フリーハブの説明: フリーハブの仕組み、ボディタイプ、互換性

Jun 02, 2023

フリーハブとは何ですか、どのように機能し、さまざまなタイプがありますか?

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ポール・ノーマン著

公開日: 2023 年 8 月 4 日午後 3 時

私たちが当然のことだと考えがちな小さなコンポーネントですが、フリーハブはほとんどのバイクにとって不可欠な部分であり、重要な役割を果たします。 フリーハブはペダルの力を道路やトレイルに伝達し、移動中に脚を休めます。

多くのライダーにとって、それはフィットして忘れるケースですが、フリーハブでは多くのことが起こっています。 内部には扱いにくい機械部品がいくつか隠されており、正常に動作し続けるためには、時々、少しの優しい愛情を持ったケアが必要です。

自転車のカセットを交換するときにいつも同じものと同じものを交換する場合は、フリーハブの互換性についてあまり心配する必要はないかもしれませんが、これも思っているよりも注意が必要です。

まず、さまざまな種類のフリーハブとその内部構造について説明し、その後でフリーハブの規格とカセットの互換性について説明します。

ほとんどの自転車では、ペダルをこぐのを止めても動き続ける、つまり「惰性走行」することができます。 ディレーラーギアを備えたバイクの場合、それは通常フリーハブのおかげです。

フリーハブは、後輪ハブの右側を延長したものです。

これには、ペダリング中に車輪と係合して前方に推進するシステムが組み込まれており、ペダリングを停止すると車輪との係合が解除され、ギアやペダルが回転せずに車輪が回転し続けます。 フリーハブ本体内には、ホイールをギア スプロケットに係合したり、ギア スプロケットから切り離したりする機構があります。

フリーハブの外面には一連のスプラインがあり、自転車を組み立てるときにカセット (ギア スプロケット) がその上でスライドします。 一般に、カセットは個別のスプロケットのセットまたはスプロケットのクラスターで構成されます。

カセットのスプロケットの数は、多くの場合、速度と呼ばれます。 たとえば、最新のロードバイク グループセットやマウンテン バイク グループセットの 11 スピードと 12 スピードには、背面に 11 または 12 個の歯が付いています。

これらのスプロケットは、多くの場合、フリーハブの端にねじ込まれたロックリングによって所定の位置にしっかりと保持されます (ただし、いくつかの例外については以下で説明します)。

一部のブランドはエンゲージメントポイントを引用しており、他のブランドはハブのエンゲージメント角度に言及していることがわかります。 係合点の数は、フリーホイールを止めてペダルを漕ぎ始めると、ホイールが 1 回転するたびにフリーハブがホイールにロックできる個別の位置の数です。

ホイールの 1 回転は 360 度であるため、係合角度は 360 を係合点の数で割ったものとなります。

したがって、たとえば、36 か所の係合点を持つフリーハブの係合角は 360/36 = 10 度になります。 噛み合い点が 72 個ある場合、噛み合い角度は 5 度に低下します。

フリーハブの大部分は、2 つの異なるシステム (爪またはラチェット) のいずれかを使用して、ペダリング時にフリーハブをホイールに係合させ、フリーホイール時にホイールとの係合を解除します。

それぞれの設計方法にはさまざまなバリエーションがあり、Chris King ハブなどの有名な専門設計もいくつかあります。

ここでは両方のシステムについて説明し、それぞれの長所と短所を比較検討します。

ポールフリーハブでは、係合/解放機構はポールと呼ばれるいくつかのバネ付きレバーで構成されており、自転車のハブの一部では外側に角度が付けられており、ハブの他の部分では歯付きドライブリングと噛み合って動力をホイールに伝達します。 。

ペダルをこぐと、スプリングが爪をハウジングから外側に押します。 フリーホイールすると、爪の角度により爪がスプリングに抗して押し戻され、歯の上を滑り、特徴的なカチッという音が鳴ります。

爪の数はフリーハブの設計によって異なり、2 つから 6 つまであります。

通常、爪はフリーハブ内にあり、ハブの歯の中に外側に押し込まれていますが、爪がハブ フランジの内側の端にあり、フリーハブの歯に向かって内側を向いている設計もあります (一部の古いレイノルズ設計のように)。爪がハブ本体の中央にあり、フリーハブの外端の歯と噛み合うもの (一部の Mavic ホイールなど)。