ハンギングオフ バイクの物理現象 コーナリング原理と遠心力の関係

ハンギングオフ バイクの物理現象 コーナリング原理と遠心力の関係

ハンギングオフ バイクの物理現象

体重を内側に移動させても実はバイク本体の傾きは変わらない

この記事の3つのポイント
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遠心力と重力のバランス原理

コーナリング時にバイクを傾けるのは遠心力と重力の釣り合いを取るため。体重移動により総重心位置が内側に移動すると、同じ遠心力でもバイクの傾斜角を浅く抑えられる

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タイヤグリップと荷重の関係

グリップ力は摩擦係数×垂直荷重で決まる。ハングオフによりバンク角を抑えることで、タイヤと路面の間に発生する横方向の力を限界内に保ち転倒を防ぐ

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公道での実用性と誤解

ハングオフは高速コーナリング専用ではなく、正しく行えば安全マージンを増やす技術。ただし制限速度内では不要なケースが多く、リーンウィズで十分対応可能

ハンギングオフで発生する遠心力と重心移動の仕組み


バイクがコーナーを曲がる際には、外側に飛び出そうとする遠心力が必ず発生します。この遠心力に対抗するため、ライダーは車体を内側に傾けて重力とのバランスを取るわけです。


傾ける理由はシンプルです。重力という内側に倒れようとする力を使って、外側への遠心力を打ち消しているんですね。ハンギングオフ(ハングオフ)では、ライダーが腰をカーブの内側にずらすことで、バイクとライダーを合わせた総重心位置を内側に移動させます。


総重心が内側に移動すると、バイク本体の傾斜角(バンク角)を浅く抑えたまま、より大きな遠心力に対抗できるようになるのです。つまり同じ速度で曲がる場合、ハングオフを使えばバイクを深く傾ける必要がなくなります。結果的に、より速い速度でコーナリングできる余裕が生まれるということですね。


参考)【コラム】ハングオフのヒント


物理的には重心位置の変化が全てです。


ハンギングオフとタイヤのグリップ限界の関係

タイヤのグリップ力は「摩擦係数×垂直荷重」という式で決まります。垂直荷重とはタイヤにかかる荷重のことで、基本的には体重と車重の合計です。


バイクが傾くと、タイヤと路面の間には横方向の力が発生します。スピードが上がって車体をどんどん傾けていくと、この横方向の力がタイヤのグリップ限界を超え、最終的には転倒につながるわけです。


参考)ハングオンの効果/第20章:テクニック編Ⅱ/小学生でも分かる…


ハングオフを行うと車体の傾きを減らせるため、タイヤと路面の間に発生する横方向の力も抑えられます。これがグリップの限界内に収まる状態を保つ仕組みです。バンク角を浅く保てば、それだけグリップの余裕が増えるということですね。


コーナリング速度には物理的な制限があるため、高速でコーナーを曲がりたいなら摩擦力の高いタイヤが必須条件になります。タイヤの性能を最大限活かすためにも、ハングオフによるバンク角の管理が重要なんです。


グリップ限界を理解すれば安全です。


ハンギングオフのバイク本体への物理的影響

ハングオフで体重を内側に移動させると、バイクとライダーの総重心位置が内側に移動します。その結果、実際のバンク角(実バンク角θ)は車体のバンク角(α)よりも深い角度になるんです。


どういうことでしょうか?
車体自体は浅く傾いていても、重心位置が内側にあるため、物理的には深くバンクしているのと同じ効果が得られます。つまりバイク本体のバンク角を抑えながら、より大きな遠心力とつり合えるわけです。


これにより、より速い速度でコーナーを回る、またはより小さな旋回半径で曲がることが可能になります。バイクの傾きを浅く保てればステップマフラーなどの車体パーツが路面に接触するリスクも減り、転倒の危険性も下がるんですね。


サーキット走行では、このバンク角のマージンが生死を分けるほど重要な要素になっています。公道でも安全マージンを確保する意味では有効な技術と言えます。


バンク角の余裕が安全につながります。


ハンギングオフと他のコーナリングフォームとの違い

バイクのコーナリングフォームには、リーンウィズリーンインリーンアウト、ハングオフの4種類があります。


それぞれ体とバイクの傾き方が異なるんです。



参考)バイクコーナリングフォームリーンウィズ、リーンイン、リーンア…


リーンウィズは、バイクとライダーが同じ角度で傾くもっとも標準的なフォームです。バイクの挙動を感じ取りやすく、目線や「へその位置をずらす」程度の軽い重心移動で曲がるため疲れにくいのが特徴ですね。普通のツーリングや峠を気持ちよく走るには、リーンウィズだけでも十分ハッピーな走行ができます。


リーンインは、バイクの傾きよりもライダーの傾きが大きいフォームで、バイクを大きく傾けずに曲がれます。リーンアウトは逆にライダーが外側に残るフォームで、頭が高い位置にくるため先を見通しやすく、Uターンやタイトなブラインドコーナーで有効です。


ハングオフは腰を大きくコーナーの内側に落とし、膝を大きく開くスタイルです。ジャパニーズスタイル、ヨーロピアンスタイル、アメリカンスタイルの3種類があり、上半身の傾き具合が異なります。ツーリングライダーにはアメリカンスタイルが向いているとされています。


フォームは状況に合わせて選びます。


ハンギングオフを公道で行うリスクと適切な場面

公道でのハングオフには賛否両論があります。多くの人が「ハングオフ=カッ飛び=膝擦り」という古いイメージを持ち、頭から危険と思い込んでいるんです。


参考)ハングオフは危険?邪道?|「KRS」柏 秀樹ライディングスク…


実際には、制限速度を守って走行するなら公道でハングオフは不要なケースがほとんどです。バンク角の限界をカバーする技術なので、制限速度内で使うのは格好悪いだけという意見もあります。基本はハングオン(リーンウィズに近い軽いハングオフ)で安定感を重視し、状況に合わせて変えるのが理想的です。


参考)“ハングオン・ハングオフ”峠などで未だに見かけますが、一般道…


ただし正しく行えば、ハングオフは安全マージンを増やす技術でもあります。センター・キープ・メソッド(CKM)という自車線中央のみを走行する方法を厳守すれば、速度を出さずに安全にハングオフの練習ができるんです。


問題は、速度だけでなく安全マージンの有無です。飛ばしていなくても安全マージンがなければ危険行為になります。ABSやトラクションコントロールがたまたま助けてくれたり、対向車が早く気づいてくれたから助かっているだけのケースも多いんですね。


安全マージンの確保が最優先です。


参考リンク(ハングオフの安全な練習方法について)
ハングオフは危険?邪道? - 柏秀樹ライディングスクール

ハンギングオフ時のライダーの姿勢と力のかけ方

ハングオフで重要なのは、骨盤の向きとお尻の位置です。骨盤はバイクに対して斜め前向きにし、お尻はシートから半分より少し多いくらい出すのが基本フォームになります。


参考)【ハングオフ】ケツの荷重移動の正しいフォーム - ほおじろ通…


手の脱力は絶対条件です。ハンドルに力が入ると車体の動きを妨げてしまうため、とにかく腕の力を抜くことを意識する必要があります。足りない分は筋肉で解決するしかないんですね。


外足荷重という技術も重要です。コーナーの外側のステップに荷重をかけることで、バイクの安定性が増し、よりクイックに曲がれるようになります。ただし「外足に荷重をかける」というより「外足で踏ん張る」イメージの方が正確です。


目線はコーナー出口を捉えながら、アクセルを徐々に開けていくのがコツです。車体に荷重をかけやすくなり、そこからコーナリング体勢へスムーズに繋げられます。速度を上げながらコーナー出口へ一気に走り抜ける感覚ですね。


参考)https://www.goobike.com/magazine/ride/technique/22/


正しいフォームが効果を生みます。


参考リンク(外足荷重の詳しい解説動画)
【バイク上級ライテク】ハングオフ、外脚荷重のやり方①カーブでの - YouTube

ハンギングオフとキャンバースラスト・コーナリングフォースの作用

バイクが曲がる仕組みには、キャンバースラストコーナリングフォースという2つの力が関係しています。タイヤがバンクするとセルフステアでハンドルに切れ角がつき、キャンバースラストによってタイヤは弧を描いて曲がるんです。


コーナリングフォースは、タイヤの進行方向とバイクの進行方向がずれること(スリップ量)によって生じる力です。バイクを傾けるとこの2つの力が発生し、遠心力に対抗してバイクが倒れないバランスを作り出します。


荷重のかけ方によってタイヤのグリップ力が変わってくるのもポイントです。適切な荷重をかければキャンバースラストとコーナリングフォースが効果的に働き、安定したコーナリングが可能になります。


コーナリングは速度変化だけでなく、走行ラインも2次関数のような曲線を描いています。走行ラインはバンク角の変化と考えてもよく、カーブが思ったより曲がり込んでいた場合は、さらに倒し込むかスピードを落とす必要が出てくるわけです。


2つの力が安定走行を支えます。


ハンギングオフのメリットとサーキット走行での必要性

サーキット走行では、ハングオフは必須技術とされています。高速でコーナリングするには深くバンクさせる必要がありますが、バンク角には物理的な限度があるからです。


身体を内側へ落とすことで、マシンの傾きを浅めに抑えたまま遠心力に対抗できるようになります。これによりバンク角のマージンが増え、より強い遠心力に対応できる余裕が生まれるんですね。


見た目や走行時の爽快さだけでなく、ハングオフは安全性に優れた走行テクニックでもあります。細やかなライディングポジションの調整により無駄な動作や力が省かれ、グリップ力や安定感が増す傾向があるためです。


MotoGPなどのトップレースでは、ライダーが肘まで路面に接地させるほど深いバンク角で走行します。これは現代のタイヤの進化と、ライダーの驚異的なバランス感覚、そして物理法則が完璧に噛み合った結果なんです。


サーキットでは必須の技術です。


ハンギングオフの呼び方の違いと正式名称

「ハングオン」と「ハングオフ」、どちらが正しいか迷う人は多いでしょう。英語での正しい呼び方は「ハングオフ(hang off)」で、傾斜させた車体に乗員がぶら下がっているように見えることから名付けられました。


参考)ハング オフとは何? わかりやすく解説 Weblio辞書


しかし日本では「ハングオン」と誤認され、間違った呼称が定着してしまっているのが現状です。どちらの呼び方も広く使われているため、会話では通じますが、正式には「ハングオフ」が正解ということですね。


参考)[バイク雑学] “ハングオン”と“ハングオフ”って、どっちが…


膝を路面に擦るライディングスーツの膝部分には、現在「バンクセンサー」や「ニースライダー」と呼ばれるプラスチック製や革製の突起物が付いています。これは交換可能で、路面に擦って削れても問題ありません。


バンクセンサーが考案される前は、膝の部分にガムテープを厚く貼って対処する例も見られました。レースやレーシングライダーに憧れる一般ライダーが模倣する例は多く、膝を路面に擦るフォームに固執するあまり、スムーズで安全な運転になっていないケースもあるんです。


正式名称はハングオフです。


ハンギングオフとオフロードバイクでの体の使い方の違い

オフロードバイクでは、ハングオフとは逆の動きが基本になります。できるだけトラクションを稼ぎたいため、タイヤの上に体重を乗せようとするんです。


参考)Reddit - The heart of the inte…


平坦なコーナーでは、バイクだけを傾けて体は地面に対して垂直に保つのがオフロードの基本です。これは路面のグリップが不安定なため、タイヤに最大限の荷重をかけてトラクションを確保する必要があるからですね。


参考)技術の“都市伝説”


つまり体重を移動する側と、バイクが傾いて曲がる向きは同じではないわけです。MotoGPのロードレースでは体を内側に落とすハングオンが基本ですが、モトクロスでは曲がる向きとは逆に体重をかける場合もあります。


路面状況によって最適な体の使い方が異なるのは興味深いですね。オンロードではバンク角を抑えるためにハングオフを使い、オフロードではタイヤのグリップを最大化するために体を垂直に保つという、正反対のアプローチが取られているわけです。


路面で体の使い方が変わります。


📊 コーナリングフォーム比較表

フォーム名 バイクとライダーの関係 主な用途・メリット 向いている場面
リーンウィズ 同じ角度で傾く 標準的で疲れにくい 通常のツーリング全般
リーンイン ライダーが内側 バイクを傾けずに曲がれる 悪路・ウエット路面
リーンアウト ライダーが外側 視界確保・コンパクトに曲がる Uターン・ブラインドコーナー
ハングオフ 腰を大きく内側に落とす バンク角のマージン確保 サーキット・高速コーナー

🔍 物理用語の簡単解説

  • 遠心力:コーナーで外側に飛び出そうとする力。速度の2乗に比例するため、速度が2倍になると4倍の力が発生
  • 重心:バイクとライダーの重量が集中する点。体重移動でこの位置を変えることがハングオフの本質
  • バンク角:バイクが傾く角度。深いほど曲がる力は強いがグリップ限界に近づく
  • 摩擦係数:タイヤと路面の滑りにくさを表す数値。雨天時は大幅に低下
  • 垂直荷重:タイヤが路面を押す力。グリップ力に直結

参考リンク(ヤマハ公式の物理解説)
技術の"都市伝説" | ヤマハ発動機
参考リンク(元ヤマハエンジニアによる二輪運動力学の詳細解説)
【元ヤマハエンジニアから学ぶ】二輪運動力学からライディングを考察 - ライダースクラブ




シャッター アイランド (字幕版)