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車のサスペンションを理解する |
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サスペンションの種類と形式 |
| サスペンションとは、車のボディとタイヤの間に取り付けられ、路面からの衝撃を緩和する装置で、乗り心地はもちろん、走行性能や車高などを決める重要な役割をもっています。一般的な車のサスペンションは、基本的にサスペンションアーム、スプリング、ショックアブソーバーの３つによって構成されています。車に採用されているサスペンションはストラット、マルチリンク、ダブルウィッシュボーンの３種類と、トラックなどに採用されるリーフスプリングがあります。それぞれの形式にはメリットもデメリットもあり、車の性能や使い方によっていちばん最適なものが装備されています。 |
| 固定車軸方式サスペンションは、リジットアクスルサスペンションとも呼ばれ、左右のタイヤと１本の軸で連結されています。トラックやFF車のリヤに採用されることが多く、構造が単純で耐久性もあり、コスト削減などのメリットがあります。反面、両方のタイヤが１本の軸で連結されているので、片方のタイヤが受けた動きが、もう片方のタイヤにも影響するなど路面追従性や乗り心地は悪いというデメリットがあります。 |
| 左右のサスペンションがそれぞれ独立して動くシステムで、車軸式に比べてタイヤの追従性は格段に向上しています。１つのサスペンションに対して１つの機構を設けられ、その車種に合った細かな調整が可能で、現在ではさまざまな車種に採用され、サスペンションでは主流になっている方式です。 |
| ショックアブソーバーとスプリング、ロアアームで構成され、これを考案したフォードのエンジニアの名前からマクファーソン・ストラット式とも呼ばれ、自動車用のサスペンション方式としては現在最も多く利用されています。 |
| マルチリンク式は複数のアームから構成されているサスペンションで、全てのアームが物理的に離れた存在となることで配置の自由度が増し、よりきめ細やかなセッティングが可能です。また、数本のアームによって支持することによってアライメント変化に強く、タイヤを路面に接地させる能力をアップさせることができます。そのため、高速領域で定になりやすい高性能FF車や、ハイパワーのFR車のトラクションを確保する目的でリアサスペンションに採用されることが多くなっています。 |
ダブルウィッシュボーンとは、アームがV字型をしており、鳥の叉骨（ウィッシュボーン）に似ていることから名付けられました。この方式は、路面に対してほぼ水平に取り付けられた上下2本のアームによりアップライトを挟むように支える構造になっています。 構造上、サスペンションの剛性を確保する事が容易で、タイヤと路面の間の摩擦力（グリップ力）の変化が少ないことがメリットです。また、設計の自由度が高いことと、アライメントの微調整が可能なこともこの方式の特徴で、F1などでも採用されています。反面、コストが高くなることから、高級グレード、もしくは大きなボディをもつ車に採用される傾向にあります。 |
| リーフスプリングとは、長さの違う細長い板状の鋼を何枚も重ね合わせたタイプのサスペンションで、この板がたわむことで路面からの衝撃を吸収します。丈夫で部品点数が少なく、スペースもとらない上に板の枚数を変更することにより、バネレートを自由に調整できるなどのメリットがあります。デメリットは乗り心地が悪いということです。重量物を積載するトラックの後部やSUVなどに多く採用されています。 |
コイルスプリングはサスペンションを構成する部品で渦巻き状のバネのことです。この
スプリングが伸び縮みすることで路面からのショックを吸収します。通常、スプリング
の長さが短くなると車高も下がります。また、スプリングの硬さも車には大きな影響が
あり、ある程度硬くすることでコーナーリングなどの安定につながりますが、乗り心地
はゴツゴツして悪くなります。 |
ショックアブソーバーはスプリングの特性による揺り返し現象（周期振動）を制御する
ために使用されます。スプリングは伸び縮みでショックを吸収してくれますが、力が加
わるとしばらくの間、伸び縮みを繰り返してしまう性質があります。これを抑える役目
をするのがショックアブソーバーです。加減速時、旋回時の姿勢安定、また路面の不整
に対する乗り心地の向上に広く利用されています。現在は液体の粘性抵抗を利用したオ
イル式のショックアブソーバーが広く普及しています。 |
| ショックアブソーバー部分に空気を利用したものがエアーサスペンションです。大型トラックなどでリーフサスペンションに変わるものとして人気が高くなっています。しかし、きわめて高価なことと、耐久性の面で劣ることから全面的普及には至っていません。また、乗用車ではやはり高級車に採用される場合が多いですが、快適な乗り心地と、乗員や荷物に関わらず常に一定の車高を確保できることが魅力です。 |
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