※上記の広告は60日以上更新のないWIKIに表示されています。更新することで広告が下部へ移動します。


■GD値/ギア比

脚力及び速度を求める人にとってはかなり重要
このGD値は、電動アシスト自転車の動力性能に多大な影響を及ぼすので、車種を選ぶ際の基準として非常に重要となる。
現状ほとんどの車種でトップギアにしても、非電動よりギア比が低い傾向にある
(3段変速で例えると2段までしか使えないような状態)
脚力ある人がGD値低い機種に乗ると、高速域ではペダルを「空転させてしまう」羽目に。改造すれば克服可能ながら、改造も組立経験無い人には非常に難しい。(スポーツ車では難易度軽減)



GD値とは?

GD値とは、「ペダル1回転する間に自転車が進む距離」の事
  • ペダルを1回転させた時に、同じギア比なら、タイヤが大きい方がひと漕ぎでたくさん進む
  • ペダルを1回転させた時に、同じタイヤ径なら、ギア比が大きい方がひと漕ぎでたくさん進む
  • つまり、タイヤが大きくてギア比が高いほど、ペダルを1回転させた時にたくさん進む事になる。
※よって、例えば「ギア比は高いけどタイヤが小さい車種」や「タイヤは大きいけどギア比が低い」車種の場合は、実際に進む距離は短く相殺されるので注意。

普通の自転車ならGD値が大きくなるほど、ペダルは重くなるので一長一短なのだが、電動の場合はアシストでペダルが軽くなっているので、基本的に電動アシスト自転車ではGD値が大きいほど有利な場合が多い。
逆にGD値があまりに低すぎると、「ペダルは電動アシストで軽くなってくれてるのに、漕いでも漕いでもちっとも前に進まない」という状態になり、平地での使い勝手が大きく落ちる。

■GD値の求め方
GD値=フロントスプロケ歯数÷リアスプロケ歯数(×内装変速比)×タイヤ直径×円周率
例えば「前スプロケの歯数が40で後スプロケの歯数が20」だったら、「40÷20=2」でギア比は2倍となり、「ペダルを1回転させた時にタイヤは2回転」する事になる。
これにタイヤの一周の長さ(タイヤ直径×円周率)をかければ、ペダル1回転させた時に進む距離が分かる。これがGD値となる。
もし内装変速の場合は、さらにリアハブ内部に変速機構がある。一般的な内装3段なら「ギア1速は0.73倍に減速、2速は1倍そのまま、3速は1.36倍に増幅」となる。この内装変則比の数値を「前スプロケ÷後スプロケ」に掛けて最終的なギア比を出す。



ケイデンスとは?

ケイデンスとは、「1分間にペダルを何回漕ぐか」の事
1分間にペダル60回転の速度ペースの場合、ケイデンス60と表す。1秒間にペダル1回転のペースなら、60秒で60回転するので、「ケイデンス60=1秒間にペダル1回転のペース」となる。
自転車で使用される日常的なケイデンスの目安は、毎分60~90回転程度となる。

GD値が高いほどケイデンスを下げられる。つまりゆっくり漕いでもスピードが出る。特に電動の場合はペダルの重さを軽減できるので、高いギア比で走った方が良い場合が殆ど。
つまり、自転車の速度性能を表すには時速だけで考えても駄目で、疲労度に大きく関わってくるケイデンスと速度を常にセットで考える事が重要。
  • A車はGD値が高いので、ケイデンス60でゆっくり漕いでも時速20km/hを維持できる
  • B車はGD値が低いので、ケイデンス80で忙しく漕がないと時速20km/hを維持できない
なら、前者の様にGD値の高い方が役立つ場合が多い。

※ペダル回転速度の参考には、下記のWebメトロノームのテンポを60~90辺りに設定すれば、各ケイデンスでの回転速度のイメージを確認できる。
http://hogehoge.tk/metronome/


表の見方

※以下に掲載する表の各項目の意味は下記の通り。
  • 段数……トップギアの段数。数字が大きいほど重いギア(ペダルが重い代わりにたくさん進む)。
  • 前……フロントスプロケットの歯数。ペダルクランクの付け根に付いている大きなギア。
  • 後……リアスプロケットの歯数。後輪ハブの所に付いている小さなギア。
  • 内装……内装変速比。外装の場合は存在しないので1(倍)と記入。
  • ギア……総合ギア比。『フロントスプロケ÷リアスプロケ×内装変則比(外装の場合は1倍を代入)』で求められる。
  • リム(mm)……リム径(≒ビード径)。ホイールのリム(タイヤが付いてる金属の輪)の直径。
  • 幅(mm)………タイヤ幅。数字が大きいほど太いタイヤ。リム径が同じなら一般にタイヤが太い方が直径は大きくなる。
  • 外径(mm)……タイヤ直径。リム径とタイヤの太さで決まる。小さいリム径でもタイヤが太ければ直径は大きくなる。
  • 外周(mm)……タイヤ一周の周長。『タイヤ直径×円周率(約3.14)』で求められる。
  • GD値(m)……ペダル1回転で進む距離。『外周×総合ギア比÷1000』で求められる。
  • 速度(km/h)……ケイデンス60での速度。『GD値×60ケイデンス×60分÷1000』で求められる。
  • 回転(rpm)……時速24km/h到達に必要なケイデンス。『24km/h÷GD値÷60分×1000』で求められる。
※理論値であり、実測値ではないので注意。


■ママチャリタイプのGD値

タイヤ規格 車種名 段数 内装 ギア リム 外径 外周 GD値 速度 回転
27×1-3/8(WO) 27インチママチャリ全般 3速 41 21 1.36 2.66 630 37 691 2169 5.76 20.7 69.4
26×1-3/8(WO) 26インチママチャリ全般 3速 41 21 1.36 2.66 590 37 659 2068 5.49 19.8 72.8
24×1-3/8(WO) 24インチママチャリ全般 3速 41 20 1.36 2.79 540 37 616 1934 5.39 19.4 74.2
26×1-3/8(WO) ベルトロE.A. 3速 41 20 1.36 2.79 590 37 659 2068 5.77 20.8 69.3
26×1.25(HE) チタンライトEB 3速 41 20 1.36 2.79 559 32 621 1950 5.44 19.6 73.5
26×1-1/8(WO) 26インチ子供乗せ専用 3速 41 21 1.36 2.66 584 40 669 2100 5.58 20.1 71.6
22×1-1/2(WO) 22インチ子供乗せ専用 3速 41 19 1.36 2.93 501 40 589 1850 5.43 19.5 73.7
※ママチャリタイプのGD値最強は、「ベルトロE.A.、27インチママチャリ全般」となる。
参考値:
“非”電動26インチ内装3段ママチャリ
※26×1-3/8インチWO、フロントスプロケ32T、リアスプロケ14T
段数 内装 ギア リム 外径 外周 GD値 速度 回転
3速 32 14 1.36 3.11 590 37 659 2068 6.43 23.1 62.2

■最近のシティサイクルのGD値

ビビEXシティ(2016) 内装5段GD値6.25m (某電芦70台目スレより)
PAS City-S8(2016) 内装8段GD値6.49m
 PAS系参考:http://www.yamaha-motor.co.jp/pas/lineup/city-s5/

2018/4 通学・通勤モデルのトップギアGD値(メーカー問合せ)
パナソニック ティモ 5.200~5.695
ブリジストン アルベルトe 6.69 リアルストーム 6.71 他 5.10~5.69
ヤマハ PAS CITY-S5&SP5 6.70

■スポーツタイプのGD値

タイヤ規格 車種名 段数 内装 ギア リム 外径 外周 GD値 速度 回転
700×32C(WO) 2009版ジェッター 8速 41 13 1 3.15 622 32 686 2155 6.79 24.4 58.9
26×1.5(HE) リアルストリーム
ブレイス
8速 41 20 1.61 3.30 559 38 639 2005 6.62 23.8 60.4
26×1.5(HE) ハリヤ 7速 41 14 1 2.93 559 40 640 2010 5.89 21.2 67.9
700×32C(WO) 2010版ジェッター 8速 35 13 1 2.69 622 32 686 2155 5.80 20.9 68.9
26×1.5(HE) ラスティック 3速 41 21 1.36 2.66 559 40 640 2010 5.34 19.2 74.9
※2010年現行モデルのGD値最強は「リアルストリーム、ブレイス」となる

■小径車タイプのGD値

タイヤ規格 車種名 段数 内装 ギア リム 外径 外周 GD値 速度 回転
20×1-3/8(WO) マリポーサE.A.
パスCity-X
3速 41 16 1.36 3.49 451 37 514 1615 5.63 20.3 71.0
20×2.125(HE) EZ(イーゼット) 3速 41 16 1.36 3.49 406 57 514 1614 5.62 20.2 71.1
20×1.95(HE) ベガスE.A. 3速 41 16 1.36 3.49 406 53 501 1573 5.48 19.7 73
20×1.75(HE) リトルビー
シュガードロップ
パスCity-C
3速 41 16 1.36 3.49 406 47 482 1515 5.28 19.0 75.8
20×1.5(HE) エネループバイクSPJ 3速 41 16 1.36 3.49 406 40 475 1490 5.19 18.7 77.0
20×1.75(HE) YS-33ハイブリッド 7速 48 13 1 3.69 355 47 435 1340 4.95 17.8 80.8
20×1.75(HE) オフタイム 7速 41 13 1 3.15 406 47 482 1515 4.77 17.2 83.7
20×1.75(HE) アシスタリチウムコンパクト
パスコンパクトリチウム
リチウムビビ20
3速 41 18 1.36 3.10 406 47 482 1515 4.69 16.9 85.2
18×1.75(HE) ルノーアシスト 6速 48 14 1 3.43 355 47 449 1350 4.63 16.7 86.4
14×1.5(HE) YS-11ハイブリッド 1速 48 12 1 4 254 40 334 1020 4.08 14.7 98
※小径車タイプのGD値最強は、「マリポーサE.A.、パスCity-X」となる。

■後輪回生タイプのGD値

※この車種は特殊な回生システムの為、例えGD値が高くても20km/h以上の速度は出し難い
(詳細は「後輪モーター型回生充電」の項目を参照)
タイヤ規格 車種名 段数 内装 ギア リム 外径 外周 GD値 速度 回転
26×1-3/8(WO) エアロアシスタント(Arex+N) 6速 48 14 1 3.43 590 37 659 2068 7.09 25.5 56.4
26×1.5(HE) エアロアシスタント(aby+N) 6速 48 14 1 3.43 559 40 640 2010 6.89 24.8 58
20×1.5(HE) エアロアシスタント(207+N) 7速 52 14 1 3.71 406 40 475 1490 5.53 19.9 72.3
20×1.5(HE) エアロアシスタント(angee+N) 6速 48 14 1 3.43 406 40 475 1490 5.11 18.4 78.3
20×1.75(HE) イグニオ 6速 41 14 1 2.93 406 47 482 1515 4.44 16.0 90.0


■高耐久型ハブ搭載タイプのGD値

  • 2010年より登場した高耐久型ハブ(SG-3R75)搭載の上位機種に関しては、現時点では高耐久型ハブの変速比が不明なので、実車のペダル1回転に対するタイヤ回転数の測定による推定値で表す。
  • 26インチ強化ハブ搭載車のペダル1回転時のタイヤ回転数は「3速約2.56回転、2速約1.92回転、1速約1.64回転」となる。そこから逆算して、高耐久型ハブ(SG-3R75)の内装3段ギア比の推定値は「3速約1.0倍、2速約0.75倍、1速約0.64倍」と予想。
■高耐久型内装3段ハブ推定ギア比
段数 前スプ
歯数
後スプ
歯数
内装
ギア比
総合
ギア比
3速 41T 16T 1.00 2.56
2速 41T 16T 0.75 1.92
1速 41T 16T 0.64 1.64

■従来型内装3段ハブギア比(26・27インチの場合)
段数 前スプ
歯数
後スプ
歯数
内装
ギア比
総合
ギア比
3速 41T 21T 1.36 2.66
2速 41T 21T 1.00 1.95
1速 41T 21T 0.73 1.43
  • 従来型ハブよりも変速比を下げる事で、内装ハブ内部の遊星歯車の負荷を減らして耐久性を上げていると思われる。リアスプロケ16Tのギア比と相殺し合う事で、概ね従来型の27、26、24インチのママチャリと同格の値になる。尚、16T以下のリアスプロケは高耐久型内装ハブの部品がチェーンと干渉する可能性が高く、取り付け困難と思われる。
タイヤ規格 車種名 段数 内装 ギア リム 外径 外周 GD値 速度 回転
27×1-3/8(WO) 27インチ高耐久ハブ
パナソニック
3速 41 16 1.00 2.56 630 37 691 2169 5.56 20 72
27×1-1/2(WO) 27インチ高耐久ハブ
ヤマハ・ブリヂストン
3速 41 16 1.00 2.56 609 40 689 2163 5.54 20 72.2
26×1-3/8(WO) 26インチ高耐久ハブ
パナソニック
3速 41 16 1.00 2.56 590 37 659 2068 5.3 19.1 75.5
26×1-1/2(WO) 26インチ高耐久ハブ
ヤマハ・ブリヂストン
3速 41 16 1.00 2.56 584 40 664 2105 5.39 19.4 74.2
24×1-3/8(WO) 24インチ高耐久ハブ
パナソニック
3速 41 16 1.00 2.56 540 37 616 1934 4.96 17.8 80.7
24×1-1/2(WO) 24インチ高耐久ハブ
ヤマハ・ブリヂストン
3速 41 16 1.00 2.56 534 40 614 1928 4.94 17.8 81
  • 高耐久型ハブ搭載機種(アシスト比率最大値の1:2割合でのフル出力に対応)
パナソニック…ビビFX、ビビFXシティ、ビビチャイルド、ビビEX、ビビタフネス、 
ブリヂストン…アシスタリチウムロイヤル、 A.C.L.ロイヤル、
ヤマハ…パスリチウムLスーパー、パスCity-SリチウムLスーパー、
  • 高耐久型ハブが付いているかどうか外見で見分けるには、後輪車軸部を見ればすぐ分かる。従来型の内装3段だと「ベルクランクカバー」と呼ばれる灰色のプラスチック製カバーの付いた部品があるが、それが高耐久型ハブには付いていない。変速機構を全てハブ内に内蔵して後輪周辺の見た目がスッキリしているので、実車を見なくてもHPの車体写真等を拡大すれば大抵は見分けが付く。



タイヤ径の調べ方

規格の違い

ややこしい事に、「ママチャリの26インチ(WO規格)」と「MTBの26インチ(HE規格)」は同じ大きさでは無い。
だいたい「ママチャリとロードバイクはWO規格」、「MTBはHE規格」と覚えておけば良い(例外あり)。
  • WO(ワイヤードオン)規格のタイヤは、表記が主に2種類ある。ママチャリは英国規格で「26×1-3/8」等の用に、26(インチの直径)×1-3/8(インチの幅)と分数表記のインチ単位で表される。ロードやクロスバイクはフランス規格で「700×32C」の様に、700(mmの直径)×32(mmの幅)とミリ単位で表される。
  • HE(フックドエッジ)規格のタイヤはオフロード走行を想定して低い空気圧でもタイヤが外れ難くなっている。表記は「26×1.5HE」等の様に、26(インチの直径)×1.5(インチの幅)と少数表記のインチ単位になっている。
また同じ規格サイズのタイヤでも空気圧をパンパンに高めて入れた場合と、空気が抜けてヘナヘナのタイヤでは、タイヤ1回転させた時に進む距離や走行抵抗は大きく変わる。
つまりこのページ内の表や各製品のHPなどで表記されているのは、あくまで計算から求められる目安の値である。どうしても正確な値が欲しいと言った場合は、実車のタイヤ直径やタイヤ外周をメジャー等で直接計測しないと分からない事になる。
サイクルコンピューターの速度計の設定をより細かくしたい場合は、自分の自転車のタイヤを直接計測すると良い(サイクルコンピューターを販売するキャットアイの公式HPにも「タイヤ周長の値はあくまで目安で、正確な値は直接計測して下さい」的な事が書かれている)。


ETRTO調査

同じ20インチのタイヤでも、表記の関係状、各メーカーの出す部品は大きさがかなり大きく異なる場合がある。
http://www.cb-asahi.jp/cat4/2008/09/20118.html
http://www.cb-asahi.co.jp/html/size/etrto.html
目安の値を調べる場合は、各車種のタイヤの横に刻印されている「ETRTO」の表記を目安に大まかな値を出し、それをキャットアイ公式HPなどの各種タイヤ周長表と照らし合わせて微修正すると良い。

①調べたい対象の車種のタイヤのサイドに刻印されているETRTOの数字をメモする。
http://www.cb-asahi.co.jp/html/size/image/etrto02.jpg
例えば、『47-406(20×1.75)』と書かれていたら、『47-406』の部分がそれに当たる。『47』はタイヤの幅(mm)を表し、『406』はビード(タイヤの内周にある太いワイヤー状の芯)の直径(mm)を表す。

②次に「タイヤ外径計算機」に、ETRTOが表す「47-406(タイヤ幅-ビード径)」の数値を代入し、「タイヤ外径」の目安の数値を把握する。
■タイヤ外径計算機
http://www.geocities.jp/jitensha_tanken/tire_size.html#diameter
もしETRTOが「47-406」の場合は、計算機によると「タイヤ外径=500mm」と出る。これはあくまで目安の数値なので、次の手順でもう1つの数値と照らし合わせる。

③最後に他のデータと照らし合わせ、最もそのタイヤの実測値に近い値を類推する。
Web上には様々なタイヤ規格サイズと外径や周長の関係を書いたサイトがある。
下記の様なそういった表と、上記②の手順の計算機で出た値を比べる。
もし表の値と計算機での値がほぼ一致すればかなり正確な値が目安として把握できる事になる。
もし一致せず結構数値の差が大きい場合は、あくまで参考として留め、可能なら実測による直接確認ができるチャンスを探す。


■タイヤ寸法表記とタイヤ外径の関係①
http://www.geocities.jp/jitensha_tanken/tire_size.html

■タイヤ寸法表記とタイヤ外径の関係②
http://www.geocities.jp/jitensha_tanken/tire_JIS.html


GD値計測参考サイト



■内装変速機 全体総合ギア比(前スプロケ×後スプロケ×内装比)
http://www.geocities.jp/jitensha_tanken/gear.ratio.html#total-ratio

■外装変速機 ギア比一覧表
http://www.geocities.jp/jitensha_tanken/gear_ratio.html


車種別GD値(詳細版)

各車種のローギアからトップギアまで全てのギア段数ごとのGD値は別ページの「車種別GD値詳細」を参照の事。
↓車種別GD値詳細
http://www26.atwiki.jp/den-assist/pages/41.html