【注意!】カーボンホイールのブレーキング時の破損問題 | 大和川の直線にさ・・・大猫が出るってウワサ、知ってるかい?

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南河内CL、グリーンロード、堺浜あたりによく出没してます。
かなり年季の入ったバイクライダーでもあります。

FGOもプレイ中。

先日、Twitterで見かけたカーボンホイールの破損の件。

今のカーボンホイールは改良が進み、品質も向上してるけど、以前のはけっこうクセもあって、使用に注意が必要でした。

 

アルミに比べて軽量なカーボンホイールですが、当然メリットとデメリットが大きくあります。

各種ホイールを実際に運用している機材厨?のワタクシが簡単に説明したいと思います。

 

まず一般的なアルミホイール。

■フルクラム・レーシング1 2way fit

リムまでアルミ製なので、ブレーキングは良く効きます。雨の日も問題なし。

 

 

アルミ+カーボン=ハイブリッドホイール

■カンパニョーロ・バレット・ウルトラCULT

アルミとカーボンを組み合わせた、ハイブリッドリムホイール。

ブレーキ面がアルミの為、雨天でも安定した制動力と耐久力。

 

ハイブリッドには、バレットやデュラエースC50のように完全にハイブリッド化したモデルと、アルミリムに単にカーボンのカバーを被せた、コスミックカーボンのようなモデルの2種類に分かれます。

 

 

フルカーボンホイール

■カンパニョーロ・BORA ONE 35 TU

カーボン+チューブラーなので圧倒的な軽量さです。

 

カーボンホイールの欠点としてブレーキの効きが悪い点が挙げられますが、デュラR9100ブレーキとBORA+カンパ純正シューのブレーキの効きは絶大!

アルミリム+アルテグラ6800ダイレクトマウントよりも制動力が高い。

逆にロックしないようにコントロールするのに気を使うほどです。

 

 

リムブレーキの場合、高速回転するホイールのリムに、ブレーキを押し付けて停めるという、ある意味原始的な?強引な?方法です。
当然ですが、ブレーキシューを押し付けるリムは少しづつ摩耗していきます。金属製の硬いアルミリムもそうですが、カーボンの場合はいくら柔らかい専用シューとは言え、リムが摩耗する(ホイール本体が削れる)のは避けられません。

つまり耐久性が低い事になります。

そしてブレーキの効き自体もアルミよりも弱いとされてきました。

(最近のモデルではリム面の加工などで効きは問題なし)

 

さらにリムの摩耗を抑える為にブレーキシューが柔らかいため、減りが早いです。経済的ではありませんw (;´∀`)

また雨の日はブレーキの効きがかなり落ち、シューの減りがさらに早いです。雨の日の下りは、あまり乗るのはおすすめしません。

 

 

そして最大の問題がブレーキングで発生する超高温による、リムの破壊

リムブレーキは高速回転しているホイール自体を、ブレーキシューで押さえつける訳なので、摩擦熱がスゴイんです。

カーボンは断熱材としても優秀なので、放熱効果が高いアルミよりも熱を持ちやすくなります。
昔は実際にダウンヒル時にカーボンホイールが破損する事故が多発しました。
ブレーキシューが溶解し、使い物にならないするケースもあります。

 

あるブレーキング実験ではリムの温度が、アルミリムは最大250℃。対してカーボンリムの場合450℃まで上昇したとか。
タイヤの溶け始める温度が300~350℃ぐらいなので、タイヤに対するダメージが尋常じゃない事がわかるかと。
というかタイヤより薄いチューブはイチコロですね、コレでは。

 

 

そして、構造が複雑なクリンチャーの場合はさらに問題を抱えます。
下は各種ホイールの断面図です。
青:カーボンクリンチャーホイール(中央)

赤:カーボンチューブラーホイール(右から2番目)
構造的に複雑なため、強度が不足しがちなのがわかります。その為、チューブラーより重く、強度も落ちます。
またタイヤをリムで固定するために、構造的に熱を抱えやすいのが分かるかと思います。

 

 

イラストだともう少し構造がわかりやすいかも。

ビードを引っ掛けるリム部分の構造の差がわかるかと思います。

 

 

 

あるユーザーがこの件を各メーカーに問い合わせた、面白い記事がありますので、紹介します。

【CBN】※引用元

カーボンホイールのブレーキングによる熱問題の考察:各メーカー見解

 

各社の回答をまとめると・・・
・下りでのブレーキングには注意が必要!

・緩いブレーキングを連続的にするのが最悪(緩いスピード調整)。
・ギュッと強力な制動を短時間かけるのがベスト。

 ブレーキングしない時間を作ることで、放熱させる。

・特に長距離の下りの場合、ブレーキングには要注意。

・クリンチャーの場合、絶対に熱に弱いラテックスチューブは避ける。

 

 

ただでさえ高速になりがちなダウンヒル。
リムハイトの高いカーボンホイールはより高速になるのに、ブレーキングには注意が必要です。
下りでいきなりタイヤがバーストしたら!(;・∀・)

昔のホイールだと、リムが溶解したケースもありました。

 

夏場は特に熱くなるので注意が必要ですね。
溶けなくても高温になったホイールによって、チューブ内の空気の熱膨張により、チューブが破裂することもよくあります。
コレはアルミでも一緒ですが、エアの入れ過ぎには要注意。

レース前に横倒しで置いていたロードが、何台もいきなりパンクする光景はたまに見られますよね(;´Д`)


とは言え、下りのブレーキング時に少し気を使って使ってやれば、有名メーカーのカーボンホイールなら特に問題はありません。
問題はメーカー不詳のいわゆる「中華カーボンホイール」です。
形状をコピーしているだけで、耐久性のテストもろくにしておらず、検品基準すらきっちりと守られていない。
こんなのに生命を預けるのは、ボクには怖くてできません。
安い=リスクがある事は理解しておかないと。



リムブレーキには「リムの摩耗」「ホイール本体の高熱化」といった問題があるのは間違いないです。構造的にこれらは避けられません。
リム本体とブレーキが別体のディスクブレーキの場合は、これらの問題が一気に解決し、制動力も向上します。


なのでもっと重量が重い車やバイクの場合は、ほぼディスクブレーキに置き換わりました。
自転車も今後は一気にディスク化が進む可能性がありますね。