イネオスが使う”うねったリム”プリンストンカーボンワークスWAKE6560 インプレッション!

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Photo: Princeton-Carbonworks

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記事の要約
WAKE6560はイネオスが契約外で使い始めたことで一気に有名になったプリンストンカーボンワークス製のホイールだ。ガンナ(ineos)が世界選手権TTで使用して優勝、2021年のツール・ド・フランスにも投入された。この”うねり”は、2011年にDimitrios Katsanis氏が提出した特許「US10611188B2」が元になっており、同社は独自に数値計算からシヌソイド(正弦曲線)導き出し、さらに空力学的に優れた形状を追求した。凸部分のリムはスポーク側に引っ張られ、凹部分はタイヤ側にリムが押し込まれるような応力分布が発生、動的断面変動の構造はスポークがリムを引っ張る力を分散する(力をリム全体で支える)応力解析上も優れたデザインだ。

今回の記事は、イネオスが契約外で使用しながらもインプレッションがほとんど存在しない、謎のAI半導体メーカーNVIDIAじゃなくて、謎のホイールメーカーPRINCETON CARBON WARKSのWAKE6550をインプレッションする。

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うねったリムの空力学特性

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ZIPP NSWやPRINCETON CARBON WORKSのホイールに採用されている特徴的な波打った変形リムはいったい何が優れているのか。うねったリムが空力性能を改善するエビデンスとしては、2011年にDimitrios Katsanis氏が提出した特許情報「US10611188B2」内にある。

本特許情報には、CFD解析や様々なリムプロファイルを比較して波打ったリムが優れた空力性能を備えていることがまとめられている。

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特許情報を要約すると、リムの内周が異なる高さで構成された波打った断面変動型リムは円形のリムと比べて、さまざまなヨー角において空気抵抗が減少するという。

最も空力性能が優れている形状は”C”の形状だ。うねりが存在してもスポークとスポークの間のリムに山が無い”B”は空力性能が悪い。加重平均計算後の空力性能を勘案したとしても、最も優れている形状が”C”、次いで”A”になる。

しかし、Bの形状であったとしてもリムの断面図は見ての通りVシェイプ形状だ。この形状は空力性能が悪化することがわかっている。そのため、現代のリムは空力を考慮してAとCのように真ん中にかけて太くなる形状を採用している場合が多い。

空力性能はリムシェイプやリムハイトそして起伏によって決定される。仮にBの形状でUシェイプの設計の場合空力は向上する可能性がある。

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リムシェイプの最適解としては、DTSWISS ARCやSWISS SIDE ハドロンのようにUVシェイプが現在最も空力性能が高いことが判明している。

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DTSWISS ARC 1100 DICUT ホイール 50mm 62mmインプレッション
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空力学的に効果のある起伏構成(うねり)としては、リムの一部が断続的に起伏しているか、もしくはリムの全範囲に沿って起伏が配置されている場合だ。起伏のある構成の山と谷は一定の間隔で配置されてもよく、不規則な間隔で配置されても同様の効果があることがわかっている。

現在好ましい起伏の配置は、リムの半径方向内側のリムに沿って少なくとも3組の山と谷が必要だ。より好ましくは12組、最も好ましいのは24組の山と谷が配置されている構成だ(PRINCETON CARBON WORKSやZIPPのリムがそうであるように)。

半径方向内側のリムは、同じ高さを有する起伏の規則的な配置を有していても、あるいは交互に2つ以上の異なる高さを有していても空力性能の向上が見込める。

起伏の山と谷の間の半径方向の高低差は少なくとも5mm以上なければ空力性能の向上は見込めない。より好ましくは10mm、最も好ましいのは20mmだ。実際のリムとして使用する場合を考えると、PCWのホイールのように5mm程度の高低差で24個の起伏を備えている構造が重量的にも最適解といえる。

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本特許情報から読み取れる波打ったリムのもう一つの特徴は「安定性」だ。波打ったリムに対する横力は小さく、あらゆるヨー角でハブに近い位置に力がかかっていることがCFD解析で判明している。

うねったリムは横風にもあおられにくい。4種類のリム形状のうち”C”が最も横力の変化が少ない。突風にあおられても急激な変化が少ないため、ステアリングがとられるような動きも小さいことがわかる。

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動的断面変動の効果

Photo: Princeton-Carbonworks

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PRINCETON CARBON WORKSのホイールで最も特徴的で目を引くのはリム形状だ。航空宇宙工学の技術を盛り込んだ波打つ特殊な形状は、「動的断面変動」と呼ばれている。WAKEの場合、最大リム高65mmと最小リム高60mmが交互に24の波打ったリム形状が構成されている。

一見するとお飾りのように見える構造も、応力解析上も優れたデザインだ。特許情報には「起伏があると空力性能が向上する」とだけあるが、それ以上の具体的な波の形の指定はない。

PRINCETON CARBON WORKSは独自に数値計算からシヌソイド(正弦曲線)導き出した。滑らかで反復的な振動を表す数学的に計算された曲線を描いている。そして、このリムプロファイルは、構造面、空力面、重量面の3つのメリットと深く結びついている。

動的断面の可変性の構造をうまく利用しているのは、スポークのテンションが最もかかるポイントだ。スポークホールはリム内側の最深部である凸部に配置してある。対して、凹部分(リムハイトが低い)は逆に張力で引っ張られる。

いわば、凸部分のリムはスポーク側に引っ張られ、凹部分はタイヤ側にリムが押し込まれるような応力分布が発生している。

一般的にリムハイトが均一な形状は、スポークホール周辺にスポークがリムを引っ張る力が一点集中している。動的断面変動の構造はスポークがリムを引っ張る力を分散する(力をリム全体で支える)ような働きをする。

実際に、スポークホールはカーボンリムに穴を開ける必要があるため構造的に弱くなってしまう。動的断面変動WAKEはスポークホール以外のリム部分(スポークホールとスポークホールの間付近)に応力が分散される構造によって、リム全体で応力を支え合い、より硬く、より反応性に優れたホイールに仕上がるという。

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WAKE6560の風洞実験結果

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WAKE6550の風洞実験は、ノースカロライナ州ムーアズビルのA2WindTunnelで複数回のテストが行われた。結果は並み居る競合製品を凌ぐ結果だった。

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開発当時の風洞実験結果であり、現行最新型のDTSWISS ARCやROVAL RAPIDEとの比較検証は行われていない。しかし、DTSWISS ARC 62や80と同じくセーリング効果(ドラグがマイナス方向≒押し出される)が働いている。

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イネオスが契約外で使用

フィリッポ・ガンナ(イタリア) photo:Kei Tsuji

フィリッポ・ガンナ(イタリア) photo:Kei Tsuji

PRINCETON CARBON WARKSのホイールが一躍有名になったのは、イネオスのフィリッポ・ガンナがタイムトライアルで使用し勝利を量産したことだ。2020ロード世界選手権男子エリート個人タイムトライアルで初優勝し、2022年現在もシマノホイールを使用せず。PRINCETON CARBON WARKSのホイールを愛用している。

その影響は2021年のイネオスが使用したホイールをみると明らかである通り、ツール・ド・フランスやグランツールで同社のホイールが使用されている。山岳ステージではLightweightではなく同社のPEAKが使用された。

2022年は新型Dura-Aceのホイールを使用しているが、マージナルゲインを追求するイネオスが継続的に使用しているホイールというだけで非常に価値がある。

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インプレッション

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実際に購入したモデルはイネオスが使用していたアッセンブルだ。

  • リム:WAKE6550
  • ハブ:TUNE
  • スポーク:SAPIM CX-RAY
  • タイヤ:Continental GP5000
  • チューブ:SOYO LATEX

ハブはDTSWISS 180EXP、240EXP、CHRIS KING、ホワイトインダストリー、TUNE、タクティックレーシングなど様々なモデルから選択することが可能だ。イネオスはTUNEのハブを選択していたため同様のモデルを選択している。

これまで愛用してきたのはBONTRAGER AEROLUS RSL51だ。重量、リムプロファイル、リムハイトを考えても50mmサイズで最も優れたホイールであり名機ROVAL CLX 50を超えたと思えるホイールは、RSL51とDTSWISS ARC50というのが現段階の結論だ。

そこに、65mmと60mmの混在リムハイトのWAKE6560にはきかえた際の相対的な評価をまとめることにした。まずは、練習である程度乗り込んでから広島森林公園で開催された西日本チャレンジロード、そしてJBCF西日本ロードクラシックE1で使用した。

また、峠でのタイムアタックとして関西の野間峠を登った。

広島森林公園のレースは100周以上走っている。そこで使用した機材は、10年以上前に購入したTARMAC SL3時代から全てのホイールを走らせている。コースが改修されるまえから走り込んだ伝統あるコースは、公道では出せないような限界まで攻めたスピードと、練習では出せない辛さをを引き出してくれる。

WAKE6550を走らせてわかったのは、下りが圧倒的にラクだということだった。広島森林公園の三段坂に向かう前に長い直線がある。その直線で毎回スピードが上がるのだが、いつもよりも明らかにラクに前に進むことができた。相対的にではあるが体感できる程だった。

平坦はドラフティングが効くため明確にRSL51やROVAL CLX50との明確な差は感じられないが、たしかに集団内でもあまり踏まなくてもホイールが回転し続けている時間が長く感じられた。

65mmのディープリムであるため、慣性が働いていることも十分考えられるが重さからくる慣性というよりは空気を鋭く切り裂くような印象に近いと感じた。それゆえ、空力性能が高いホイールであると(信じたい)という気持ちが勝っているのかもしれないが、個人的には非常に相性のよいホイールだ。

結局、広島森林公園チャレンジロードのレースで2位、その後のJBCFのレースでは最終集団に残り10位だった。

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三段坂のような、一気にダッシュがかかるようなシチュエーションでも反応の鈍さは全く感じられなかった。これがアザミラインのような急勾配のヒルクライムなら話が変わるとは思うが、富士ヒルクライムのようなハイスピードの展開ならば、1グラムを削るよりもエアロダイナミクスを優先しWAKE6560を選んだほうが合理的かもしれない。

大阪に野間峠というややきつめの登りがあるのだが、ここでの人生ベストタイムも今年WAKE6560とAEROAD CFR(バイク重量は+400g)で出した。しかも、フィジカルとパワーが落ちているにも関わらず、少ないパワーで登坂していることがSTRAVAのタイムでもよくわかる。

いわゆる機材ドーピングだ。購入できる世界最速のAEROADとエアロダイナミクスに優れたWAKE6560の組み合わせは、少ないパワーをムダにすることなく登坂性能も明らかに高い。余談だが、一緒に走った時にトッキーとまつけんさんが叩き出したタイムは頭おかしいと思う・・・。

結論としては、最大65mmのリムハイトを備えたホイールながら登坂もいけるホイールはWAKE6560以外いまのところ見当たらない。以前、DTSWISS ARC62を使用したが平坦は世界最速、登りは鉄下駄ホイールだった。そのため、DTSWISS ARCならば50mmが正解という結論だった。

メディアのインプレッションで常套句のように使われている「平坦も登りも~」をやってのけた初めてのホイールだ。CLX50よりも平坦の伸びが高く、それでいて登りもよく走る。それは空力性能なのか、それとも動的断面変動の構造によってスポークがリムを引っ張る力を分散する(力をリム全体で支える)ような働きの影響なのかもしれない。

面白いのがリムハイトがWAKE6560よりも低い51mm/60mmの組み合わせのRAPIDE CLXのように「あ、コレ合わんかもしれん・・・」、とはまったく感じなかったことだ。ということは、リムハイトは関係なく重量配分や重量バランス、組み方に原因があるのだろう。

ROVAL RAPIDEは外周重量が重たく(感じ)、スポーク本数が減らされたことによるどこかかかりの鈍さ、踏んでも、回しても力がどこかに吸収されて消えてしまうような脚に合わないホイールだった(私の場合は)。WAKE6560はそのような相性の悪さは感じないどころか、相性がいい。

乱暴な言い方だが、ヒルクライム専業でなければWAKE6560は1本で平坦から登りまですべてカバーできるよいホイールだと思う。また、回転の癖もROVAL CLX50やAEOLUS RSL51、DTSWISS ARC50と非常に近い。リム重量は65/60mmながら450~460gと非常に軽い。

実際にROVAL CLX50と遜色ない(ほとんど一緒の)重量である。手でリムを押すとへこむことがわかるほどうすい。EMONDA SLRのダウンチューブのような薄さがある。それゆえ、回転と快適性とのトレードオフになるのだろう。

あとは肝心の価格だ。

円安の影響で一番安いモデルで、税関を考慮すると42万ほどになってしまった。約10万近く値段が上がっている。コストを考えると、今買うことを考えると躊躇するホイールであるが、わたしが購入したときはRAPIDEと変わらない値段だった。

総じて、コストや性能を考えてもよいホイールだというのがWAKE6560の結論である。

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まとめ:登りも平坦もこれ1本でいい

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見た目や、インプレの少なさ、使っている人がほとんどいないPRINCETON CARBON WARKSのWAKE6560。とはいえ、マージナルゲインを追求する世界最高峰のプロチームイネオスがいまでもタイムトライアルで使い続け、勝利を量産するには理由があるのだろう。

昨年のツール・ド・フランスでもマチューファンデルプールが、WAKE6560フロントホイールとBlur633を”わざわざイネオスから購入して”準備をしていたことでも話題になった。結局は今年のジロ・デ・イタリアで投入されたAeroCoach AEOX TITAN aero wheelsを使用したが、限界利益を追求する際に候補に上がったホイールであることは間違いない。

アルペシン・フェニックスはプリンストン・カーボンワークスからホイールセットを購入し、イネオス・グレナディアーズのキャメロン・ウルフのスペアタイムトライアルホイールを彼の住むアンドラからレンヌのチームのホテルまで10時間かけて運ばせた。

アルペシン・フェニックスのチームマネージャーであるクリストフ・ロッドフフトは、昨年、プリンストン・カーボンワークスの代表であるマインダート・クレムと自転車に乗っているときに出会ったと言われている。

“月曜日の朝、クリストフから突然電話がかかってきて、PCWのBLUR633とWAKE6560のセットが手に入るかどうか尋ねられたんだ。キャニオンは、タイムトライアルの後でもマチューがクラスリーダーになることを望んでいた”

とクレムは語っている。

しかし、この動きはシマノの承認なしには実現しなかった。IneosGrenadiersとJumboVismaの両チームがスポンサー外のブランドのホイールを使用している。Shimanoは機材の変更について通知を受けたという。

報告書によると、”日本の部品ブランド”は目をつぶることに同意したという。

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そのようなホイールを実際に使ってみると、たしかに(多少のバイアスは働いているものの)良いホイールだというのが結論だ。それは絶対的な評価ではなく、AEROLUS RSL51、ROVAL CLX50、DTSWISS ARC50と比較しても相対的に良いと感じた。

WAKE6560があるのならば、ROVAL RAPIDEやDTSWISS ARC 62は候補からあっさりと落ちる。それが、結論だ。

これまで使ってきたホイールの中で、65mmリムハイトでこれほどまでに取り回しが楽で、登り、平坦で伸びるホイールを他に知らない。動的断面変動の構造は決してお飾りなどではなく、科学的に裏付けられた空力性能と、スポークの張力の応力分布が優れたホイールだ。

CYCLE SPORTS (サイクルスポーツ) 2019年2月号
CYCLE SPORTS編集部(著), CYCLE SPORTS編集部(編集)
5つ星のうち2.8
¥529 (中古品)
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