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バイクと自転車のフロントフォークの違いについて
お世話になります。 バイクのフロントフォークは通常、一直線ですが、自転車のフロントフォークは少し前に曲げてあります。 別の視点で見れば、バイクの前輪の車軸はハンドルの回転軸と一致していますが、自転車の前輪の車軸はハンドルの回転軸よりも遠い位置（進行方向の先）にあります。 おなじ二輪車なのにこの違いは何でしょうか？ もしバイクのフロントフォークに前方に曲げたら。あるいは自転車のフロントフォークがまっすぐだったら操縦上どのような支障があるのでしょうか？ いただいた回答には必ずお礼コメントを差し上げます。 よろしくお願いします。
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ほぼ同じことをNo.4さんもかかれてますが、せっかく画像を作ったので。 先ほどの画像に手を加えたものです、画像上が前、オレンジの丸の部分にフォーク上端が入ります。 青丸がハンドル軸、ほぼすべての「オートバイ」と呼べる二輪車はこういう構造です。スクーターは別の場合もありますが、必ず前にずれてます。 右の画像はオレンジがフォーク、青がハンドル軸です。 前に出すことで、セルフステアと呼ばれる効果が働きます。 ハンドル軸が傾いていて、斜め上方にせり出して前輪がついていることになります、車体を傾けると軸より前の部分の重さで切れます。
その他の回答 (7)
私はバイクも自転車も大好きなもので・・・。 ハッキリ言いますとバイクも自転車も全く同じです。同じ２輪で動く物ですし。何も違いはありません。 自転車にもサスペンション付がありまして、高級なサスになりますとバイクと全く同じです（ヘタをするとそこらのバイク用より遥かに高機能なサスが氾濫してます）。 シングルクラウンやダブルクラウン（バイクで言う三叉）の違いはありますけど、ヘッドチューブとサス本体の位置関係も（トレールやキャスターと言ったジオメトリも）バイクの考え方と全く同じです。 ママチャリ用のベントチューブフォークも同じです。ベントしている部分はショックの吸収用だけではなく、キャスターやトレールを適正に保つためのものでもあります。仕様は違いますが目指している所はママチャリもいっしょなのです。 自転車の場合は２気筒の超々ロングストロークエンジンを積んで走っている様な物ですので、サス付きですとボビングに特化したジオメトリが採用されている場合もありますけどね。
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ご回答ありがとうございます。
- oo14
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皆さん説明が丁寧すぎて 結局あいまいな回答になってしまってるのかも。 キャスターとトレールは２輪車には付物です。 というか乗り物の操舵軸は必ず付いています。 トレールが付いていないスランテッドアングルのバイク （トライアル車というものです） は、ハンドルがきりやすい代わりに 直線走行性を犠牲にしています。 自転車でも、曲芸(怒られますか）用は ハンドルをグルクル回ししてもいいように ヘリコプターのような機構がステアリングの軸についています。 これは、キャスター角のみでトレールはそこから生じる長さのみで 特別な設定は不可能です。 この場合フロントフォークはまげられないのでまっすぐですね。 ハンドルはセルフステアになりませんので、 常に、バランスと手でおさえつけている必要があります。 バイクでもオンは手放しが出来ますが、 オフはハンドルで無理やりのところがあるので、 手放しは緊張します。 自転車でママチャリがそうであるように。
お礼
ご回答ありがとうございます。
- wathavy
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キャスター角というのは、お分かりだと思います。 バイクも自転車も既にハンドルが後方に向けて傾いています。 ところが、この延長線上には、タイヤの接地点はありませんね。 つまり、オフセット（ずれ）が有る事になります。前進中、どちらもハンドルは自立して、うまくバランスを取れば、まっすぐ進んでいきますが、この性質は、キャスター性とでも呼べるものです。 オートバイの部品の場合、ステアリングの位置が、若干後方にずらしてありますので、キャスター角の割りには、オフセット量が減る事になります。つまり、立ちが弱い。（ステムがフロントフォークから後方にずれています） 自転車の場合にも、車輪を若干前に出しています。つまり、延長線上により近い位置に、タイヤと地面の接地点が来ます。 つまり、いずれも同じ役割をしている事になります。キャスター角は同じでも、それぞれ、直進性を弱める方向にずらしてある事になります。 ステアリングを切ったとき、接地点と、ステアリング延長線上の地面との距離が離れれば、離れるほど、ステアリングを切ったときの回転モーメントは大きくなり、ハンドルは重くなります。 つまり、自転車の曲げと、バイクのステム位置のずらしは、この重さを軽減するために行っていると言う事になると思います。 間違っていたらすみません。
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ご回答ありがとうございます。
- oi-c
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s_endさんのおっしゃるようなバイクは、実は、こうなっています。 http://www.kandh.co.jp/policy/pic/20060915180325.jpg 黄色の線がs_endさんのおっしゃるハンドルの回転軸です。2本のフロントフォークは、それより前にずらせて取り付けられています。↓このような、ステアリング回転部と2本のフロントフォークが三角形を成す取り付けパーツを使うことで、ずらすのです。(No.１さんの添付画像は、これです。） http://zero-custom.jp/product_img/zerocustom/55-01-01.jpg http://www.geocities.jp/zr750c5/image/20061016/2006101604.jpg ずらす方法は、これだけではありません。 自転車のように、フォークを曲げてずらした例。サスペンションの動作に影響の無い先っちょを曲げています。 http://www.geocities.jp/papadax88kai/eve3.jpg 車輪の取り付け部が、フォークの中心線より前にある例。No.３さんの例や、スーパーカブ http://cdn.autos.goo.ne.jp/protoucar/newbike/1010308_00_1996_12.jpg ちなみに、自転車でもテレスコピック式のフロントサスペンション付きで、フォークが曲げられない場合、バイクと同じような手法で、車軸を前に出しています。 http://thumbnail.image.rakuten.co.jp/@0_mall/joint/cabinet/09-cycle-02/mtb-09gt-a3d-02.jpg
お礼
ご回答ありがとうございます。
- sep0901
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オフロードバイク(に限りませんが)等は、アクスルシャフトとフォークは同一線上にありませんよ。 フォークパイプの前側か後ろ側にオフセットされています。 これはトレール量に関係していて、トレールとはフォークの延長線上にある地面に接地する地点と、車軸を垂直におろした・・・つまりタイヤの接地している地点の距離のことで、この距離が長いと直進性がよくなります。 自転車が曲がっているのは、先の回答にもあるように、サスペンション代わりですね。 リンク先はスズキのスクーターですが、車軸は見事にフォークの前側に付いてるでしょ。
お礼
ご回答ありがとうございます。
- ４ 1/2（@1143）
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バイクのフロントフォークが、チャリンコのフロントフォークと同じに、バナナのように曲がっていたら、テレスコピック（望遠鏡の様に伸び縮みするやつです）式のサスペンションが成り立たないので、あなたに見えない所でこっそりずらしています。 BMWのリンク式のフロントフォークは、テレスコピックのしがらみが無いので、フォークを曲げています。
お礼
ご回答ありがとうございます。
- blueoval
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勘違いしてますよ。 ＞バイクの前輪の車軸はハンドルの回転軸と一致していますが、自転車の前輪の車軸はハンドルの回転軸よりも遠い位置（進行方向の先）にあります。 前後方向で並んでるかどうかということと思いますが、写真を見てもらうとわかりますが、バイクも前輪が前に出てます。 自転車は、この曲がりはしなることを考慮されていて、サスペンション効果をもたせてあります。 MTBはこの曲がりがないものもありますが、そういう場合は多くがサスペンションを装備してますし、前輪はフォーク中心でなく前にオフセットして取り付けられています。
お礼
ご回答ありがとうございます。 >前後方向で並んでるかどうかということと思いますが、写真を見てもらうとわかりますが、バイクも前輪が前に出てます。 バイクの構造にはあまり詳しくないので（だから質問しているのですが）掲示された写真もなんの部品なのかよくわかりませんが、バイクの前輪車軸はハンドルの回転軸上にあると思います。 まあもちろん、 「メーカー、車種にかかわらず、すべてのバイクが1mmの違いもなく前輪車軸はハンドルの回転軸上に取り付けられている」 とは申しませんが、少なくとも私が知る限り、一般的なバイクのフロントフォークには ”自転車のフロントフォークの前方への明らかなせり出しと同様な構造” は見受けられませんが。 どうなんでしょう？
お礼
ご回答ありがとうございます。