サスペンションってなに?サスペンションについて徹底解説します!

2019年03月14日

サスペンションってなに?サスペンションについて徹底解説します!

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サスペンションがなぜ重要なのかは、サスペンションの役割や構造を知ればわかります。中々気が付きにくいですが、少しずつ劣化の起きる部品でもあります。そういった事態にも対応できるよう、構造ついて勉強していきましょう。

サスペンションとは?

サスペンションとは、タイヤと車体の間に組み込まれている部品です。サスペンションの役割は、路面の凹凸を吸収する緩衝装置としてだけでなく、車輪や車軸の位置決め、車輪を路面に対して押さえつける役割を持っています。一般的に知られているサスペンションは、スプリングとショックアブソーバー(ダンパー)が一体になった物です。

スプリングとダンパーの役割

皆さんのイメージとしては、スプリングは押さえつけると縮んで、離すと金属の弾性によって伸びるイメージがあると思います。車のサスペンションもそれを利用しており、衝撃を受けるとスプリング縮んで吸収、衝撃を和らげたり、車重を支えたり、車輪を地面に押さえつける役割を持っています。

しかし、スプリング単体で走ってしまうと、ずっと伸びては縮んでを繰り返してしまってふわふわした乗り心地になってしまいます。これだと車に乗っている人は酔ってしまいますよね。そこで必要となってくるのが、ショックアブソーバー(ダンパー)です。

ショックアブソーバー(ダンパー)は、スプリングが伸びたり縮んだりするのをある程度抑制するような働きがあります。衝撃によってスプリングが急激に縮もうとしているのを緩やかに縮むようにしたり、一気に伸びようとしているのをゆっくり伸びるように制御しています。

この2つが合わさって別々の役割を果たすことで、乗り心地のよい車が完成するわけです。では、ショックアブソーバー(ダンパー)の構造はどのようになっているのでしょうか?

ショックアブソーバー(ダンパー)の構造

ショックアブソーバーは、簡単に説明すると棒と筒で構成されており、オイルの満たされた筒と、スプリングの上下に合わせて動く棒があります。棒の先には筒の内径に近い大きさのピストンが取り付けられており、ピストンにはオリフィスというオイルが通る小さな穴が開いています。オイルが満たされた筒の中で棒についたピストンが上下に動こうとすると、オイルが狭いオリフィスを通ろうとして抵抗が発生します。ショックアブソーバーはこの抵抗を使って減衰力を得ています。

そして、内部のオイルの粘度が固めだと減衰力は強くなり、逆の場合は減衰力は弱くなっていきます。この減衰力はスプリングの固さとの兼ね合いも重要で、もしスプリングに対してダンパーの減衰力が強いと、スプリングが縮んだり伸びたりしようとするのをダンパーが妨害するわけですから、サスペンションの動きが減り、乗り心地の悪いゴツゴツした乗り味になってしまいます。

逆に減衰力がスプリングに対して弱いと、スプリングが伸びたり縮んだりするのを抑えず好き勝手にさせるわけですから、ふわふわした乗り心地になってしまいます。

サスペンションの種類

サスペンションの種類は多く、それぞれの車の車重や用途によってどのサスペンションが使われるか決められています。大きく分けて、以下の通りにサスペンションは分類することができます。

車軸懸架式

独立懸架式

トーションビーム懸架式

これら3つの分類に分けられ、そこからさらにストラット式やマルチリンク式といったものに分かれています。

サスペンションがヘタるとどうなるの?

サスペンションがヘタるといっても、どんな状況になったらヘタっているのかを理解していないとわかりません。スプリングもダンパーも、どちらもヘタるという現象は起きます。それについて説明していきましょう。

スプリングのヘタりについて

ヘタりとは、スプリングが変形してしまうことです。通常、金属は元の形へ戻ろうとする働き(弾性変形)がありますが、長期間荷重が掛かることによって、元の形が変形してしまって戻らなくなってしまった状態(永久変形)のことを「ヘタり」と呼んでいます。

スプリングがヘタってくると、スプリングの長さが元々よりも短くなってしまい、見た目としては車高が低くなってきます。走行面では、稼動域が少なくなってくるため乗り心地が悪くなったという声もあります。よく分かるのは見た目の変化でしょう。

ダンパーのヘタりについて

ダンパーがヘタってくると、走行中にふわふわした乗り心地になって、コーナリングでは踏ん張りの効かない状態になってきます。ダンパーのヘタりについては、いくつか原因があります。

  • 内部のオイルの劣化
  • シールからのオイル漏れ
  • バルブやオリフィスの不具合
  • 内部ピストンの変形

4種類を挙げましたが、実際はまだまだあります。

ダンパーのヘタり確認の方法

取り外した時点でオイルが漏れているようであれば交換しなければいけません。外から見ただけではわからない場合は、次のような確認方法をとると良いでしょう。

まず、サスペンション単体にしてから、ダンパーとスプリングを分離してダンパーだけの状態にします。そして、ダンパーを上から地面に押さえつけて、押し戻ってくるかどうかでヘタり具合をチェックできます。

車高調をいれたい!車高調について徹底解説!

車高を下げたいのならば、スプリングもダンパーもセットで交換して、自分の好きな車高にすることのできる車高調を入れるとよいでしょう。車高調には、フルタップ式とねじ式の2種類があります。どちらもメリット・デメリットがありますのでご紹介していきます。

フルタップ式車高調

フルタップ式の場合は、スプリングのセット長を固定する「スプリングシート」と車高を調整する「ロックシート」の2つがあります。この2つに分かれていることによって、フルタップ式のメリットが発揮されます。

メリット

スプリングの稼動域を変えずに車高が下げられる。ねじ式よりも下げられるうえ、乗り心地も変わらない。

デメリット

ねじ式より高価。車高が下げられる量が多いが、下げすぎると走行性能が悪化する。

ねじ式車高調

ねじ式になると、ロックシートがなくなり車高の調整はスプリングシートによって、スプリングを縮めることによって行います。スプリングが縮まれば、その分稼動域が狭くなってしまいます。

メリット

フルタップ式に比べて価格が安い。調整もシンプルで、簡単にできる。

デメリット

スプリングの稼動域が狭くなるので、乗り心地が悪化し、下げすぎると底付きてしまう。

まとめ

何気なく使っている車の部品ですが、その構造を知ることで不具合があったときにも分析ができるようになります。そして、知れば知るほどに車に詳しくなっていけるので、カスタマイズやメンテナンスにも活用できるでしょう。

今回はサスペンションの構造についてのご紹介でしたが、その他の知識もぜひ身につけてください!