導入
現代のホイールデザインにおいて、リムの深さはホイールの空力性能を左右する最も重要な要素の一つです。 プロサイクリスト、アマチュア、初心者を問わず、空力特性はライダーの行動に影響を与えます。平地、下り坂、あるいは上り坂を走る場合でも、リムの深さは重要です。リムの深さは、 空力特性、速度、重量、そして快適性に影響を与える可能性があります。この記事では、リムの深さとは何か、なぜ重要なのか、そして自分に最適なリムの深さについて解説します。
リムの深さとは何ですか?
リムの深さとは、リムの外側のエッジ（タイヤとリムの接合部）とスポークベッド（スポークとリムの接合部）の間の垂直距離を指します。簡単に言えば、リムのプロファイルの「深さ」または「高さ」を表します。
浅いリム
これらは通常20～35mmです。他の条件が同じであれば、これらは最も軽量なリムであり、登坂性能に優れたホイールを求める人や、単に軽量なバイクを求める人に最適です。ほとんどのアルミリムがこのカテゴリーに該当します。このリム高はカーボンリムの標準ではありませんが、 GCX30 Ultralightのような超軽量ホイールでは、 RCX33 Ultralightもこのカテゴリに該当し、重量はそれぞれ 1,020 グラムと 1,030 グラムです。
ミッドデプスリム
これらのリムの深さは通常40～55mmです。カーボンホイールでは最も一般的なリム深さですが、アルミホイールでは重量増加が非常に大きいため、非常に稀です。カーボンホイールは、特にリム深さを深くすることで、アルミホイールに比べてはるかに軽量化できます。ミドルリムは、空力特性、重量、そしてコントロール性のバランスに優れています。最も人気のあるリム深さは50mmです。これは比較的空力性能が高く、リムプロファイルを適切に設計すれば横風時の操縦性も良好です。Particleでは、すべてのリムにU字型またはUV字型のプロファイルを採用しており、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以上の深さがあります。空力性能を最大限に引き出すよう設計されており、平坦な道に最適です。ディープセクション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リムがあります。これらのレースではドラフティングが不可能なため、可能な限り空力性能の高いバイクを選ぶことが重要です。特に、タイムトライアルやトライアスロンのコースは比較的平坦なことが多いためです。これらのホイールは空力性能に優れていますが、横風や高速での下り坂ではコントロールが難しくなります。
ディープセクションリムが空気力学を改善する仕組み
リム周りの空気の流れ
空気が高速でリムに衝突すると、リムの表面に沿ってスムーズに流れようとします。リムが浅すぎたり、箱型だったりすると、空気の流れは長くリムに留まることができず、「剥離」（分離）して乱流や渦（空気の渦）が発生します。これにより、抵抗が増加します。
リムが深く、形状が適切であれば、空気は曲線に沿ってより緩やかに誘導されます。これにより、空気の流れが剥離するまでの時間が長くなり、乱流が低減し、抗力も低減します。
これは飛行機の翼やゴルフボールのディンプルの働きに似ており、空気の流れを整然と保つことで抵抗が減ります。
リムの深さとリーディングエッジ
深いリムは、空気が追従する面を広げると考えてください。浅いリムは鋭角なコーナーのようなものです。空気は「乱れ」、すぐに剥離します。深いリムはより長いカーブのようで、空気がより長く付着したままになり、ホイール周りの空気の流れをスムーズにします。
そのため、 GCX50やRCX50などの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です。丸みを帯びた形状により、斜めから空気が当たった場合 (横風) でも空気が再付着しやすくなります。
ヨー角について
サイクリストが真っ直ぐな向かい風の中で走ることはほとんどありません。風は通常、ヨー角（横に数度ずれた角度）で吹きます。深いリムは、斜めの空気の流れを「捉え」、スムーズに方向転換させる形状をしています。空気は分離するのではなく、リムに沿って流れるため、抵抗が低減します。
最も深いリムを選ばないのはなぜですか?
深さが空気の付着時間を長くするなら、なぜ100mmリムやフルディスクホイールがどこでも普及しないのでしょうか？答えは単純に横風です。横風はディープセクションホイールのコントロールを難しくします。空気がホイールに当たると横力が発生し、ホイールのバランスが崩れるからです。そのため、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があります。
トレードオフ
空力特性だけが考慮すべき点ではありません。リムの深さもハンドリング、重量、乗り心地に影響します。これらはすべて、ホイールセットを選ぶ際に重要な考慮事項です。
横風
リムが深いほど横風の影響を受けやすく、不安定さの原因となります。重量や剛性などもパフォーマンスに影響しますが、コントロールが難しいホイールセットは安心感にも影響します。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。
重さ
他の条件が同じであれば、リムの深さが深いほど一般的に重量が増し、登坂性能と加速性能に影響します。ただし、すべてのリムが同じ仕様ではないことを理解することが重要です。例えば、当社のRCX60 Ultralightはわずか1200グラムで、ほとんどの登坂用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の剛性が高いです。つまり、スプリントやパワー伝達の向上には適していますが、乗り心地は硬くなることがあります。しかし、乗り心地を改善したいなら、まずタイヤを見直す必要があります。内幅25mmのGCXシリーズホイールのような幅広のリムは、幅広のロードタイヤやグラベルタイヤにも使用でき、快適性が大幅に向上します。もう一つの考慮すべき点はスポークです。スチールスポークはよりしなやかで、カーボンスポークは硬くなる傾向がありますが、新しい第4世代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 vs. 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、比較的平坦な地形で高速走行するため、空力性能に優れたホイールセットの重要性はより顕著です。より細く転がり抵抗の低いタイヤ、より滑らかな路面、そしてより空力性能に優れたバイクとポジションは、必然的にロードバイクの速度を向上させ、つまりスピードアップにつながります。そして、高速走行時には、重量がより重要となる登り坂とは対照的に、空力性能がスピードアップを妨げる主な要因となります。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
グラベルでは速度が通常大幅に低下するため、空力特性の重要性は低くなります。グラベル走行の速度を低下させるもう一つの要因は、幅の広いタイヤです。幅の広いタイヤは空気の流れを乱し、CdA（空気抵抗）を増加させます。どちらの場合も空気抵抗が増加します。ほとんどのグラベルライダーには、30～40mmのリムを推奨します。
結論
この記事から得られる教訓があるとすれば、それは、自分に最適なリムの深さが、必ずしも他の人にとって最適な深さであるとは限らないということです。特に平地で高速走行する場合は、深いリムが非常に有利です。登坂に重点を置きたい場合は、浅いリムが最適です。両方の要素を少しずつ取り入れたい方には、ミッドセクションリムが理想的です。
重要なのは、自分のライディングスタイルと目標に合ったホイールセットを選ぶことです。深いリムは、特に高速走行時に空力性能が向上します。Particleでは、ほとんどのライダーにミドルリムのホイールを推奨しています。このリム高でも、素材設計やコンポーネントの進化により、登坂性能に優れた超軽量ホイールが数多く存在します。