構造と進化を知って上手くなろう リヤステア編2

さて、昨日に引き続きリヤステア編２です。
リヤステア編は長くなりそうな気がします・・・
それほどバイクにとってのリヤがいかに大事かと言う事が解ると思います。

昨日の文末で、「リヤステアとはリヤ荷重とかトラクション旋回と表現される状態の物とも言えるでしょう。」と締めくくりました。

もちろん、荷重の掛け方が悪いとうまく曲がり込めなかったり、ステアリングをこじていると、フロントを押し出してしまったり無用のスライドやハイサイドを誘発したりと、理想的なリヤステア状態にはならないのですが、これがコントローラブルで絶妙の旋回フィーリングが作り込まれていると、「絶妙なリヤステア感覚！」と表現されたりします。

さこのリヤステアですが、これがバイクにとって自然で当たり前の現象であることは、タイヤの曲がる仕組みを応用すれば明らかにすることができます。


タイヤが曲がっていくためには、タイヤにキャンバー角とスリップ角が付き、遠心力に対抗してキャンバースラストとコーナーリングフォースを発揮することが必要です。
では、実際にバイクが旋回する時、タイヤはどういう状態でキャンバー角とスリップ角が付き、それに伴いバイクはどういう状態になるのでしょうか？
それを定常円旋回（一定速度、同一半径上の旋回）の場合で考えていきましょう。
まず、ゆっくり低速でバイクを転がしているような状態だと、まだ小さい遠心力には、キャンバースラストだけで十分に対抗することができます。
ですから、コーナーリングフォースは必要なく、バイクはスリップ角0の状態で旋回します。
ステアリングに舵角が付き、リヤはフロントより内側の軌跡を旋回していくことになります。
スリップ角0であっても、舵角が0になるというわけではありません。
次に、コーナーリングスピードを上げてみます。
遠心力とのバランスを保つため、バンク角は深くなります。
そして遠心力に対抗する力は、キャンバー角が増えてキャンバースラストが大きくなっても、それだけでは不足になり、コーナーリングフォースが必要になってきます。
ここで注目したいのは、フロントはバンク角が深くなると、操舵角が一緒でも、幾何学的に実質的な舵角は大きくなるという事です。
バイクのプラモデルを手にしてもらえば解りやすいでしょうが、切れ角一杯のまま寝かしていけば、それだけでフロントタイヤが路面上で切れている角度は大きくなっていくはずです。
Uターンの時のリーンアウトでバイクを寝かした方が小回りが利くことからも、それが理解できると思います。
するとフロントは、バンク角が深くなることで実質的な舵角が大きくなり、それだけでかなりの所、必要なコーナーリングフォースに見合っただけのスリップ角を付けることができます。
しかし、一方のリヤはスリップ角を増大させる必要があり、その為に軌跡を外側に移してやらないといけません。
つまり、バイクではコーナーリングスピードが上がるに伴い、バンク角が深くなるとともに、リヤの軌跡がアウトに移動する性質があるのです。