【1.8W削減】AhyKaエアロボトルレビュー コスパ最強の空力カスタム

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空力開発において、手つかずの乱流発生源として残されていたのが、ダウンチューブとシートチューブに鎮座する「ボトル」だ。

自転車機材の進化の歴史において、フレームのチューブ形状、ホイールのリムハイト、ヘルメット、スキンスーツと、空力最適化の波はあらゆる構成要素に波及してきた。その中で、長らくボトルとボトルケージは手つかずの「聖域」だった。

そこに踏み込んだのが、TREK社がMadone Gen 8と共に発表したRSLエアロボトルシステム、CannondaleがSuperSixEVO Gen4用に開発したGripper Aeroだった。

グレーの流線形はダウンチューブを流れる低速の空気の流れを表している。空気抵抗を最小限に抑えながらより鈍角で構造的に効率が良く軽量な断面を実現した。image: TREK

今回レビューするAhyKa(アーイカ)のエアロボトルは、TREK RSLエアロボトルシステムと非常によく似た形状ながら(パクリともいう)、独自の使い勝手を備えたボトルだ。

空力性能をバイクシステム全体として最適化するために、フレームの隙間を埋めて気流を整える機能を持っている。そして、従来のエアロボトルが抱えていた使い勝手の悪さという課題を、工学的なアプローチで解決したボトルだ。

  • 流体力学に基づいた翼断面形状により、時速35km走行時に1.8ワット相当の抵抗削減。

  • 特殊な保持機構により、専用エアロボトルだけでなく標準的な74mm径ボトルもレース環境で確実にホールド可能。

  • 様々なフレームで空力インテグレーションを最適化。

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空力性能は改善されるのか

そもそもの話として、時速35kmにおいて1.8ワットの節約は物理的に妥当であり、実走環境で再現可能なのだろうか。

AhyKaボトルの価値は、その形状にある。標準的な丸型ボトルが引き起こしてしまう乱流を抑制し、ボトルが「フレームの一部」として機能することで、システム全体の抗力係数(CdA)を低減させる。

Dragを100g減らすと何秒タイムを稼げるか
ホイールの性能を語るとき、切っても切り離せないのがエアロダイナミクスだ。よく知られていることとしてはDragを減らすことでスピードは増し、タイムは短縮し、パワーセーブをしながら走れる。ホイールのエアロダイナミクス性能の重要性は十分すぎるほど理解されているが、わかっているようでわからない漠然とした疑問も数多くある。例えば、次のような質問をされたらどのように答えれば良いのだろうか。CFDシミュレーショ...

流体力学的メカニズム

Drag Coefficients

Drag係数を示した図形。

Drag係数は形状に関係している。 Drag係数が小さいほどエアロダイナミクスが優れていることを示している。Drag係数は風洞試験で決定されている。上の図は、一般的な形状と関連するDrag係数のリストだ。

円柱形状は最も空力性能が悪化する。境界層剥離の観点からみても、標準的なボトルの設計である直径74mmの円柱は、流体力学的に見て極めて非効率な形状をしている。

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これはホイールの例だが、黒い矢印は空気が剥がれるポイントを示している。このポイントが後ろであればあるほど剥がれる際の抵抗が小さくなる。

前方から当たった空気流は、ボトルの最大幅を過ぎた直後に表面から剥離し、ボトルの後方に広大な「後流渦」を形成する。この渦は低圧部となり、ライダーを後方へと引っ張る強力な圧力抗力を発生させる。

フレームメーカーが翼断面の後端を切り落とした形状、いわゆるカムテール形状を採用して久しいが、そこに丸いボトルを装着することは、せっかく整流された空気を再び掻き乱す無駄な行為に他ならない。

AhyKaの仮想翼断面

AhyKaボトルの断面形状は、TREK RSLシステムと同様に、アスペクト比の高い翼断面を模している。前方投影面積が小さく、ボトルの幅は標準ボトルとほぼ同等だが、前後方向に長い形状を採用することで、側面から見た際のフレームとの連続性を高めている。

エアロボトルはバイク側面を流れる空気がギリギリまで剥離せず、後方のシートチューブや後輪へとスムーズに受け渡されるよう設計されている。これにより、ダウンチューブ周辺の空気の流れが層流に近い状態を維持しやすくなる。

実際には、脚でかき乱された空気の乱流の方が影響が大きく、エアロボトルはそれほど効果がないという意見もある。しかし、乱流をさらに複雑に乱すような丸ボトルよりも、乱流を悪化させずそのまま後方に受け流す役割がエアロボトルにはある。

TREK社の風洞実験データによれば、この形状は時速35km/hにおいて、標準的な丸型ボトルと比較して1.8ワットの抵抗削減を実現するという。一見すると微々たる数値に見えるが、空気抵抗は速度の二乗に比例して増大し、それを克服するための必要パワーは速度の三乗に比例する。

速度域が上がれば上がるほど、エアロボトルの恩恵は増していく。アマチュアであれ、ゴールスプリントは50km/hに達するので無視はできない量になるのだ。

  • 35km/h時:1.8ワットの節約。
  • 45km/h時:理論上、約3.8~4.5ワットに達する。
  • 50km/h時:効果はさらに増大し、6ワット以上のゲインとなる可能性がある。

プロレースにおいて、40kmのタイムトライアルで4ワットの差は、約15~20秒のタイム差に相当する。これは順位を決定づけるのに十分なマージンであり、費用対効果の観点から見れば、数十万円のカーボンホイールに匹敵する投資効果を持っている。

ヨー角への耐性として、自転車は常に真正面(ヨー角0度)から風を受けるわけではない。横風環境下において、丸型ボトルは空気の流れを遮断し大きな抵抗となる。

一方で、AhyKaのようなエアロボトルは、フレームのダウンチューブ幅、BB付近までボトルが入り込み、さらにツライチになるよう設計されているため、横風がフレーム表面を滑らかに通過するのを助けるセーリング効果を発揮する。

これにより、実走環境における加重平均ドラッグはさらに低減される。

速度域 (km/h) 推定削減ワット数 (vs 丸型ボトル) 時間短縮効果 (40km TT換算)  
35 km/h 1.8 W 約 9 秒 ツーリング、ロングライド
40 km/h 2.9 W 約 14 秒 アマチュアレース巡航速度
45 km/h 4.5 W 約 21 秒 プロレース巡航、エリートTT
50 km/h 6.0 W+ 約 30 秒~ スプリント、アタック時
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競合比較:Cannondale Gripper Aero vs TREK RSL vs AhyKa

これが一番気になっていた。

先行するCannondaleやTREKの純正システムと比較して、AhyKaの立ち位置はどこにあるのか。AhyKaはTREK RSLシステムの忠実なクローン(パクリとも言う)であり、Cannondale Gripper Aeroよりも運用面で優れている。

エアロボトル市場には、大きく分けて排他的な専用設計と互換性を保ったハイブリッド設計の2つの流派が存在する。実際にそれぞれのボトルを使用した経験から、両者を比較分析した。

Cannondale Gripper Aero / ReGrip Cage

設計思想としてCannondaleのシステムは、SuperSix EVO等のフレーム形状に極限まで最適化されている。ボトル底面や側面がフレームと完全に一体化するよう設計されており、純粋な空力性能は極めて高い。

互換性の制限として、Gripperボトルは専用ケージ(ReGrip)での使用が前提であり、ReGripケージ自体は丸型ボトルも保持できるものの、ホールド力やフィッティングにおいては「あくまで緊急用」の側面が強いと感じた。

システム閉鎖性として、Cannondaleのエコシステム内で完結する傾向が強く、他社フレームへの流用時の美的・空力的マッチングは必ずしも保証されない。

TREK RSL Aero System

TREK RSL Aero Systemの設計思想は、Madone Gen 8のために開発されたが、より汎用的な「エアロアドオン」としての性格を持つ。ダウンチューブやシートチューブの一般的な断面形状にマッチしつつ、ケージ自体が独立した空力パーツとして機能するよう設計されている。

ハイブリッド設計における最大の特徴は、「エアロボトル装着時は空力最大化、丸型ボトル装着時は通常のケージとして機能する」という二面性にある。

AhyKaの立ち位置として、TREK RSLの設計ジオメトリをほぼ完全に踏襲(パクリともいう)している。したがって、特許や意匠権の問題が懸念されるものの、物理的な形状が同一であれば、流体力学的な効果も同一となる。

したがって、AhyKaは「CannondaleやTREKと同等の空力性能を持ちつつ、より高い汎用性を提供するTREK RSLの廉価版」と定義できる。

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ホールド性と互換性

特殊なエアロ形状でありながら、標準的な丸型ボトルを「レースに耐えうるレベル」でホールドできるのかが疑問だった。

実際に使用してみるとケージアームの弾性変形により、エアロボトルと丸型ボトルの双方を、荒れた路面でも走行可能なレベルで強固に保持する。エアロボトルを使ったことがある方は、時代が変わったのだと実感すると思う。

経験則として「エアロボトルは振動で落ちる」のが一般的だった。これは長年、トライアスリートやタイムトライアルスペシャリストを悩ませてきた定説であった。

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特にマグネット式や浅い溝で固定するタイプ(例:初期のElite Chrono)は、路面の衝撃でボトルが発射するリスクが高かった。余談だが、所属するチームの苗村監督が、練習中にElite Chronoを着けていたところ、堀越峠の下りでボトルを飛ばした。

後続の私は運よく避けたが、最悪落車してしまうので脱落しやすいエアロボトルを着けるのは、ドラフティングが禁止のトライアスロンや単独のTTに留め、人に迷惑をかけてしまう集団走行での使用は避けた方が良いだろう。

話は戻り、AhyKaはこの脱落問題をどう解決したのか。

保持メカニズム

エアロボトル保持として、ポジティブロック機構が働く。AhyKaのエアロボトルを専用ケージに挿入すると、ボトルの背面に設けられたリブ(凸部)とケージの溝(凹部)が機械的に噛み合う。これは摩擦頼みではなく、形状による嵌合だ。

挿入感として、ボトルを押し込むと、明確な「カチッ」というクリック音と共にロックされる。この固定力は極めて高く、段差や荒れた路面でもガタつきや脱落の兆候は見られなかった。

振動減衰として、ボトルとケージの接触面積が広いため、振動が分散され、局所的な応力集中による発射を防いでいるのだろう。

丸型ボトルのホールドは?

丸ボトルを取り付けると普通のボトルケージに早変わり。

ここが最も気にしていた点だ。純正のエアロボトルしか使えないと、丸ボトルを使う際にゲージ丸ごと交換する必要が出てくる。こうなってくると、利便性がかなり悪い。ボトルケージの交換は頻繁に行う作業ではない。

標準的な74mm径の丸型ボトルを挿入すると、カーボンとナイロン複合材で作られたケージのアームが外側へと弾性変形しながら押し広げられる事を確認できた。

復元力による把持が確実に行われるため、広がったアームが元の形状に戻ろうとする復元力が、丸型ボトルを左右から強力に挟み込んでくれる。

ライダーにとって、「レース本番はエアロボトル、毎日のトレーニングは丸ボトル」という運用が考えられる。ケージを交換することなく、シームレスにこの切り替えが行える点は、運用コストと手間を劇的に削減できる。

ツメもちょうどボトルに引っかかるように設計されている。やるな・・・。

正直な話をすると、「こりゃいいなぁ」と思った。

私が所有している複数のボトルの差し込みテストにおいて、ELITE、Specialized、ポディウム等の標準ボトルもしっかりと保持され、くぼみにもフィットすることを確認している。

特性 AhyKa Elite Chrono CX 標準的な丸型ケージ
空力性能 高い 高い 低い
保持力(エアロ) メカニカルロック 外れやすい
丸型ボトル互換 完全対応 不可 対応
着脱容易性 慣れが必要 位置合わせ困難 容易
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ボトルがフレームの一部に

一般的なバイクにも真にフィットし、空力効果を発揮できるのか、という点についても確認してみた。物理的な装着は可能だが、空力効果を最大化するためには微妙な位置調整が不可欠といえる。

「ネジ穴が合う」ことと「空力的にフィットする」ことは同義ではない。特にシートチューブ側の装着において、その差は顕著だった。バイクとフレームのインテグレーションの課題として、最も気になるのがBB周辺の隙間問題がある。

最新のエアロロード(Madone Gen 8、AEROAD等)は、ボトルケージ台座の位置が極限まで低く設定されており、ボトルがボトムブラケット(BB)エリアの造形に潜り込むように配置される。

これにより、ダウンチューブとシートチューブの間の空気が淀むデッドスペースをボトルが埋め、フェアリングとして機能する。

しかし、TREK Emonda、Specialized Tarmac、Canyon ULTIMATEといった、わりとトラディショナル系バイクの多くは、台座位置が比較的高めに設定されている。そのままAhyKaボトルを装着すると、BBとボトルの間に数センチの隙間が生じる。

ここに乱流が発生し、空力効果が減殺される可能性がある。

この問題を解決するために、ボトルケージの位置調整アダプターを併用する場合がある。アダプターを介すとケージの取り付け位置を3~5cm下げられる。

ダウンチューブケージを取り付け、ケージの底がシートチューブ側のケージの底から1cm離れるように調整する。フレームとの隙間を最小限に抑えることで、空気抵抗を最大限に抑えることができる結果が出ている。他のバイクにセッティングするときも同様だ。

効果としては、ボトル底面がダウンチューブやBB集合部に接触寸前まで近づくことで、フレームとボトルが一体化し、設計本来の空力ゲイン(1.8W以上)を取り戻すことができる。

TARMAC SL8の標準的な取り付け位置でこのツライチ・・・。やるな・・・。

AhyKaボトルを導入する際は、単にポン付けするのではなく、自身のフレームにおけるクリアランスを確認し、必要であればアダプターを用いて「隙間を埋める」セッティングを行う必要がある。

ちなみに、S-WORKS TARMAC SL8の52サイズは調整不要でギリギリまでボトルを下げられることを確認している。

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インプレッション:質感と快適性

ええやん。

空力性能は優れているとして、実際の使い勝手や質感ははたして許容範囲であるのだろうか。結論としては、操作には慣れを要するが、クリック感のあるロック機構は安心感をもたらす。

質感は実用的だが、高級感においては純正品に一歩譲る。

そして、エンジニアリングにおいて数値と同様に重要なのが、人間の感覚である。極限状態のライダーにとって、機材の使い心地はパフォーマンスに直結する。例えば、丸型ボトルはどの向きでも丸は丸だ。回転させても、どの位置でも対称性を持つ。

丸ボトルであれば、視線を使わずに適当にケージに突っ込んでも収まる。対してAhyKaボトルはそうはいかない。断面が非対称なエアロ形状であるため、「正しい向き」で挿入する必要がある。

違和感はわりと早く消える

エアロボトルを導入した初期は、ダウンチューブを見ずにボトルを戻すと、引っかかりを感じることがある。特に集団走行内で高速巡航している際、視線を落とすことはリスクとなるため避けたい。

しかし、AhyKaのガイドレールは比較的受容性が広く設計されており、数回のライドで挿入角度を把握すれば、Elite製よりも容易に着脱可能であった。普段からエアロボトルを使う習慣があれば、違和感なく使用する事ができるだろう。

バルブ流量と押し出し

ボトル素材(PP5)は適度な柔軟性を持つが、CamelBak PodiumやElite Flyのような「極薄・超柔軟」なボトルに比べると、握り込みにはやや強い力を要した。

バルブ流量として、飲み口の設計は標準的だが、高流量バルブと比較すると一度に出る水量は控えめであった。灼熱のレースで一瞬で大量の水を浴びたいようなシチュエーションでは、ストレスを感じる可能性がある。

バルブ部分は液体のロック機能が無い。逆さにすると若干水分が漏れてくるが、逆さにすることはほとんどないだろう。

ボトルが収まる瞬間の「カチッ」という音と手ごたえは、ライダーに「確実にロックされた」という確信を与えてくれる。この明確なフィードバックは、荒れた路面を下る際の精神的な安心感に寄与する。

「は、はまってんのかな・・・」という不安は練習中やレース中であれ、意識が別のところへ向かうので避けておきたい要素だ。

ボトルが自立しない問題

600ml入る。

実際に使ってみて一番不便なのが、家でドリンクを作ってボトルにそそぐ時だ。エアロボトルは底が鋭角であるため、自立しない。したがって、ボトルを手に持ちながら、ペットボトルの水を入れたり、パウダーを入れる必要がある。

通常のボトルは当然自立するため、両手を使ってドリンクを作る作業を行うことができる。エアロボトルの場合は、中に水を入れたあと、キャップを締めないと次の作業に移れない。唯一の欠点と言えば、自立しないことだろうか。

素材の安全性と質感

水を入れて飲むためのボトルであるため、安全性についても触れておきたい。PP5(ポリプロピレン)製で食品グレードシリコンが使用されており、BPAフリーおよび高温(70℃以下)耐性が謳われている。

樹脂の成形品質は、TREK純正のRSL(OCLVカーボン製ケージ)と比較すると、どうしても「プラスチック感」は否めない。しかし、機能部品としての精度は確保されており、価格差(純正の1/3以下)を考慮すれば十分以上の品質である。

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重量

重量は37.9gと比較的重めだ。ELITEのカーボンケージの17.9gからちょうど20g増加したが、バイク重量が6.49kgで、バイクの重心が下がることも考えると十分許容できる。

ボトルは85.9gと重いが、1.8Wの空力削減を考えるとその重量は簡単に覆せる。

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まとめ:エアロボトルだけど実用性とコスパ良し

AhyKa エアロウォーターボトルは、「コストパフォーマンスと実用性が高い確実な空力アップグレード」だ。ポイントをまとめると以下のようになる。

  • 空力性能:TREK RSLと同等。35km/hで1.8W、高速域でそれ以上の削減)
  • 保持力・安全性:ロック機構で脱落リスクが小さい
  • 汎用性:丸型ボトルに完全対応
  • 操作性:エアロ形状ゆえの慣れる時間が必要
  • 質感:機能優先の実用グレード

練習機材および決戦用機材を混合できるボトルシステムとして考えると非常に優れた設計だ。特に、レース中に丸ボトルを受け取る必要があるレースにおいて、ケージ交換なしでエアロ効果を享受できる点は戦略的アドバンテージとなる。

しかし、レースのボトル交換時にエアロボトルを捨てるかどうかが悩みどころだ・・・。私はバックポケットに入れて最後まで走るだろう・・・。

私のTARMAC SL8 52サイズでは問題はなかったが、フレームサイズによってはオフセットアダプターを使用しないと、BB周りの隙間を埋めるセッティングが出来ない場合が考えられる。このボトルの真価(6.8Wのゲイン)を引き出すためには必須の作業だ。

このボトルが適しているのは、Madone Gen 8のようなバイクだが、それ以外のバイクに乗っている場合でも、このエアロボトルシステムを導入することで最新の空力トレンドを取り入れることができる。

ツライチ。

1万円以下の投資で得られる「4ワット(45km/h時)」は、セラミックベアリングやビッグプーリーといった投資よりも遥かに確実かつ大きなリターンをもたらしてくれる。

AhyKa エアロウォーターボトルは、安価なコピー品という雰囲気もぬぐえないのだが、現代のエアロダイナミクス理論と運用現場のニーズを合致させた、空力学的に妥当性の高いソリューションである。

価格はボトルケージ2つとボトル2つのフルセット6580円とかなり安かった・・・。

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