お待たせしました。


前回のブログで、自分の車高調の現状がどこまでで限界を迎えるか。

という計測方法は判ったと思う。



ザンネンながら最大許容荷重が、1.5G以下だった脚は要改善である。


きっと「攻めなければ平気。だとか、有名ブランドのヤツだからコレが普通」とか思っている人は多いんじゃないかと思うのだが、
クルマは物理で走っているのでそんな状態のクルマは論外なのだ。


まともな脚なら、不満を屁理屈で誤魔化す必要はない。快適で、思い通り動く。

ブランドや構造なんか全く気にならなくなる。



具体的に例をまた挙げよう。馴れ親しんだロードスターの車検証を引っ張り出してみる。








クルマはNA8ロードスター。レバー比はフロント1.4　リヤ1.33だ。


車両重量は990kg 前々軸重が520kg リヤが470kg


バランスが良いと言われるロードスターだが、空車状態では前が重いと言うことも判る。

2名乗車でようやく前後重量配分50：50


メーカーが書いていた事は本当だ。

つまり、1名乗車時では若干前が重くケツが軽いのだ。

だからロードスターは1名乗車で攻めると限界域でケツが流れやすいのだ。

走り易くする為にはケツの荷重抜けを減らせるように対策しなくてはならない。


話題が逸れた。



では計算してみる。


「フロント」

前々軸重520kg 1輪辺り260kg

レバー比計算260kg×1.4=364kgf


「リヤ」

後々軸重470kｇ　1輪辺り235ｋｇ

レバー比計算235kg×1.33=313kgf



コレを、とあるショップオリジナル車高調に当てはめてみよう。





全長調整式、ピストン径46ミリ単筒式、減衰15段調整、突き上げ感を緩和する純正アッパーマウント仕様、
街乗りでの快適性を考慮した8kg/mm 6kg/mmスプリング。


もうこれしかないんじゃないかって位のハイスペック車高調。そして求めやすい価格設定。

スゲーね、カンペキじゃん。



この脚は過去に採寸して、フロントのロッド長が92ミリ。リヤが55ミリだと確認した。

バンプラバーを組み込んで、残りのストロークはフロント52ミリ。リヤが40ミリだった。


車重から1Gでのダンパーの縮み量を計算してみる。


フロント　364kgf÷スプリングレート8kg/mm=45.5mm

リヤ　　　313kgf÷スプリングレート6kg/mm=52.2mm



ロッドストロークから限界許容荷重を求めてみる。

「フロント」

52mm-45.5mm=6.5mm

6.5mm×8kg/mm=52kgf

364＋52＝416ｋｇｆ

416ｋｇｆ÷364ｋｇｆ＝1.14G


「リヤ」

40mm-52.2mm＝　-12.2mm


あらま。1Gで既にバンプラバーにめり込んでるじゃんんんん！


メーカーのマニュアルには「リヤには12ミリプリロードを掛けよ」との指示が。


プリロードを掛ければおおまかに言うとバンプタッチまでの距離が稼げる。

12.2mm-12mm=　-0.2ミリ


ザンネンながら、プリを掛けてもバンプタッチである。人が乗ったらめり込んでいる。


要するにこの車高調は乗り心地や安全性快適性なんかは無視した車高を下げるだけの脚だ。


コレを使っている方は多いだろうが、これが事実。気になるなら実測してみるといい。



気は進まないが、この脚をどうにか最低限度の限界点1.5Gにする方法を考えてみる。


つまりは、車重とロッドストロークから必要最低限のスプリングレートを導き出すのだ。



「フロント」


364kgf×1.5=546kgf

546kgf÷52mm=10.5kg/mm


「リヤ」

313kgf×1.5=469.5kgf

469.5kgf÷40mm=11.7kg/mm



フロント11kg/mm　リヤ12kg/mmが最低必要なスプリングレートだと判った。

ただし、ロードスターの場合はフロントのピッチングが無駄に大きい車両設計なので、このままでは乗りにくい。

前後レートバランスは2kg/mm差で前を強くするのが定番なので、推奨レートは


フロント　14kg/mm　リヤ12kg/mm


だと判った。


比較的軽量なクルマで、ココまでのレートだと乗り心地は結構ハードなモノとなるが、元々ストロークが無いのでこうなってしまう。

いっそ、吊るしのままバンプラバーに任せてそぉっと走る方が諦め付いて良いかもしれないなと思う。

近年、この脚レートアップ版が出たのだが、その設定でも街乗りで不満が出てくるのは、この設定を見れば明らか。

やはりコイツには手を出さない方が良いと思う。



ではコレを他のメーカーの脚に当てはめてみる。









ロッド長　フロント94ミリ　リヤ88ミリの脚だ。それをバンプラバー厚さ20ミリにカットしてある。

ストロークはフロント74ミリ　リヤ68ミリ。

スプリングレートはフロント10kg/mm　リヤ8kg/mmだ。



また計算してみる。

「フロント」


74mm×10kg/mm=740kgf

740kgf÷364kgf=2.03G


「リヤ」

68mm×8kg/mm=544kgf


544kgf÷313kgf=1.73G


この脚は、先ほどのダンパーよりも装着レートが低いのに、遥かにそれを凌駕した最大許容荷重を持つ。


この位の最大許容荷重になれば、ハイグリップタイヤ履いてサーキットなどで踏んでもそうそう音を上げない。


乗り心地快適かつ、限界の高い脚を目指すなら、ロッドストロークを注視するのは当然の話なのだ。



車高調の良さは、「汎用のバネを使って簡単に目的の性能に近づける事が可能」だと言うこと。



ロッドストロークとスプリングレートには密接な関係がある



これを知れば、車高調のカスタマイズがより楽しいものになるのだ。




次回は、正しいスプリング自由長の選定について書こうと思う。


まだまだ知らなきゃいけない事が沢山あるのだ。



つづく

さぁ、いよいよ解析に入ろう。現状の仕様がまともかどうかを確認するのだ。

その為に必要な数値はまだある。








車検証の前々軸重と、後々軸重の数値は

車両重量、つまり誰も乗っていない状態かつ空荷の状態での停止静止時の軸重バランスを表している。

実際とは仕様により変わってくるのだが、基準値として利用するのだ。


それから、車種毎のレバー比も必須のデータ。

レバー比ってなんじゃい？って人はこちらを参照に。

http://minkara.carview.co.jp/smart/userid/721030/blog/20093633/


HKSさんには車種別のレバー比の表があるので参考になる。


http://www.hks-power.co.jp/product_db/hipermax/db/13673


だいたい車種別のレバー比は、ググれば出てくる。
出て来なければ、大体を計測する方法もある。


さぁ、ここまで分かればいよいよ「現状の脚がどうなっているのか」がざっくりと計算できるのだ。


自分の使っている脚がまともなのか、そうじゃない名ばかりの脚なのかだ。


さて、拾った車検証はk12マーチだから、それを例にしてやってみよう。






まず、「車検証の軸重を、1輪辺りの重量に直す」

630kg÷2=315kg(フロント)
390kg÷2=195kg(リヤ)

それに、レバー比を掛けてスプリングにどれだけ荷重が掛かっているかを計算する。

k12マーチは、フロントマクファーソンストラット/リヤ トーションビーム。
VWゴルフⅡで初めて採用された、シンプルで優れた足回り形式だ。

現在ではVW社の特許も切れて世界の定番サスペンション形式になっている。

レバー比はフロントがほぼ1:1。

リヤはダンパーとスプリングが別体なので、それぞれがレバー比を持つ。
K12マーチの場合は、リヤダンパーのレバー比が1:1。リヤスプリングのレバー比が1.4:1だ。

なので、フロントはそのまま315kgf掛かっている。

リヤはスプリングには195kg×1.4=273kgf掛かっている。


とある車高調キットを例にすれば、そのキット付属のスプリングレートはフロント6kg/mm リヤは4kg/mmだそうなので、

315kgf÷6kg/mm=52.5mm(フロント)
273kgf÷4kg/mm=68.25mm(リヤスプリング)

それぞれ1Gでこれだけバネが縮んで車重と釣り合って静止しているのが計算出来る。つまりこれがリバンプストローク。

リヤ車高がどれだけ下がるか調べたい場合は、レバー比換算をすれば判る。

68.25mm×1.4=95.55mm





このように、例の車高調では吊るしの状態で車高が


前52.5ミリ。後ろが95.55ミリ下がる計算になる。

ただし、本当はトーションビーム/スプリング別置き式の場合はプリロードが掛かるので、計算とは違った車高になる。
本当にどこまで下がるか知りたい場合は実測する方が手っ取り早い。
車高が違うと言う事は、ダンパーの1G時でのバンプ/リバンプ配分が違うと言う事なので、
リヤダンパーロッドにタイラップなどを巻いて、そっとジャッキダウンし、タイラップがどこまで上にズレたかを確認する必要がある。

さて、この時点で以前に計測したロッド長の数値を使う事になる。




1Gでの縮み量が、そのダンパーのストローク(バンプラバー分を削ったロッド長)をどれだけ使っているのかを確かめてみよう。

ストロークから1G縮み量を差し引けば、残りの縮む余裕、つまりバンプストロークが算出出来る。

バンプタッチからの縮み量は現実にはあるのだが、操縦性に対して良い方向に向かう事は少ないし、メーカー毎にバンプラバーの硬度や伸縮率が違うので、
なるべくそれは考えない方が良い。

ざっくり言えばバンプタッチは良い脚の敵なので、バンプストロークは1G状態からバンプタッチまでの距離と考えた方が良い。

1Gでのバネの縮み量に、残りのバンプストローク量を足して、使うスプリングレートを掛ければその脚の最大許容荷重が判る。

最大許容荷重とは、その脚の限界能力だと考えて貰えば分かりやすい。


そこまで計算出来れば、自分の脚が何kgfの荷重まで許容するか判る。

1G状態から何倍で限界を迎えるのかを弾き出してみるといい。


経験則としてだが、最低限1G荷重の1.5倍まで許容する設定じゃないと、
街乗りやワインディング走行などの普通の使い方ですら不満が出る脚だと感じる。

段差で突き上げ感があったり、ちょっと攻めるとアンダー/オーバーがいきなり出たりして、走りが楽しく無く我慢の運転を強いられる事が多い。

1G状態で既にバンプラバーにめり込んでいるなんて論外だ。そんなの見た目車高調の実質ダウンサスだ。


測って計算して、もしザンネンな脚だった場合は、


①その脚を捨てて買い直す
②スプリングを交換してバンプ/リバンプ配分を改善する
③ダンパーオーバーホールして仕様変更

の、大きく分けて3つの選択肢になる。


次回からは、この3択の中で1番金銭的リスクが少ないスプリング交換でリセッティングの方法を書いてゆく。


つづく。

まだまだ計測して持っていなきゃいけないデータがあるんだ。

ダンパー全長



アッパーマウントのボディ接合面から、サスアームへのダンパー取り付け部中心までの距離。

ショートケースにショートストロークの脚だと、非常に車高が低くなったり、逆に長いと車高が下がらなかったりする。


「ダンパー全長＝ケース長＋ロッド長＋アッパーマウントの厚み」


スプリング内径




車高調に元からついているバネの内径を測っておけば、バネ変更の際に同じモノを手配出来る。
裏技として、元のバネより内径2ミリ程度ならば前後しても大体は入る。



スプリング自由長



全く縮んでいないバネの長さ。バネ換え時の基準となるデータ。
それよりあまり長さの違うバネを手配すると、組み換え時に希望の車高に出来なかったりする。


直巻スプリングと樽型スプリングの違い



足回り用のバネには、一般的な直巻きスプリング（右）と、樽型スプリング（左）、
さらには左右で内径の違うテーパースプリング、純正形状によくある荒巻きスプリング、
はたまたバネの遊び防止のヘルパースプリング、それの強力版のアシストスプリング、
違う目的で使うテンダーやプライマリースプリングなどがある。

それぞれ特徴と意味があるのだが、リセッティング初心者にはハードルが高いので、
まずはキッチリと直巻きスプリングでセッティングを覚えると良いだろう。


知識として、リセッティングする為に必要な知識はこの辺りで充分だと思うので、次回はこれらを使った計測/計算方法を書くとしよう。


つづく

さぁいよいよ具体的に車高調のリセッティングの話をしようか。

①まずは車高調をバラして採寸せよ






ピロアッパーや純正アッパー。どちらにしてもアッパーマウントの真ん中にダンパーロッドが刺さっていてナットで固定されている。

それを外しバネを抜いてダストブーツをはぐれば、ロッドとバンプラバーが見える。

一旦バンプラバーを外し、ロッドをケースに押し込んで、どこまで縮むのかを確認。

ロッド摺動部分が何ミリなのか、バンプラバーの厚みが何ミリなのかを採寸してメモる。






それがこのダンパーのストローク量だ。

バンプラバーの厚み分だけストロークが減るのも一目瞭然で判るだろう。


このデータがリセッティングの基準になるのだ。


旧車に付いているような、金属製のカバーに覆われてロッドもバンプラバーも見えない脚や、
倒立ダンパーのようにバンプラバーが内蔵されていて見えないモノは、

ダンパーが伸び切った長さから、ダンパーを押し込んで一番短縮した時の長さを差し引けば、ダンパーのストロークが判るのだ。

車高調メーカーの公表値は、メーカー次第でロッド長なのか、バンプラバー分を引いたストローク量なのかの表記が曖昧であてにならない。

必ず面倒がらずに分解採寸をオススメする。

前後ダンパーで寸法が違うので、忘れず前後2本は採寸をしなくてはならない。


つづく。

なんだか知らないが、「一度体感すると後戻り出来ないヤバい代物をヤッてる」だとか、
「すげぇキク！　キマッてる間笑いが止まらねー」だとか言うヤツが居るが、

至って真面目にヤッてるんだぜ！



さて、良い車高調とはなにか。それを知るには知識が必要だ。


良い車高調の定義とは、


跳ねない
思い通りに操れる
乗り心地が快適
乗り易い
突然裏切るような挙動をしない（限界が高い）

まぁ、こんなモンか。


つまりは

自分の手足の延長のような一体感を味わえる

という事だ。


それを目指すのがリセッティングの方向性。


その為に必要な知識を箇条書きで抜粋してみる。


・ケース長

　ダンパーケースの長さ。サスアームに取り付ける部分、ネジ穴の中心からダンパーケース端面までの距離。これが車高の下限値を左右する数値だ。全長調整式車高調は、ココの長さを変えて車高を変化させる。


・ロッド長

　ダンパーケースの中から伸びてる伸縮する棒。棒の長さのウチ、伸縮する距離の事を言う。
　基本的にロッド長が長い方が優れた脚である。

・アームストローク

　サスアームの上下する上限から下限の距離。長い方がエライ。

・サスストローク

　ダンパーのロッド長から、バンプラバーの厚み分の数値を差し引いた数値。実ストロークとも言う。
　長いロッド長を持っていても、厚いバンプラバーで実ストロークが少なくなっている脚も多い。

・スプリングレート

　kg/mmやポンド表記などがある。kg/mm表記は文字通り、「1ミリ縮ませるのに何kgの重さは必要か」を示す数値。数値の小さい方が弱く、大きい方が強い。硬い柔らかいではない。
　ホンド表記は換算するとkg/mmとして考えられる。

・バネの有効許容作動長

　スプリングの有効ストロークとも言う。バネの選定時には非常に重要な数値。
　そのバネをどこまで縮めたら壊れるかを示してある。スプリングメーカーにより数値が違う。

・スプリング自由長

　バネに力を加えず、そのまま置いた時の端から端までの長さ。有効ストロークと密接な関係がある。

・スプリング内径
　
　ＩＤとも言う。コイルスプリングの内側の径。58ミリから100ミリくらいまで存在。基本的には内径の違うスプリングを流用するのはリスクが高い。

・バンプストローク

　クルマが停止静止時に、ダンパーがどこまで縮んでいて、そこからあとどの位縮める事が出来るかという数値。少なければ段差でストロークを使い切ってダンパーがボディを突き上げる。

・リバンプストローク

　クルマが停止静止時に、ダンパーがどこまで縮んだかの量。少なければロール/ピッチングですぐに脚が伸びきってタイヤの面圧が減り、挙動が不安定になる。

バンプタッチ

　ロール/ピッチングやギャップ越えの時に、バンプストロークを使い切ってバンプラバーにダンパーがヒットしている状態。ボディをダンパーが突き上げるので、乗員は非常に不快で挙動も乱れ易くなる。

・底突き

　バンプタッチと混同し易いが、実はこれはダンパーロッドがケースの底を打っている状態。ダンパー破損にまっしぐらな危険な状態。単筒式ダンパーでは内部のフリーピストンにダンパーピストンが衝突している。
　底突きは絶対にさせてはならない。

アッパーマウント

　ダンパーとボディを繋いでいる、基本的に車種専用の部品。ダンパーの上部にある物体。
　これを違う形状のパーツに変えてダンパー寸法の自由度を上げる方法もある。

・スプリングシート

　バネを受けてる下側の皿。クルクル回して上下させることにより、様々な事が出来る。

・ロックシート

　スプリングシートが勝手に回ってセッティングが変わらないように、ダブルナットの要領でスプリングシートを固定するリング。

・ボトムブラケット

　全長調整式車高調で、ケースの長さを増減させる為のパーツ。コチラにもロックシートがある。

・減衰調整

　そもそもダンパーの減衰力は、中身のオイルと窒素ガス圧で決められているが、ダンパーピストンのオリフィス（小穴）の大きさを任意に変化させることにより、減衰力を下げられるようにしたもの。
　減衰はあくまで「締めると硬くなる」のではなく、「緩めると動きが速くなる」もの。

レバー比

　タイヤにダンパーがくっついているクルマなんてバイク位しか無い。必ずダンパーはタイヤと別の場所のアームに取り付いている。ダンパーが1ミリ伸縮すると、タイヤが何ミリ上下するかを示した数値。
　車種によって、ダンパーとスプリングが別体式で、それぞれにレバー比を持つクルマも多い。


「減衰とスプリングレートの関係」


・バネの強さは、脚のストローク量を決める


・減衰の強さは、脚がストロークするスピードを決める



ココも押さえておかなくてはいけない。




いろいろ書いたが、この位の知識がないと、本当に良い車高調には辿り着けない。


それぞれもっと専門的に書いてある書籍なり、WEBなりも調べてみると良いかもしれない。



さぁ、不思議に思ったひとはいないだろうか。


・単筒式や複筒式
・バネのメーカーによる差異

そんな、巷に溢れているワードはまったくと言って良いほど必要じゃないんだ。

ピストンの大きさや、減衰の段数もほぼ無関係。


それ以外の事を重視した方がはるかに良い脚を手にする事が可能なのだ。


今回は字ばかりになったが、次回からは具体的/実戦的に脚をどう改良するかを書こうと思う。


つづく。