加します。
リムが深く、適切に成形されている場合、空気はそのカーブに沿ってより穏やかに導かれます。これにより、剥離する前に気流がより長く付着し続けることができ、乱気流が減少し、抗力が低減されます。
これは、飛行機の翼やゴルフボールのディンプルが機能する仕組みと似ており、気流を秩序立てて保つことで抵抗が減少します。
リムハイトとリーディングエッジ
ディープリムは、空気がたどる表面を拡張するものと考えてください。シャローリムは鋭い角のようなものです。空気は「混乱」し、すぐに剥離します。ディープリムはより長いカーブのようなもので、空気がより長く付着し、ホイール周りの移行をスムーズにします。
そのため、GCX50やRCX50のような現代のエアロリムは、V字型ではなくU字型またはトロイダル型であることが多いのです。丸い形状は、横風など角度から当たっても空気がより容易に再付着することを可能にします。
ヨーアングルについて
サイクリストは、ほぼ完全に真正面からの向かい風の中を走ることはありません。風は通常、ヨーアングル（横から数度ずれた角度）で当たります。ディープリムは、斜めから当たる気流を「捉え」、スムーズに方向を変える形状を呈します。剥離する代わりに、空気がリムに沿って流れ、抗力を低減します。
なぜ最も深いリムを選ばないのか？
もし深さが空気の付着を長く保つなら、なぜあらゆる場所で100mmのリムやフルディスクホイールを使わないのでしょうか？簡単な答えは横風です。横風は、ディープセクションホイールの制御を困難にします。なぜなら、空気が当たると横方向の力を発生させ、ホイールの平衡を乱すからです。これにより、風の強い状況や、下り坂などの高速走行時には、ライディングが少し危険になることさえあります。
トレードオフ
空力性能だけが唯一の考慮事項ではありません。リムハイトは、ハンドリング、重量、乗り心地にも影響します。これらはすべて、ホイールセットを検討する際に重要な考慮事項です。
横風
リムが深くなるほど横風を受けやすくなり、不安定になる可能性があります。重量や剛性のような要素も性能に影響を与えますが、制御が難しいホイールセットは、安全に対する感覚に影響を与える可能性があります。現代の「U字型」リムは、この影響を軽減しますが、問題を完全に解消するわけではありません。
重量
他の条件がすべて同じであれば、ディープリムは一般的に重くなり、それが登坂や加速に影響を与えます。ただし、すべてのリムが同じように作られているわけではないことを理解することが重要です。たとえば、当社のRCX60 Ultralightはわずか1200グラムで、ほとんどのクライミングホイールよりも軽量です。
剛性と乗り心地
一般的に、ディープリムは横方向に剛性が高いです。これは、スプリントやパワー伝達の向上には優れているものの、乗り心地が硬く感じられる可能性があることを意味します。しかし、乗り心地を改善したいのであれば、まずタイヤに目を向けるべきです。内幅25mmのGCXシリーズのような幅広リムは、幅広のロードタイヤやグラベルタイヤにも使用でき、乗り心地を大幅に向上させます。もう一つの考慮事項はスポークです。スチールスポークはしなやかで、カーボンスポークは硬い傾向がありますが、新しい第4世代のカーボンスポークは両方の長所を兼ね備えています。
ロード対グラベル
ロードライディング
ロードサイクリストは通常、より高速で比較的平坦な地形を走行するため、空力ホイールセットの重要性がより顕著になります。狭くて転がり抵抗の低いタイヤ、滑らかな舗装路、より空力的なバイクとポジションは必然的にロードバイクを速くし、より速く走ることができるようになります。高速域では、空力性能がより速く走ることを妨げる主要な要因であり、重量がより重要になるヒルクライムとは対照的です。ほとんどのライダーにとって最適なのは、40～55mmのディープリムです。
グラベルサイクリング
グラベルでの速度は通常著しく低く、空力性能の重要性は低下します。グラベル走行の速度を低下させるもう一つの要因は、幅広のタイヤです。これは気流を乱し、CdAを増加させ、両方とも抗力を増加させます。ほとんどのグラベルライダーには、30～40mmのリムをお勧めします。
結論
この記事から何か持ち帰るべきことがあるとすれば、それはあなたにとって最適なリムハイトが、必ずしも他の人にとって最適であるとは限らないということです。高速で走行する場合、特に平地では、より深いリムが非常に有利です。ヒルクライムに重点を置きたい場合は、シャローリムが適しています。両方を少しずつ求める人には、ミッドセクションリムが理想的です。
重要なのは、あなたのライディングスタイルと、あなたが持つ目標に合ったホイールセットを持つことです。特に高速では、より深いリムの方が空力性能に優れています。Particleでは、ほとんどのライダーにミッドハイトホイールをお勧めしています。このリムハイトの範囲には、素材設計と使用されるコンポーネントの進歩により、優れた登坂性能を発揮する超軽量ホイールがあります。