今日のBSへ下る九十九折。時間が遅かったので歩く人を警戒してゆっくり目。なので体の動きを考えながらやってみた。
カーブに入る前に減速、曲がり始めたら ブレーキを緩めると言うのが原則。体の動きを見ると減速時には体を後ろへ。曲がっているときは体を前へ。高速なタイトターンでは減速時の体勢から曲がるときの体勢に戻す反応が遅れ、そのため曲り切れていない気がした。以下詳細。
減速時に体を後ろにするのは、自転車＋人間から見ると減速時には両タイヤの接地面に地面から後ろ向きの力が加わるため。この力によって前回りのトルクが自転車＋人間の重心に対してかかり、その結果、後輪加重が減り、前輪加重が増えるので、それを補正するために後ろに体重移動していると考えられる。*1
これをやらないと両輪の加重が不均一になり、その結果、前輪と後輪の静止摩擦力の最大値がずれるので、同じようにブレーキを掛けると後輪が先に滑ってしまう。滑ると摩擦力が減るので、トータルの減速の力は減ってしまう。両輪加重を同じにして、両輪同じぐらいのブレーキを掛けたときが最大の減速の力がかかる気がする。実際は、体を移動しても前の加重の方が大きいので、それに比例して前の方のブレーキを増やしている。
ここで静止摩擦だけを考えると、静止摩擦力は加重に比例するので、完全に前輪加重で、ブレーキも100％前でも良い気もする。しかし、少なくとも軟らかい土の路面では、静止摩擦力よりも先に土が崩れずに耐えてくれる力の上限がくるように思う。両輪に均一に止まるための力を配分したときには、どちらも土が支えられる力の限界までブレーキングに使えるので、最大減速が可能になる。加重がアンバランスだと、加重が小さいほうのタイヤでその静止摩擦力が土が支えられる力の限界に達していない場合は、そちらのタイヤで使えるブレーキング力が小さくなってしまう。
次に、ブレーキングをやめ、カーブに入ると、遠心力(
:質量、
:速度、
:カーブ半径)]が発生する。遠心力がタイヤの接地面が支えられる力を下回っている限りは曲がることができる*2。接地面が支えられる力(静止摩擦力か土が崩れる限界のうち小さい方)が足りないと滑る。実際はたぶんその前に無意識にコントロールして回転半径を増やし、遠心力を減らして滑るのを防いでいる。
カーブ中にブレーキングを避けるべきなのは、接地面が支えられる力には限界があるため。曲がるのに使う力に減速に使う力を加えると、接地面が支えられる力の限界を超える可能性が増える。あるいは減速に力を使わなければ、接地面が支えられる力を100％曲がるための力に使うことができる。
ここでもやはり、接地面が支えられる力は単純に接地面に垂直に加える力に比例するわけではなく、土が崩れ始めるところで頭打ちになるので、前後輪に均一に遠心力を配分するのが良いと思う。それには、厳密ではないが、たぶん前後輪に均一に静止時の加重がかかるあたりの位置に体をもってくるのがよい。もちろん、腕および足からハンドルおよびBBに加わる鉛直方向の力（重力）と、車体横向きの力（遠心力）がタイヤにまで伝わるときの具合は異なるので、静止時の加重と遠心力は完全に同じようには加わらない。
実際、体を前に戻すのが遅れ、後輪加重気味で曲がると、前輪の加重が減っている（すなわち地面の摩擦抗力が減る）のに対して、遠心力はそこそこかかっているようで、結果として、前輪の回転半径が大きくなって、外側に広がってしまう。このときの対処法としては、当然体を素早く前にもってくるのが良いが、体を前に動かすのにかかる時間とカーブを脱出してしまうまでの時間を比較して考えると、動きが間に合わないことも多い。
次善の策としては、後輪のグリップがもつならば、後輪のブレーキを掛けるという手が考えられる。こうすると、車体＋人間を前に回すトルクが発生し、前輪の荷重が増して、地面からの抗力が増すのに加えて、全体に減速もするので、遠心力自体も減る。ただし、後輪加重が減って後輪の静止摩擦が減り、かつ減速のための力が遠心力に加えて生じるので、後輪が滑ってしまう可能性がある。しかし、後輪が一瞬滑ったおかげで素早い方向転換ができてしまい、カーブを速やかに脱出できることもある。（路面には優しくないので意図的にやることはないが。）
最適解は地面が支えてくれる最大の力を事前に察知し、直前で体を後ろへ動かして短時間にそこまで減速し、すぐさま体を前に戻してターンに入るということ。しかし、前後へ動かす時間を考えると、もう少し前で減速する方がトータルでは速いのかも。あと、そもそも、どのライン取りが良いかという問題がある。このあたりもうちょっと考える必要がある。
