ベルトドライブとハブモーターのメリット・デメリットを徹底比較!
どうも!でんすけ(@densuke_esk8)です!
今回は電動スケボーの「駆動系」に関するお話。
電動スケボーはバッテリーから得られる電力でモーターを駆動し、モーターの力でウィールを回して前進します。
しかし、「モーターをどこに搭載するのか」、「モーターの回転をどのようにウィールに伝えるのか」にはいろいろな方法があり、それぞれメリットとデメリットが存在するんです。
これは初めて電動スケボーを選ぶ際には見落としがちなポイントですが、実はスペック以上に重要と言っても過言ではありません。
電動スケボーを購入してから後悔することがないよう、それぞれの特徴をしっかりとチェックしておきましょう。
画像引用元 – Boosted Boards: The Best Electric Skateboards, Longboards & Scooters
電動スケボーにおけるベルトドライブとは?ハブモーターとは?
現行の電動スケボーは、大きくは次の2種類の駆動方式に分けて考えることができます。
- ハブモータータイプ(インウィールモータータイプ)
- ベルトドライブタイプ
ハブモータータイプはモーターをウィールの中に収め、モーターを回転させると直接ウィールが回転する駆動方式です。
BackfireやWowgo、Meepoをはじめ、数多くのメーカーがこのハブモーター式を採用しています。
モーターの回転数とウィールの回転数は常に1:1。
イメージとしては足の回転量とタイヤの回転量が一致する一輪車がこれに近いですね。
対するベルトドライブタイプは、モーターをウィールの外(デッキ下やデッキ後方など)に取り付け、ウィールとモーターをベルトで接続して回転を伝える駆動方式です。
電動スケボー最大手のBoostedやEvolveの他、最近ではOwnboardの新型「W2」もこのベルトドライブ式を採用して話題となりました。
こちらは自転車のようにギア比を与えることが可能な点が最大の特徴で、モーターの回転数とウィールの回転数の比は1:1とは限りません。
なぜこのように2種類の方法が存在するのか、それは先述の通りそれぞれメリットやデメリットが存在するからにほかなりません。
ベルトドライブタイプの電動スケボーのメリット・デメリット
引用元 – Evolve – Electric Longboards & Motorised Skateboards Australia – Evolve Skateboards Australia
ベルトドライブのメリット
- プーリ―を介すためトルクフル
- 制動力が高い
- 振動が少なく乗り心地が滑らか
- ウィールを自由に選択可能
ベルトドライブのデメリット
- 動作音が大きい
- プッシュの抵抗が大きい
- 駆動ユニットが大きい
それぞれ簡単に解説していきます。
ベルトドライブのメリット1.プーリ―を介すためトルクフル
引用元 – Boosted Boards: The Best Electric Skateboards, Longboards & Scooters
プーリ―とは滑車のことで、ギア(歯車)のように減速機としての役割も担います。
「トルクフル」とは、簡単に言えば加速が鋭く、坂道で失速しにくいということです。
モーター側のプーリ―に対してウィール側のプーリ―を大きくすると、ウィール側のプーリ―を回すための抵抗が小さくなり、より力強く加速することが可能となります。
自転車で一番軽いギアを選んだときと同じで、軽くて発進に向いている状態ですね。
この状態ではたくさん足を回さないと、つまりモーターを高回転にしないといけないというデメリットはありますが、高回転と言ってもMAX40km/h+α程度の電動スケボーにおいては大きな問題ではなく、ベルトドライブだから最高速が劣るということはありません。
ベルトドライブのメリット2.制動力が高い
引用元 – Boosted Boards: The Best Electric Skateboards, Longboards & Scooters
トルクフルなベルトドライブタイプの電動スケボーは「車速を制御する能力」自体が優れます。
当然それは減速時にも言えることで、特に高速走行で強い慣性が働いている状態からの減速や下り坂における減速は、一般的にハブモータータイプより短時間で減速が可能です。
高い速度が出ていても「しっかりと減速できるという安心感」があるのは、間違いなく大きなメリット。
もちろんESC(スピードコントローラ)次第で効き始めはいくらでもマイルドになるので、ブレーキが強い=急ブレーキとは限りません。
特にBoosted Boardはここが優れていて、じわっと効き始めたにも関わらずあっという間に減速していくので、ハブモーターに乗り慣れた人にとっては不思議な感覚かもしれません。
このレベルで制御されているのが大前提ではありますが、やはり制動距離は短い方が安全。
また、ギア比の関係でベルトドライブタイプの電動スケボーは「モーターでウィールを回すのは得意でもウィールでモーターを回すのは苦手」です。(ウィールを回そうとすると重く感じる)
このため、下り坂でブレーキを放しても普通のスケボーより加速度合いが緩やかで、車やバイクで言うところのエンジンブレーキに近い感覚を味わうことが可能です。
車において、ギア比が1:1に近いトップギアよりローギアの方が坂道で転がりにくいのと一緒ですね。
ベルトドライブのメリット3.振動が少なく乗り心地がなめらか
引用元 – Boosted Boards: The Best Electric Skateboards, Longboards & Scooters
ベルトドライブタイプの電動スケボーはハブモータータイプと比べて一般的に振動が少なくなる傾向にあります。
滑車の原理と同じで、モーターを回す量を多くする(回転数を高める)代わりに、より小さい力でウィールを回すことができるわけです。(だからトルクフル)
つまり、モーターがウィールの抵抗を受けにくいということ。
特にトルクが求められる場面ではモーターにかかる負荷が小さいため、スムーズに高回転まで回るというわけです。
加えてトルクフルなことも加わって、その乗り心地はなめらかで優れると評価される傾向にあります。
ベルトドライブのメリット4.ウィールを自由に選択可能
引用元 – Boosted Boards: The Best Electric Skateboards, Longboards & Scooters
ハブモータータイプはその性質上どうしても専用のウィールが必要となりますが、ベルトドライブタイプの電動スケボーはウィール自体は特別な構造を持たないため、規格が合えば自由に変更することが可能です。
このため好みのウィールに履き替えたり、ウィールの交換コストを下げることも可能です。
ただし、全てのベルトドライブタイプの電動スケボーがそうとは限らないので、好きなウィールに交換したいという人は購入前に要チェック。
ベルトドライブのデメリット1.動作音が大きい
まずはこちらの動画を観てください。
このように、ほとんどのベルトドライブの電動スケボーはかなり大きな動作音を発します。
ハブモーターもモーターの動作音がしないわけではありませんが、大抵ロードノイズにかき消される程度のもの。
その違いはかなり大きいので、特に周囲の目線が気になる人は要注意。
これは「後ろから歩行者などに近づいた際は相手に気付けてもらえて良い」という意見もあるかもしれませんが、自転車などはもともと音がしなくても成り立っているわけで、ちょっとフォローの仕方に無理があるような。(そもそも歩行者が多い場所で使うべきではありませんし)
ただ、車やバイクを好きな人が音にこだわるように、「大きな音はその気にさせてくれる一要素」と考えることもできます。
電動であることをアピールしたい人にとってはむしろメリットだったりして・・・。
ベルトドライブのデメリット2.プッシュの抵抗が大きい
これは個人的にはかなり大きなデメリットです。
静止状態からいきなりリモコンで加速するより、やっぱり最初はプッシュでスタートした方がかっこいいと思うんですよね。
先述の通り、ベルトドライブタイプの電動スケボーは「モーターでウィールを回すのは得意でもウィールでモーターを回すのは苦手」。
坂道を自然に転がったり、プッシュで進むのには不向きなんです。
つまりバッテリーが切れたらアウトなので、バッテリー残量には常に気を付ける必要があります。
バッテリーが切れていなくてもちょっとしたときにプッシュで進みたいと感じることは良くあるので、意外と不便。
ベルトドライブタイプの電動スケボーはあくまで「電動」。
普通のスケボーのようには使えないということを割り切って乗る必要がありそうですね。
ベルトドライブのデメリット3.駆動ユニットが大きい
引用元 – Evolve – Electric Longboards & Motorised Skateboards Australia – Evolve Skateboards Australia
モーターをトラックの前後に配置してベルトを使ってウィールと接続するといった構造上、どうしてもパーツ点数は増え、駆動ユニットが大きくなります。
駆動ユニットが大きいと次のようなデメリットがあります。
- 重量が大きくなりやすい
- コストがかかりやすい
- 段差等で干渉のリスクが大きい
重量とコストについては世代やブランドによって大きく異なるので一概には言えませんが、確かにこの傾向は確認できます。
最も気になるのが駆動ユニットが何かと接触・干渉するリスクが大きいということ。
ベルトドライブタイプの多くはベルトがむき出しなので、最悪ベルトが引き裂かれるリスクもあります。(もちろん接触=即破断というほどヤワではありませんが)
また砂利やゴミなどが混入した場合も異音を発したり走行に支障が出ることもあるかもしれません。
ただし、ベルトドライブという機構自体は何十年も前から存在するので、そういった意味での信頼性は十分にあります。
ハブモータータイプの電動スケボーのメリット・デメリット
引用元 – Backfire Electric Skateboard Surfing the Road | Official Website Shipping Worldwide
ハブモーターのメリット
- 動作音が小さい
- 見た目がシンプル
- 普通のスケボーのように使える
他にもベルトドライブと比べてブレーキの応答性を高めやすい傾向にありますが、まぁこの辺りはESC(スピードコントローラ)次第とも言えます。
ハブモーターのデメリット
- トルク感に劣る
- モーターが過酷な環境に置かれ続ける
- 乗り心地が悪くなりがち
- 安物に粗悪品が多い
同じようにそれぞれ簡単に解説していきます。
ハブモーターのメリット1.動作音が小さい
ベルトドライブの大きなデメリットでもあった動作音の大きさ。
しかし、先の動画でご覧いただいたとおり、ハブモータータイプは一味違います。
普通のスケボーと比べれば確かにモーター音は聞こえてきますが、ほとんどのモデルは走行時のロードノイズにかき消される程度の音しか発しません。
普通のスケボーのフリをしたい、あからさまに電動とバレるのがイヤ、他人の目線が気になるという人にはおすすめできるポイントです。
ハブモーターのメリット2.見た目がシンプル
引用元 – Backfire Electric Skateboard Surfing the Road | Official Website Shipping Worldwide
比較的見た目がシンプルになりやすい点もハブモーターの大きなメリット。
プーリ―やベルトといったパーツがないため見た目がスッキリしやすく、デザイン的には無駄がありません。
中にはバッテリーがデッキに内蔵されたモデルもあり、知らない人が走っている姿を見ても普通のスケボーと見分けることは難しいでしょう。
しかし、個人的にはデッキ中央にハウジングがなく、デッキのフレキシブルが確保されているモデルがおすすめ。
また、先ほどベルトドライブのデメリットとして挙げたように、部品点数が少ないためやや軽量でコストも下げやすい傾向にあります。
ただし重量はデッキやバッテリーのサイズなどの影響の方が大きいため、参考程度に。
ハブモーターのメリット3.普通のスケボーのように使える
引用元 – Backfire Electric Skateboard Surfing the Road | Official Website Shipping Worldwide
これはベルトドライブタイプのデメリットでもお話しましたが、つまり「ハブモータータイプであればプッシュで進める」ということです。
個人的にはこれが意外と重要。
一般的にモーター自体の抵抗はほとんどないため、電源が入っていようがバッテリーが切れていようが関係なし。
普通のスケボーのようにプッシュですいすいと進むことが可能です。
一般的なスケボーのようなクルージングも楽しめるので、電動オンリーのベルトドライブタイプと比べて二度おいしいというか、お得感があると思います。
ハブモーターのデメリット1.トルク感に劣る
ハブモータータイプのデメリットと言えば、やはりトルク面でベルトドライブタイプに劣ること。
ただし、昨今はMeepo NLS ProやBackfire G2tなど、パワフルなハブモータータイプの電動スケボーが続々と登場しており、実は加速力に関しては既に大きな差はありません。
実際はベルトドライブであれば更に倍近い加速力も実現可能だと思われますが、しかしそうなると人間がコントロールすることができなくなってしまいます。
電動スケボーにおいては性能云々の前に人間がコントロール可能な最大加速力という縛りがあり、ハブモーターがその域に到達しつつあるため、ベルトドライブタイプの優位性が薄れてきたわけです。
ただし、登坂力に関してはまだまだベルトドライブタイプに分があり、同じ勾配の坂道に対応していても、ベルトドライブの方が力強く登って行く傾向にあります。
対して、ハブモータータイプの中には上り坂走行時に大きく失速してしまうものも。
これもモーターの性能次第で今後優位性が薄れる可能性はありますが、坂道の走破性には現状大きな差があるように感じるのが正直なところです。
このため、坂道が多いステージで多用したい場合はハブモータータイプは避けた方が良いかもしれませんね。
ハブモーターのデメリット2.モーターが過酷な環境に置かれ続ける
引用元 – M1 – Inboard Technology
モーターがウィールの中にあるということは、ウィールが受ける衝撃を直に受けやすいということです。
更に言えば、ベルトドライブと比べてモーターにかかる負荷も大きいんですよね。
これはモーターの振動が大きくなる原因となり、乗り心地へ悪影響を及ぼします。
また、ウィールの中という閉ざされた空間の中では温度管理も難しく、走行直後のモーターはかなりの高温になります。
これらを理由に、「ベルトドライブは実績があって信頼性が高く、逆にハブモーターは振動に弱く故障のリスクが高いのでは?」なんて言われることが多いように思います。
しかし、個人的なことを言えば、でんすけはハブモーターの故障は一度も経験したことがないんですよね・・・。
ただ単にラッキーという可能性も捨てきれませんが、これだけ世にハブモータータイプの電動スケボーが出回っていることを考えると、致命的なデメリットではないのかもしれません。
むしろハブモーターはメンテナンスフリーなので、普段の扱いは楽ですね。
ハブモーターのデメリット3.乗り心地が悪くなりがち
ウィールの中にモーターがあるということは、ウィールの中にモーターを入れるための大きな空洞があるということです。
となると、小径ウィールの場合はどうしてもウィールの肉厚が薄くなってしまい、クッション性が犠牲になったり、モーターの振動を拾いやすくなってしまいます。
かといって大径ウィールを採用すると、今度は転がり抵抗が大きくなり、先の通りモーターへかかる負荷が大きくなって振動の原因となります。
しかし、高速走行を想定した電動スケボーは柔らかめのウィールを採用していることが多く、またモーターの性能も年々向上しているため、極端に心配する必要はありません。
個人的にはデメリットとして挙げるかどうかも迷うくらい些細な違いだと思いますが、一応。
ハブモーターのデメリット4.安物に粗悪品が多い
一般的なベルトドライブタイプはモーターを1回転させてもウィールが1回転しません。(その分軽く回る)
これに対し、減速機を持たないハブモータータイプはモーター1回転でウィールが1回転してしまいます。
しかもハブモータータイプはウィールを1回転させるためにより大きな力が求められます。
つまり、ベルトドライブタイプと比べるとより高精度なモーター制御が求められるということ。
しかし、ハブモータータイプは部品点数の少なさからベルトドライブタイプよりも圧倒的に簡単かつ低コストで(形だけは)作れるため、ハッキリ言って粗悪品もかなり多いのが実情です。
特に2~3万円程度の電動スケボーはスペックだけでなく操作性や乗り心地まで残念なものが多いため、個人的には人には絶対におすすめしません。(あと3~4年もすれば状況は変わるかもしれませんが)
中には加速操作をした瞬間に身体が置いていかれるほど急発進するものも・・・。
これはいくら最高速が低くてもめちゃくちゃ怖くて乗りづらいので避けたいところ。
とはいえ、ハブモータータイプでも加減速の制御、特性にすぐれるモデルはかなり増えてきており、特にHOBBYWING ESCという優れたスピードコントローラは業界内でも高く評価されていて、現在ではBackfireを筆頭にWowGo、Meepoなどの各種メーカーが採用しています。
例えば次の記事で紹介しているようなハイスペックな電動スケボーであれば、最高速が安物とは段違いにも関わらず、制御がしっかりしているのでむしろ怖さはほとんどありません。
まとめ│ベルトドライブは成熟期!今後はハブモーターの更なる進化に期待!
引用元 – Meepo – the Electric Skateboard that is the best way to get anywhere
ベルトドライブは既に何十年も前からある機構なので、今さら電動スケボーがきっかけで新たな技術革新が起こる可能性は極めて小さいと言えます。
小型モーターの性能や信頼性は年々向上しており、もはや減速機を介してパワーを釣り上げる必要性はなくなりつつあることも、ベルトドライブにとってはこの先向かい風となりそうですね。
最終的には「人間がコントロール可能な範囲」においてはハブモーターがその弱点を克服し、トルクも制動力も操作性や乗り心地も、ベルトドライブに並ぶ日が来るでしょう。
というか既にそうなりつつあるので、もしかするとベルトドライブが完全に姿を消す日も近いのかもしれません。
考えてみれば電気自動車だって変速機を設けないのが一般的ですからね(ブレーキは別にありますが)。
というわけで、個人的には今後のハブモーターの進化に期待していますが、しかし現時点ではまだまだベルトドライブとハブモーターは一長一短といった感じ。
もう一度そのメリット・デメリットをおさらいしてみましょう。※○がメリット、×がデメリット
【ベルトドライブ】 | ○トルクフル | ○制動力が高い | ○乗り心地が良い | ○ウィール選択可 | ×動作音が大きい | ×プッシュの抵抗大 | ×駆動ユニット大 |
【ハブモーター】 | ○動作音が小さい | ○見た目がシンプル | ○プッシュ可能 | ×トルク感に劣る | ×モーターには悪条件 | ×乗り心地が悪くなりがち | ×安物に粗悪品が多い |
こうやって見ると加減速や乗り心地などに目が行って、一見ベルトドライブの方が優れているようにも見えますね。
実際、坂道が多い用途ではまだまだベルトドライブの方が優れていると言わざるを得ません。
しかし、純粋な加速力や乗り心地といった面ではすでに大きな差はなく、もはや神経質になる必要はないと思います。
むしろ個人的には動作音とプッシュ時の抵抗の大きさがネックで、ハブモータータイプの方が断然好み。
2019年現在、ベルトドライブタイプはBoosted StealthやOwnboard W2、ハブモータータイプはBackfire G2tやMeepo NLS Proなど、最新の電動スケボーにおいてもどちらも選択可能です。
それぞれのメリット・デメリットをよく考え、是非あなたにとって最善の選択肢を探してみてください。
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