自転車道場
下り坂でのハンドルの共振 / 27
2381さん
skogenさんの御提案：
＞ここはメカが得意な人も多いので、リアキャリアとカゴの型番、できれば写真がアップされれば、
＞解決策を出せる人が居るかも知れませんよ。
に従い、取り急ぎリアキャリアとカゴの型番をお知らせ致します。コメントなど頂ければ幸甚です。
リアキャリア：トピーク スーパーツーリストDX チューブラーラック
カゴ：松洋製作所(輸入販売元) 自転車用後バスケット
～ ホームセンターなどで売っている最も安価な部類のメッシュ(金網＋塗装)のカゴです。
リアキャリア① リアキャリア② リアキャリアとカゴ① カゴ
リアキャリアとカゴの写真をアップ致します。
不足などありましたらお知らせ下さい。
道場長 様
早速のコメントと激励 どうもありがとうございます。
＞かごの前面にL字金具つけて固定しないとダメです。
＞こういう荷台の上に乗せるBOXは縦にゆれるので、それを押さえる金具をつけるのが基本です。
＞あとつける側面は直角の方がいいのと縦が間延びしない方がいいのでかごは横につけた方が安定するはず。
＞L字金具つければ揺れは収まります、がんばって！
L字金具での固定のことは全く知りませんでした。
ホームセンターなどにある金具を確認しつつ、固定方法を検討してみたいと思います。
(金属加工用の工具をほとんど持っていないため、販売されている金具をそのまま利用したいと考えております。)
＞でもこのキャリアなら、サイドバッグの方がスッキリしますね。なんかカゴ合ってないです。
そうですね。
また、これまでの経緯からパニアバッグに交換するのが一番簡単なのだろうとも考えておりますが、
希望する青が出てくるまでには今暫く時間が掛かりそうです。
折角時間もあり、今回L字金具のことも御教授頂きましたので、勉強としてカゴでの振れ解消を模索してみたいと思います。
今後とも宜しくお願い致します。
進展や疑問などがありましたら、改めて書き込みさせて頂きます。
st162c 様
度々のコメント どうもありがとうございます。
st162cさんのコメントはいつも論理的でとても理解しやすいです。
これまでの検証で「原因はカゴ周り」と特定できておりますので、
道場長とst162cさんからのコメント(宿題)をできることから試していきたいと思います。
(1)ホイールのスポークテンションアップ
(2)L字金具によるカゴの固定
(3)キャリアの剛性不足対策
①取り付けアーム部の短縮
②低重心化
③カゴ取付け部のラバーマウント化
④キャリア横方向への補強金具の取付け
進捗等を順次報告して参りますので、今後とも宜しくお願い致します。
skogenさん
うちのM-709も同じような感じでリアカゴが付いてます。
見るからに実用車で、ださいけど、それが良い。^^;
カゴの取り付けだけでも、いろんな整備方法があるんですね。
上で書いたように、20インチの場合、支柱が短いので安定性は少しは良いのかも知れませんが、積荷が重くなると挙動はちょっと怪しいです。こんなもんかと思ってましたが、気になりだしたので、整備進捗の方、私も参考にさせて頂きます。
ちなみに、スポークはそこそこ張ってましたが、乗り心地が悪かったので少し緩めてます。36本なので強度的には大丈夫だろうと思ってます。やはりカゴの高さ、幅があるので高い重心で左右に揺れやすいからでしょうね。後ろが揺れると、それと逆位相でハンドルがゆらっと揺れる感じ。いわゆる低速の蛇行で、これは自転車の宿命ではあるんですが、消せるなら消したいですね。
2381さん
skogen 様
お礼が遅くなりましたが、先の御提案 どうもありがとうございます。
お陰でいろいろと宿題ができました。(笑)
進捗等がありましたら、順次報告させて頂きます。
skogenさん
いろいろ調べたり、考えたりしてみましたが、キャリアの支柱の補強が有効だろうという考えに至りました。うちのM-709の場合、リアキャリアの2本の支柱は縦に平行で、まっすぐリアハブ軸につながっています。カゴを手に持って左右に揺すると、キャリアが変形します。
つまり、自転車を後ろから見て
ー荷台ー
｜ ｜
｜ ｜
となっているキャリアを右に押すと
ー荷台ー
｜ ｜
｜ ｜
という感じで左右に変形する。これ、筋交いが入ってない構造では当たり前の動きですね。となると、st162cさんが書かれている「 ④ キャリア横方向に補強金具を取り付ける（三角を作る）」が解決方法として良さそうです。
調べてみるとTubus Cosmoとか、Blackburn Outpostとか、ブロンプトン クラシックオフセットキャリアだと三角、あるいは上辺が狭い台形で荷台を支えています。
こんな感じで、荷台を三角で支える。
ーー
／ ＼
／ ＼
平行な支柱の問題は設計した人は分かっているでしょうから、補強の筋交いや補強の梁を入れれば良いのにと思いますが、ホイールの関係、荷台の面積を広く取りたい、といった理由でこういう形になっているのでしょうか。あるいは、アルミだと下手に補強材を入れると応力がそこに集中して折れやすいからかも知れません。いずれにしろ、構造的に弱く、材質がアルミだと左右に揺れるのは当然かと思いました。
という訳で、キャリアの構造に筋交いを入れて
ー荷台ー
｜／ ＼｜
｜ ｜
あるいは
ー荷台ー
｜■■■■｜
｜ ｜
みたいにアルミ板を使って補強してみようと思います。（■■■■がアルミ板で、2本の支柱を接続して補強。フォントによっては幅が変に見えるかも知れません）
2381さん
カゴ固定① カゴ固定② カゴ固定③
皆様
ミストラルの振れテストの続報です。
(1)ホイールのスポークテンションアップ
本日(6/4)、フロント/リアともにホイールの重量バランスの取り直し、
少し(1/8回転ほど)ですが、スポークのテンションアップ、
簡易的ですが、振れ取りを行った後、ハンドル(前輪)の振れを確認致しました。
私の技術的な未熟さもあろうかと思いますが、残念ながら振れは消えませんでした。
(2)L字金具によるカゴの固定
(1)の後、L字金具によりカゴの前側を固定し、ハンドル(前輪)の振れを確認致しました。
購入した金具をそのまま利用しているため、写真のような固定しかできず、
残念ながら振れは消えませんでした。
<今後の予定>
・私の技術的な制約もありますので、(1)のアプローチは打ち止めにしようと思います。
・(2)につきましては、金属加工用の工具をほとんど持っていないため、市販の金具をそのまま利用するしかありませんが、何か良い手はないか もう少し模索してみたいと思います。
・(3)キャリアの剛性不足対策について、できるものから試していきたいと思います。
以上、コメントなどありましたらお知らせ頂ければ幸甚です。
道場長 様
コメント どうもありがとうございます。
＞もうカゴ見切ってサイドバッグ言った方が幸せかも。
＞そこまでしてカゴつける理由がよくわかりません。
カゴでの振れ解消について、道場長を初めとするたくさんの方々から御提案を頂きましたので、
道場お勧めのパニアバッグの青を待つ間、勉強としていろいろ試してみようと進めて参りましたが、
あまり建設的(効果的?)なことではないのかもしれませんね。
いくつか気になることを確認した後、おとなしく青のパニアバッグを待つことに致します。
道場長オススメのパニアバッグの青が再入荷しておりましたので、早速注文致しました。
skogenさん
カゴの加速度データ
リアキャリアを補強してみました。
結果は失敗。
失敗作なので写真は撮りませんでした。高さ3cmぐらいの薄いアルミ板をリアキャリアの左右2本の支柱の間、上の方（タイヤのすぐ上で、荷台のすぐ下）に入れて固定（後ろから見ると鳥居みたいな感じ）。固定力はいまいち。
AccelerationLogger（加速度ロガー）というアプリを使い、iPhoneの加速度センサを使ってカゴの左右方向の揺れを測定しています。重りにはハリポッター全11巻 8.5kgをカゴに積んで、その上にiPhoneを置いて測定しています。
サドルを揺すると5Hz程度でカゴが左右に揺れます。これは固有振動数なのでサドルの揺すり方とかには関係しません。補強を入れるとわずかに揺れが小さくなる傾向はありましたが、誤差範囲でしょう。
補強がうまく行けば、固有振動数での揺れは小さくなり、サドルの揺らし方に追従した動きの加速度データが得られるはずです。
後ろから観察すると、ハブ軸を支点にカゴが左右に揺れていますから、キャリア上部の補強だけでは足りないみたい。補強すべき箇所は分かったのですが、もっと厚いアルミ板でがっちりと固定するとか、キャリアの支柱をもう一対増やすとかしないとダメそうです。
良いアイデアが浮かんだらまたチャレンジします。
2381さん
パニアバッグ カゴをひもで固定
前回の書き込み(6/12)から少し間が空いてしまいましたが、注文しておりました道場長おすすめのパニアバッグが到着しましたので、本日 取り付けを行い、振れの有無を確認致しました。
結果は、大方の予想通り、振れを解消することができました。
ミストラルの「両手放し時のハンドルの小刻みな振れ」について、皆様に相談させて頂いてから約ひと月半、最終的にカゴをパニアバッグに交換することで解決することができました(写真1)。
これまでいろいろと御指導頂きました皆様に改めて御礼申し上げます。
どうもありがとうございました。
st162c 様
skogen 様
カゴで発生していた振れがパニアバッグでなぜ解消する(した)のか、ずっと気になっておりました。①重心の違い(カゴは高く、パニアバッグは低い)は明らかですが、②取り付けの違い(カゴは金具、パニアバッグはベルクロ)も影響するのではないかと考え、少しだけ検証してみました。
写真2のようにカゴを金具(リジッド)ではなく、ひも(非リジッド)で固定し、振れを確認してみました。
結果は、振れが完全に解消することはありませんでしたが、振れの発生する速度(自転車)が高くなり、振れそのものも弱くなったように感じました。お二人とも引き続き検証されているようですので、多少なりともお役に立てば幸甚です。なお、パニアバッグにより振れは解決しましたので、わたくしの検証はこれで終了と致します。
skogenさん
ちょっと理屈を。
パニアバッグにすることで
・荷物そのものが揺れない（荷台は揺れている）
・振り子の腕の長さが短くなる
・重心が下がり、安定性が増す
という効果があります。
似た例で分かりやすいのは天秤棒ですね。天秤棒そのものはゆらゆらと揺れていますが、荷物が揺れないのでかなりの重量を運ぶことができます。
同じようにキャリアの軽い荷台そのものは揺れているはずですが、荷物が揺れている訳では無いのでハンドルの揺れとして戻ってきません。（軽いマッドガードが揺れても感じにくいのと同じ）
パニアバッグを付けたキャリアは二重振り子になり解析が難しいですが、単純化すると固有振動数は高い方と低い方に分かれます。高い方は自転車では揺れとして起きにくい。低い方で振動が起こると困ったことになります。しかし、揺れの振動数はゆっくりとした蛇行に近いところに落ちるはずなので、問題になりにくいんでしょうね。
荷台が揺れるという問題を本質と考えて解決するには、キャリアの補強しか無いので、カゴを使うには補強するか、支柱の長さを変えて固有振動数を変えるか、出前機みたいなサスペンション機構を入れるという方法になります。
以上、理屈でした。
天秤棒は日本では見なくなりましたね。東南アジアに行くとまだ見ることができます。中国だと重慶の棒棒かな。棒棒鶏と関係あるのかな。担担麺は天秤棒から来てるようですが。
私はキャリアそのものの改良をもう少し粘ってみます。
（鉄のキャリアにすれば解決するんでしょうが。。。）
2381さん
道場長 様
コメント どうもありがとうございます。
＞振れを解消できてよかったです。
＞次から振れますという人がいたら「パニアバッグ使ったら」と助言できますね。
はい。自転車の奥深さを知るとても良い経験になりました。
＞ベルクロ固定は今回買われたバッグだけの話でオートリーブなどはナット式金具で固定しています。
＞通常は布のような柔らかい素材ではなく硬い部品で固定します。
＞バッグもビシッと固定した方が安全なのでキャリアに動かないようにビシッと固定してください。
＞僕は改造してビシッと固定しています。
差支えがなければ、道場長の改造内容について具体的に御教授頂けるとありがたいのですが・・・
道場長 様
夜遅くに御教授頂きまして誠にありがとうございます。
何度も御面倒をお掛けして申し訳ありませんが、いくつか確認させて下さい。
当たり前のことをお尋ねしているかもしれませんが、ど素人と思って御容赦頂ければ幸甚です。
＞キャリアにアルミの補助棒を1本追加し、バッグのサイドはキャリアと補助棒3カ所でマジックテープを縫い付け、ガシッと止めています。写真１
Q1.補助棒(アルミパイプ)の太さはキャリアより少し細いくらいのようですが、肉厚はどの程度のものを選べば宜しいでしょうか?
Q2.キャリアへの補助棒の固定はインシュロック(2箇所?)で宜しいでしょうか?
Q3.バッグのサイドには1箇所マジックテープがついておりますが、あと2か所に追加(縫い付け)するということですね? 追加(縫い付け)に当たって注意すべき点などありますでしょうか?
Q4.「ガシッと」というのは「遊びがないように」との理解で宜しいでしょうか?
道場長 様
早速の御回答 どうもありがとうございます。
＞このバッグ結構頑丈なので何も改造しなくても、そのままでも使えると思います。
＞日常生活で使うだけなら、そのままで使って何か不具合が出たら、そこを改良していけばと思います。
＞改造しないと使えないということはありませんので誤解のないように。
道場長の御真意、理解致しました。
サイド部分の固定(マジックテープ)が1箇所だけで、ちょっと頼りない感じがしておりましたので、様子を見ながら 必要であれば今回の御教授内容を参考に対応していきたいと思います。
今回に限らず いつも懇切丁寧に御指南頂き、本当にありがとうございます。