ロードバイクにおけるシングルチェーンリングシステム：新しいトレンド？

ワウト・ファン・アールトは2023年にシングルチェーンリング搭載のサーヴェロバイクでツール・ド・フランスを2度目の優勝を果たし、シャンゼリゼで自転車を掲げましたが、このセットアップは専属メカニックを持つプロレース向けでない限り、すべての人に適しているわけではありません。

今年のスプリングクラシックでは、いくつかのチームやライダーがシングルチェーンリングセットアップを採用しており、ロードバイクにおけるシングルチェーンリング駆動系の利点について再び議論が巻き起こっています。

待って シングルチェーンリングシステム 特定の状況では利点があり、新しいハブギア技術はゲームチェンジャーになる可能性がありますが、ロードバイクにおけるシングルチェーンリング革命はまだ遠い将来の話のようです。

私の意見では、現在のフロントデライルュールは単に良すぎますし、ほとんどの場合、それらを捨てる利点は欠点を上回りません。

ロードバイクでシングルチェーンリングシステムを使用するのはいつが適していますか？

1xエアロクランクセットは、タイムトライアルバイクでますます人気になっています。

ロードバイクでのシングルチェーンリングシステムにはいくつかの利点（および欠点）があります。

幅広いギアレンジが必要ない状況、例えば比較的平坦なライドやレースでは、シングルチェーンリングシステムが必要なギアを提供し、物事を簡素化します。

シングルチェーンリングシステムはさらに空力的に効率的です。イギリスのエアロコート専門家によれば、彼らのARC 1xエアロチェーンリングに切り替えることで、「取り外したフロントデライルュールのサイズによりますが、30マイル/時（48キロ/時）で1〜4ワット節約できます」。

これは小さな改善ですが、タイムトライアルやトラックバイクはますますこの恩恵を受けつつあります。

チェーンキーパーを使用すると（これはチェーンがチェーンリングから外れるのを防ぐのに役立ちます）自然とエアロダイナミクス上の利点に影響を与えます。

しかし、2xシステムと比較すると、この構成はより高いチェーンの安全性を提供します。これはパリ・ルーバンのようなレースでは重要です。

例えば、ワウト・ファン・アートは2023年のミラノ〜サンレモとパリ・ルーバンの両方で1x SRAM Red eTap AXSシステムを使用しました。これはおそらくこの特定の理由によるものです。

セットアップによりますが、シングルチェーンリングシステムはさらに軽量になる可能性もあります。専用の登り用バイクはほぼ常にシングルチェーンリングシステムを使用しています。

登り用バイクは通常、軽量化ができ、2つのチェーンリングを必要としない1xドライブトレインを採用しています。

ロードバイクにおけるシングルチェーンリングシステムの欠点

したがって、状況によってはロードバイクでのシングルチェーンリングシステムには利点がありますが、それにもいくつかの欠点があります。

最も明白な点は、フロントディレイラーとチェーンリングの一つを sacrific することにより、自転車のギア数とギア範囲が大幅に減少することです。

これは、より広い範囲のリアカセットを使用し、各ライドでチェーンリングサイズを慎重に調整することで補うことができます。しかし、1xシステムで2xシステムに近いギア範囲を実現するにはいくつかの妥協が必要です。

2xドライブトレインで使用されるよりコンパクトなカセットは、最適なケイデンスを見つけるためにより大きな柔軟性を提供します。

まず、広域カセット（もし2xシステムに似たギア範囲を維持したい場合）は、通常コンパクトなカセットよりも重いです。

さらに厄介なのは、それらがしばしばより顕著な「ギアジャンプ」を示し、シフト時の感触が良くないことがあります。

これは面倒です、なぜなら道路の勾配はオフロードの場合よりも緩やかであることが多いため、ギア間の大きなギャップにより、場合によっては最適なギアとケイデンスを見つけにくいことがあります。

Campagnolo Ekar 9-42tなどの1xドライブトレイン用ワイドレンジカセットは、印象的なギアレンジを提供しますが、それには妥協も伴います。

SRAM AXSやCampagnolo Ekarカセットの10tや9tのような小さなスプロケットやチェーンリングは、チェーンが大きなスプロケットに比べてより急な角度で曲がるため、若干効率が低下しがちです。

SRAMがこれを「クロスチェイニング」とは言わないかもしれませんが、1xシステムは2xシステムと比較して、カセットの両端でチェーンをより極端な角度に強制します。

これらの要因により、ドライブトレインでの摩擦ロスが増加し、結果として1xシステムは2xシステムよりも車輪に届ける力が少なくなります（他の条件が同じ場合）。

オリジナルの3T Stradaの1xドライブトレインはより空力的かもしれませんが、効率が低い可能性もあります。

では、どのくらいの効率の損失について話しているのでしょうか？2019年5月、VeloNewsとCeramicSpeedは1Xおよび2Xドライブトレイン間の摩擦差をテストしました。彼らのテストプロトコルと結果を見てから、私がいくつかの計算をして、これらの摩擦損失がどのようにあなたの速度に影響を与えるかを見ていきます。

• テスト

VeloNews／CeramicSpeedは2種類の異なるドライブトレインセットアップをテストしました：

• 1Xシステム: SRAM Force 1リアデュラーレ、48tチェーンリング、PC-1170チェーン、10-42tカセットを使用。
• 2Xシステム: Shimano Ultegraリアデュラーレ、53/39tチェーンリング、HG701チェーン、11-34tカセットを使用。

これらのシステムを選んだ理由は、同じギアレンジを持っているため、同じギア比での摩擦損失を直接比較できるからです。両方のシステムは、各ギアコンビネーションごとの摩擦損失を計算できるテストバイクに取り付けられました。テストマシンは、95RPMでペダルをこぎ、250ワットのパワーを発生するライダーをシミュレートしました。

チェーンラインの一致： 1Xシステムは、最小のスプロケットで5段目のギアがストレートなチェーンラインを提供するように設定されており、2Xシステムは5段目のギアで53tチェーンリング、8段目のギアで39tチェーンリングがストレートなチェーンラインを形成していました。

CeramicSpeedはまた、工場出荷時の潤滑油を取り除き、両方のチェーンに同じミネラルオイルで再潤滑を行いました。Bo

th チェーンは同じテスト期間動作しました。

注記： CeramicSpeedは以前、1Xチェーンリングを使用した場合でも、均等に配置された2Xチェーンリングと比較して摩擦が増加しないことを発見しています。また、リアデュラーレのジョッキーホイールが摩擦に影響を与えないこともわかりました。

結果

ここにテストからのいくつかの重要な結論を示します：

• 摩擦ロスは一般的にギア比が上がるにつれて増加します。
• 39x21t後に大きなチェーンリングにシフトする場合を前提として、2Xシステムはすべてのギアでより効率的でした。
• 摩擦ロスの差は1ワット（48x21t／53x23t）から6ワット（48x10／53x11）までVariousでした。
• 1Xシステムは、理想的なチェーンライン（48x18t）においても2Xシステム（53x19t）よりも多くの摩擦ロスがありました。
• 1Xシステムの効率は96.0%から92.4%までであり、平均は95.1%でした。
• 2Xシステムの効率は96.8%から94.8%までであり、平均は96.2%でした。

CeramicSpeedは、1Xシステムの平均摩擦損失が12.24ワットであると計算しました。これは、11段の範囲内の各ギアのパワーロスを合計して11で割ることで決定されました。2Xシステムでは結果が9.45ワットであり、つまり両システム間の平均差は約3ワット未満でした。

• なぜ1Xは2Xよりも効率が悪いのか？

チェーンにおける摩擦の主な原因は4つあります。最も明らかなものとして、チェーンの曲がり角度があり、これがチェーンリングやカセットの歯がより強く擦れることで摩擦を増加させます。チェーンテンション、チェーンリンクの屈曲、そしてチェーン速度も重要な役割を果たします。

チェーンテンションは、チェーンがチェーンリングとカセットにかける圧力を増大させます。小さいチェーンリングやスプロケットを使用する場合、チェーンテンションは高くなります。チェーンのアーティキュレーションとは、チェーンがピンでどれだけピボットしなければならないかを指し、小さなスプロケットを回すと摩擦が高くなります。チェーンスピードとは、1分間にギアがチェーンとどう相互作用するかの速度を指します。これは、チェーンが小さなスプロケット上を通過すると増加します。

結局、1Xシステムはギア範囲全体で完全にまっすぐなチェーンラインを維持できず、小さなチェーンリングは高いチェーンテンション、チェーンリンクでのより多くのアーティキュレーション、そして小さなスプロケット上の増加したチェーンスピードにつながります。

これらの追加要因が、完全にまっすぐなチェーンラインであっても、1Xシステムが2Xシステムよりも依然として2ワット以上の電力を消費する理由を説明します。また、チェーンラインが完全にまっすぐでないにもかかわらず、48x21tのギアが最も低い摩擦を生む理由も説明しています——チェーンの屈曲と速度の減少が、理想的でないチェーンラインによるわずかな摩擦の増加を補っています。

• スピードの差はどのくらい重要か？

ここで面白いことが起こります！

BikeCalcを使用すると、700x44Cホイールと95RPMのペダル回転数を前提に、各ギア比での自転車の速度を決定できます。その後、さまざまな出力電力（ギアによって231〜242ワット）とライダー＋自転車の重量（85kg）を自転車計算機に入力して、100kmにおける速度と時間の違いを算出できます。

最小の効率差：

48x21t (1X) と 53x23t (2X) の場合、95RPMで時速29.12kmで走行します。1ワットの差は、2Xシステムに0.06km/hの速度優位をもたらします。100kmでは、1Xシステムが25秒遅れます（0.2%）。

最大ギア：

48x10t (1X) と 53x11t (2X) の場合、95RPMで時速61.28kmで走行します。6ワットの差は、2Xシステムに0.14km/hの速度優位をもたらします。100kmでは、1Xシステムが14秒遅れます（0.3%）。

最小ギア：

48x42t (1X) と 39x34t (2X) の場合、95RPMで時速14.49kmで走行します。2.5ワットの差は、2Xドライブトレインに0.15km/hの速度優位をもたらします。100kmでは、1Xシステムが3分50秒の追加走行時間を要します（0.9%遅い）。

フロントデュラレールは既に優秀です

シマノのDura-Ace Di2 RD-R9250フロントデュラレールは、そのクラスで最高であり、現代のロードバイク用グループセットの多くは優れたフロントシフトを提供しています。

ここで述べた特定の利点や欠点にかかわらず、私がロードバイクでまもなく1Xシステムに切り替えない主な理由は、現在のフロントデュラエールが単純に素晴らしすぎるからです。

現代のロードバイク用グループセットのほぼすべてのレベルで、優れたフロントシフト性能が提供されています。電子式グループセットが現在のフロントシフトにおける金標準であることは疑いありません。多くの人（私を含む）がこの分野でシマノが市場をリードしていると考えていますが、SRAMやカンパニョーロもそれに遅れをとっていません。

しかし、最近のメカニカルグループセットでも優れたフロントシフト性能が提供されています。

シマノのフラグシップモデルである105 R7000グループセットは、手頃な価格で完璧なフロントシフトを提供します。

もちろん、不適切なシフト操作や不良なセットアップによって問題が発生する可能性もありますが、通常フロントシフトは解決すべき問題とは感じられません。

Classified Powershiftハブはゲームチェンジャーですか？

ClassifiedのPowershiftハブは興味深い技術で、現在のところ非常に優れたパフォーマンスを発揮しているようですが、現時点では決して安価ではありません。

ClassifiedのPowershiftハブギアシステムは、リアハブに統合された無線制御の2段プラネタリーギアシステムです。これはしばしば「フロントデュラレール殺し」と称されますが、私はそれはすぐには起こらないと考えています。

実際、このシステムは前述のシングルチェーンリングシステムの多くの欠点を解決しています――最終的には両者の最良の部分を得られるかもしれません。

しかし、ほとんどの人にとっての問題は、それが非常に高価だということです。例えば、ClassifiedのR50とG30 Powershiftホイールセットは£2,300（約20,000元）もするのに、これは先述のTrek Émonda ALR 5という完成車よりもたった£25安いだけです。

その金額を払う代わりに2Xシステムを維持することで得られるものは何でしょうか？わずかな空力効率の向上……それだけです？

もちろん、Classifiedのハブ技術が将来的に普及し人気を得れば、コストは時間とともに減少するかもしれません。

ダブルチェーンリングは依然として最良の選択肢

オールラウンドなロードバイクにおいては、2xドライブトレインが提供する汎用性に勝るものは難しいです。

私のすべてのマウンテンバイクはシングルチェーンリングのセットアップですが、個人的にはこれをロードバイクに適用するのはあまり意味がないと思います。ほとんどの人にとって、2Xのセットアップがまだ最良の選択肢です。

現代のフロントデュラエアが提供する性能と汎用性を考えると、1Xシステムがもたらすわずかな潜在的な改善は価値があるとは思えません。