ベルトドライブの自転車の仕組みetc

質問

ブリジストンのアルベルトに乗っています。
別にベルトドライブだから買ったわけではなくて、
手ごろな値段で内装3段だったので買いました。

買ってみてほとんどメンテナンスしなくていいので楽だなと思います。
前のギアが複雑な構造をしていて、チェーン車から
乗り換えると、タイムラグがあるような、ちょっと違和感があります。
（といっても実はもう3年も乗っているので当時の話でした）

前のギアは何故、ああいう構造にしなければ
ならないのでしょうか？チェーン車と同じように
単純なギアにしたら、どうして駄目なんでしょうか？

いまだに、ちょっと重いのではないかという疑念が払拭できません。
（脚力が弱っただけなのかもしれません(笑））
これはどうなんでしょうか？
そうだとするといったいどこでロスしているのでしょう？
現行モデルは改良されているんでしょうか？

回答No.5

kobe-kun · ベストアンサー

＞　前のギアは何故、ああいう構造にしなければならないのでしょうか？
＞　チェーン車と同じように単純なギアにしたら、どうして駄目なんでしょうか？

『駄目』とまでは言えないと思います。バイクの後輪駆動用に限らずエンジンの内部用としても、
使用されている製品も有りますし、少なくともパワー的な問題は存在しないと言えるのでしょう。

しかし、本来のタイミングベルトの使い方とは、低い引っ張り力で、高速回転の箇所に使うのが、
最もその特性を生かした使い方と言えます。

これは、ベルト全体が金属で作られていないため、どうしても「弾性 ＝ ばね的な柔らかさ」が、
増えてしまい、チェーンなどの製品と比べると、剛性不足になってしまい易いところに有ります。

自転車の駆動機構の場合は、どちらかと言えば＜　低速・高トルク　＞と呼べる使い方に当たる、
と思いますので、特に現在のタイミングベルトでは、「本来の勝れた特性が生かし難い使われ方」
だと、言えるでしょう。

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「　NEWS RELEASE　」
http://www.bscycle.co.jp/newsrelease/release0501.html
http://www.bscycle.co.jp/
　　2001年5月1日

　　※3「フローティングギア」
　　　　チェーン方式では、チェーンが深くギア歯とかみ合っていますが、ベルトの場合は、
　　　　歯付のベルトでも歯のかみ合いが浅く、自転車スタート時に強い踏み出しの力が加わると、
　　　　ギアとベルトの歯がかみあわず滑る場合があります。

　　　　これを避ける為、当社では、ギアを固定せず、踏み出しの力を自動的に調整し
　　　　歯がしっかりかみ合うようギアが動く仕組み（フローティングギア機構）を開発、
　　　　採用しています。

　　※4「チェーンの伸び」
　　　　チェーンは金属同士がこすれて摩耗する為長期間の使用ではすきまが生じ、
　　　　全体として伸びてしまいます。従って長さを短くするなどのメンテナンスが必要ですが、
　　　　ベルトはこの心配が全くありません。
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希望的には、量産化の可能性も見えた、従来の炭素繊維に比べ＜　４０倍も強い　＞と言われる、
「カーボンナノチューブ」では、素材の弾性係数（弾性的な伸び難さ）も大変大きいようなので、
これらの素材を使ったタイミングベルトが将来登場して来れば、シンプルな歯車を使った方式も、
十分可能になると想像します。

お礼

ベルトというのが踏んだ時伸びるものだということを
知りませんでした。その対策だったんですね。
ちなみにバイク（ハーレーなど）はどう対処しているのでしょうね。ハーレーはハブダンパーがないので
ベルトの弾性で代用しているらしいのですが・・・

”カーボンナノチューブ”ですか
そのうち日本じゃママチャリにも使われそうですね。
ありがとうございます。

回答No.6

skaterneko

自転車のペダルは「踏む」よりも「回す」方が効率良くこげるコトは周知ことかと思います。
そして回転数ですが、レースなどを見ても分かるとうり速い人ほど低いギアで「踏む」のではなく「回している」かと思います。
また回し方に関しては「おにぎり型」と呼ばれる三角に回す形とか、踏み込みながら反対側の引き足でペダルを引き上げるノウハウがあります。
駆動力の伝動にはクランクを使用している都合上、サイクルの中に一部の惰性に頼った部分が出来てしまうので、それを補おうという試みですね。

＞チェーン車と同じように単純なギアにしたら、どうして駄目なんでしょうか？

駄目ではないと思いますが、踏むだけで回すのと似た様な効力が発揮できるのはギアのロスを差し引いても有効かと思います。
特に、私も含め一般の人は引き足に長けていませんので是非欲しいシステムだと思います。
（私は乗ったコトがありませんが。）

お礼

なるほど。ありがとうございました。

回答No.4

K75341

フローティングギヤのメカニズム、イイじゃないですか。
私は魅力的だと思います。機械屋だから。

適正な張力でセットしても、スタートの踏み込む瞬間はベルトが延び、
低速・定速時には縮みます。その伸び代をフローティングギヤの噛み合い位置
で自動調整する訳ですな。
チェーンは伸び縮みしないからそんなアイデアを盛り込む余地なしです。

スタートで踏み込む瞬間、ベルトが伸びる＆フローティングギヤが
伸び側噛み合い位置に移動するから、その分がタイムラグと感じるのでしょうね。
乗った事無いけど。

ちょっと重いというのは質量ですか？抵抗感の事を言われているのでしょうか？
脚力が落ちたというより、逆に脚力が上がって自転車に慣れ、より効率的な走りを
体が求めているのだと思いませんか？
何が言いたいのかというと、この自転車はそういう仕様なんですよ。きっと。
ゆっくり快適に散歩や買い物をする事を目的とした自転車。

通勤や通学で全力出す人や、一日80Kmもサイクリングする人には
その用途に見合った自転車があるはずです。
そして、それはきっとチェーン車だと思います。

お礼

＞伸び代をフローティングギヤの噛み合い位置
で自動調整する

なるほど、そういうことなんですね。

トップで思い切り踏み込むと、
グニョ→パタ（静かになる）→ウィーン
と3段階に加速する感じですよ。
やっぱチェーンのダイレクトな感じがいいですね。
ありがとうございます。

回答No.3

yoneda_16

チェーンとベルトを比較したとき、張力に対する強度はチェーンのほうが強かったように記憶しています。ベルトだと切れなくても伸びちゃう事があるようですね。

自転車だと、もっとも張力がかかるのは停止状態からの踏み出しのときです。アルベルトのあの複雑な仕組みは、そのタイミングで張力を下げる仕組みとして必要なのでしょう。

お礼

そうなんですか。ありがとうございます。

回答No.2

digital123

たびたびお邪魔します。
＃１です。
金属製のチェーンよりも伸び率は少ないと思います。
昔オートバイメーカーも川崎のベルトは伸びないと宣伝して売ってたバイクを覚えてます。ハーレーもベルトですよね。
しかし、素材自体がゴムとワイヤーで出来ているのでショック自体はベルトの方が少ないと思います。
丸石自転車のシャフトドライブはその点凄いショックが、という事になるはず、です。伸びない＝ショックが大きいでは無いと思います。
ブリヂストンをかばうわけではないですが、チェーンに油をさす事が無い、錆びないから、で、油をさした場所は他の可動部分の注油という事と思います。チェーンの場合、１ヶ月に最低でも１回は注油したほうがいいけど、その必要が無いということで。油をさした部分は、回転、可動部分、ハブ（タイヤの中心）などと同じような部品の油切れと同一と思います。
ごめんなさい、勝手な事書いて。

宣伝文句として、メテナンスフリーといえども、完璧に永遠使える物は無いですからね。

お礼

クランクを外さないと注油できない部分だったもので
これならチェーンの方がいいかもとも思いました。
ありがとうございます。

回答No.1

digital123

ブリヂストンさんに言わせると↓だそうです。
あんなに複雑にする意味はわからないですよね。
普通につなげばいいのに。
部品数が多くなる＝故障の原因だと、私は思ってますから。
重量も増えますし。
昔、自転車部品メーカーのシマノが、バイオペースという、クランクギアを開発しました、ギアが楕円になっていて、踏み込む距離を多く、踏み込む場所を楽にという、言葉は優れものを、結局なくなりましたが。
普通の円のギアから乗り換えると、微妙な乗り心地です。
ブリヂストンさんがそういった、ロスではなく、ショックを吸収＝足に優しい事でしょうか。力学上優れた計算から作られた物と理解したいです。現行物も同じような形ですね。特許取ってるんですかね。きっと

参考URL：

http://www.bscycle.co.jp/catalog/albelt/2004/albelt-point.html#p2

お礼

早速お答えいただきありがとうございます。

＞歯飛び現象も解消され、チェーンのように外れる心配もなく、注油の必要もありません。まさに、メンテナンスフリーと言えます。

注油の必要がないというは正確ではありません。
異音が出て、ギアのある部分（説明が難しいので省略します）にグリスを入れてもらって直ったことがあります。

補足

ベルトだと多分伸びない（？）ので普通の構造にするとすごいショックがあるということなんでしょうかね？？？