苦手なもの ― 2013年04月19日 22:14
苦手なもの
サスペンションというのは、自動車の機構のなかで浮沈子が苦手にしている分野だ。
（サスペンション）
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B5%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%B3%E3%82%B7%E3%83%A7%E3%83%B3
「緩衝装置としての機能と」「車輪を路面に対して押さえつける機能」により、「乗り心地や操縦安定性などの改善を目的とする機構である。」ようだ。
「一般的な自動車のサスペンションは、基本的構成として車軸の位置決めを行うサスペンションアーム、車重を支えて衝撃を吸収するスプリング、スプリングの振動を減衰するショックアブソーバーで構成される。」
もう、このあたりから怪しくなる。
スプリングとショックアブソーバーの関係が良く分からない。スプリングだけじゃ、なぜだめなのか。
（ショックアブソーバーの役割）
http://www.tire-garden.jp/knowledge/parts/parts_susp_d4.html
車軸の位置決めって、なんなんだ？。車軸っていったって、前輪とかにはないじゃん！？（一応、あります）。
「乗用車では、低コストなストラット式が最も多く用いられている。」とある。
どーせ、ボクスターは９１１に比べれば安物だから、前後輪ともストラットなんだ・・・（イジイジ）。
「乗り心地の向上やタイヤの接地条件やクルマの姿勢（ロールセンターやアンチダイブ、アンチスクワットなど）を細かくコントロールする目的で、ジオメトリー自由度の大きいダブルウィッシュボーン式や、さらなる安定性を得るためにマルチリンク式なども多く用いられている。」
もはや、ここで撃沈である。
そもそも、言葉が分からない。
「一般に「サスペンションが硬い」と表現されるものは、車重に比してばね定数が高い場合やダンパーの減衰力が高い場合が多い。」とあるが、他に固くなる要素ってなんだろう？。
「俗に「サスペンションがへたる」と表現される現象は、ほとんどの場合はショックアブソーバーの減衰力が低下したり、サスペンションアームの軸部に用いられているブッシュの弾力性が失われたりすることで発生する。」とある。
バネそのものが弾性を失うことってないんだろうか。ボディとかの剛性が失われたりすることと関係はないのか。
既に、総論の部分でガタガタになっている。
各論を網羅することなど、到底及ぶところではない。
（2代目 930型（1974年-1989年））
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9D%E3%83%AB%E3%82%B7%E3%82%A7%E3%83%BB911#2.E4.BB.A3.E7.9B.AE_930.E5.9E.8B.EF.BC.881974.E5.B9.B4-1989.E5.B9.B4.EF.BC.89
ここにあるスペック表に、
「前 マクファーソンストラット+トーションバー
後 トレーリングAアーム+トーションバー」
とあるので、これに限って調べよう。
トーションバーについては、既にこのブログでも触れた。
（トーションバー）
http://kfujito2.asablo.jp/blog/2013/04/19/6782518
バネ鋼で作られた１本の棒が、コイルスプリングと同じように、車重を支え、振動を吸収する魔法の杖になる（とは、どこにも書かれていない・・・）。
ストラットなら５００Ｅの前輪にも、立派なストラットサスペンションが付いているので、言葉自体は知っているのだが、マクファーソンという人名のような前振りは何なんだ？。
（ストラット式サスペンション）
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%83%E3%83%88%E5%BC%8F%E3%82%B5%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%B3%E3%82%B7%E3%83%A7%E3%83%B3
「考案者のアール・マクファーソンにちなんでマクファーソン・ストラット (MacPherson Strut) 式とも呼ばれる。」とある。
（偉大なカーデザイナー）
http://adjster.blog.ocn.ne.jp/blog/2007/12/post_1411.html
フェルディナント・ポルシェ、アレック・イシゴニス、ダンテ・ジアコーザ（知らないなあ）、コーリン・チャップマン、本田宗一郎らに肩を並べる人物なのだが、アール・マクファーソンなんて、聞いたこともない。
（Earle S. MacPherson）
http://en.wikipedia.org/wiki/Earle_S._MacPherson
１０００ドル未満のクルマであったシボレーカデットのためにデザインしたサスペンションは、フィアットの特許によるものだったとある（インスパイアって、日立だっけ？）。
パクリかあ？。
しかも、１９２０年の特許だから、カデットの開発時には特許が切れていただろう。結局カデットはキャンセルされ、マクファーソンはＧＭからフォードに移る（１９４７年）。
ベデットとかいうクルマに、最初に採用されたようだ（１９４９年）
その後、ゼファーとコンサルというクルマが、マクファーソンストラットを採用した初の量産車となる（１９５０年発表）。
まあ、大した話じゃない。
ポルシェ博士とか、コーリン・チャップマンとか、本田宗一郎のようなカリスマ性が感じられない。人物伝とか書いてみても、つまらん話になりそうだ（失礼！）。
しかし、彼が発明（実用化？）したサスペンションは、一世を風靡した。
「ことに1960年代以降、横置きエンジン方式の前輪駆動車が各国で開発されるようになると、省スペースなストラット式独立懸架はこれと組み合わせるのに好適な方式であることから、普及に拍車がかかった。」とある（ストラット式サスペンション）。
「この方式とモノコックボデーとの相性が良い」ともある（偉大なカーデザイナー）。
シンプルで、過不足ない機能を発揮し、安価に製造できること、なにより、省スペースであることが最大のメリットとなり、ＦＦ全盛の今日日、「特殊な事由のない限り、多くの中型以下の乗用車が、フロントサスペンションにストラット式を採用している。」そうだ。
「この方式の構造は前述のとおり、ショックアブソーバにばねと車輪をつけたものであり、これを「ストラット」と呼ぶ」とある。
（strut：機械工学英和和英辞典）
http://ejje.weblio.jp/content/strut
「ストラット（支柱），控え，ストラット，コラム，ゲージストラット，支柱，ストラット（支柱，つっぱりをかう），方づえ，突張り，束，ひかえ法，支材」とある。
「ほおづえ」ねえ、分かるような気もする。
「このままでは車軸の位置決めができないため、車軸側（下側）にロワアーム（トランスバースリンク）を取り付けて車体に固定する。」
トランスバースというのは、元々、横断するという意味だそうだ。
（トランスバースリンク）
http://www.motorsportscom.info/carword/details.php?no=0335
「横方向に配置されたリンクをいい、ラテラルロッドを指すこともある。しかし、最近は各車輪に取り付けられたリンクやアーム類を指すことが多く、例えばA型アームに換えて2本の横方向リンクを用いた場合にトランスバースリンクと呼んでいる。アクスルステアを意識的に用いたサスペンションに使われる。」
なんだか、調べれば調べるほど分からない言葉が出てくる。
（リンク式サスペンション：3リンク式サスペンション：ラテラルロッドの解説）
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%82%AF%E5%BC%8F%E3%82%B5%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%B3%E3%82%B7%E3%83%A7%E3%83%B3#3.E3.83.AA.E3.83.B3.E3.82.AF.E5.BC.8F.E3.82.B5.E3.82.B9.E3.83.9A.E3.83.B3.E3.82.B7.E3.83.A7.E3.83.B3
ここでは、深く踏み込まない。
ストラットサスの解説から、離れてしまうからだ。リンク式サスペンションは、独立懸架ではない、車軸懸架の機構である。
（マクファーソンストラット式サスペンション）
http://car.kouguchi.com/2006/01/post_131.html
ロアアームのことを、コントロールアームと言っている。
検索すると、やたらとＢＭＷが出てくるので、そういうメーカー寄りの言い方なのかもしれない。
上端をボディ（フェンダー？）に固定するという点では、確かにモノコックボディ向きである。ここがヤワだと、クラックが入ったりするわけだ。
下端は、ロアアームにより支えられ、ロアアームはシャシーに取り付けられる。
「ボデー側の取付け点がダブルウィッシュボーン式にくらべて、上下方向に分散しているために、ボデーに働く力が小さい。」とあり、強度的に有利だ（ストラット式サスペンション）。
ストラットサスペンションにも、マクファーソン式の他に、パラレルリンク式、デュアルリンク式、リバースAアーム式、チャップマン式（！）があるようだが、詳細は不明だ。
スーパーカー（という分類があるとすれば）などでは、相変わらずダブルウィッシュボーンが採用される。
「ダブルウィッシュボーンサスペンションでは、コーナリング中にかかる力はサスペンションアームに掛かるだけであるが、ストラット式の場合、ストラット自体が力を受け、曲げ方向に変形する点が短所となる。」
「これにより、コーナリング中にショックアブソーバーの動きが規制されてしまい、スムーズにストロークしなくなる。」
「もう一つの短所は、サスペンションが沈み込んだ際に発生するキャンバー変化が大きいことである。キャンバーが変化するとタイヤの接地が変わってしまうのでタイヤのグリップに影響が出る。」などとある。
シンプル・イズ・ベストというわけではないようだ。
サスペンションのジオメトリーについては、浮沈子の限界を遥かに超えているので今回は割愛するが、クルマは動いてナンボなので、避けて通るわけにも行かない。
何らかの方法で、アタックする必要がある。
今回は、ストラットサスだけで、長文になった。
しかし、ケイマンが９１１を越えられない理由の一つに、後輪がストラットだから、という説がある。ＭＲのメリットで相殺することはできないのか。
ニュルで９１１より速かったという情報もある。
（ニュルで911カレラを凌ぐケイマンS）
http://www.carview.co.jp/road_impression/article/porsche_cayman/1597/2/
たかがストラット、されどストラットである。
画像は、以下のページから。
（ポルシェ９６４での前傾したフロントダンパー）
http://minkara.carview.co.jp/en/userid/1335383/blog/28009825/
サスペンションというのは、自動車の機構のなかで浮沈子が苦手にしている分野だ。
（サスペンション）
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B5%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%B3%E3%82%B7%E3%83%A7%E3%83%B3
「緩衝装置としての機能と」「車輪を路面に対して押さえつける機能」により、「乗り心地や操縦安定性などの改善を目的とする機構である。」ようだ。
「一般的な自動車のサスペンションは、基本的構成として車軸の位置決めを行うサスペンションアーム、車重を支えて衝撃を吸収するスプリング、スプリングの振動を減衰するショックアブソーバーで構成される。」
もう、このあたりから怪しくなる。
スプリングとショックアブソーバーの関係が良く分からない。スプリングだけじゃ、なぜだめなのか。
（ショックアブソーバーの役割）
http://www.tire-garden.jp/knowledge/parts/parts_susp_d4.html
車軸の位置決めって、なんなんだ？。車軸っていったって、前輪とかにはないじゃん！？（一応、あります）。
「乗用車では、低コストなストラット式が最も多く用いられている。」とある。
どーせ、ボクスターは９１１に比べれば安物だから、前後輪ともストラットなんだ・・・（イジイジ）。
「乗り心地の向上やタイヤの接地条件やクルマの姿勢（ロールセンターやアンチダイブ、アンチスクワットなど）を細かくコントロールする目的で、ジオメトリー自由度の大きいダブルウィッシュボーン式や、さらなる安定性を得るためにマルチリンク式なども多く用いられている。」
もはや、ここで撃沈である。
そもそも、言葉が分からない。
「一般に「サスペンションが硬い」と表現されるものは、車重に比してばね定数が高い場合やダンパーの減衰力が高い場合が多い。」とあるが、他に固くなる要素ってなんだろう？。
「俗に「サスペンションがへたる」と表現される現象は、ほとんどの場合はショックアブソーバーの減衰力が低下したり、サスペンションアームの軸部に用いられているブッシュの弾力性が失われたりすることで発生する。」とある。
バネそのものが弾性を失うことってないんだろうか。ボディとかの剛性が失われたりすることと関係はないのか。
既に、総論の部分でガタガタになっている。
各論を網羅することなど、到底及ぶところではない。
（2代目 930型（1974年-1989年））
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9D%E3%83%AB%E3%82%B7%E3%82%A7%E3%83%BB911#2.E4.BB.A3.E7.9B.AE_930.E5.9E.8B.EF.BC.881974.E5.B9.B4-1989.E5.B9.B4.EF.BC.89
ここにあるスペック表に、
「前 マクファーソンストラット+トーションバー
後 トレーリングAアーム+トーションバー」
とあるので、これに限って調べよう。
トーションバーについては、既にこのブログでも触れた。
（トーションバー）
http://kfujito2.asablo.jp/blog/2013/04/19/6782518
バネ鋼で作られた１本の棒が、コイルスプリングと同じように、車重を支え、振動を吸収する魔法の杖になる（とは、どこにも書かれていない・・・）。
ストラットなら５００Ｅの前輪にも、立派なストラットサスペンションが付いているので、言葉自体は知っているのだが、マクファーソンという人名のような前振りは何なんだ？。
（ストラット式サスペンション）
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%83%E3%83%88%E5%BC%8F%E3%82%B5%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%B3%E3%82%B7%E3%83%A7%E3%83%B3
「考案者のアール・マクファーソンにちなんでマクファーソン・ストラット (MacPherson Strut) 式とも呼ばれる。」とある。
（偉大なカーデザイナー）
http://adjster.blog.ocn.ne.jp/blog/2007/12/post_1411.html
フェルディナント・ポルシェ、アレック・イシゴニス、ダンテ・ジアコーザ（知らないなあ）、コーリン・チャップマン、本田宗一郎らに肩を並べる人物なのだが、アール・マクファーソンなんて、聞いたこともない。
（Earle S. MacPherson）
http://en.wikipedia.org/wiki/Earle_S._MacPherson
１０００ドル未満のクルマであったシボレーカデットのためにデザインしたサスペンションは、フィアットの特許によるものだったとある（インスパイアって、日立だっけ？）。
パクリかあ？。
しかも、１９２０年の特許だから、カデットの開発時には特許が切れていただろう。結局カデットはキャンセルされ、マクファーソンはＧＭからフォードに移る（１９４７年）。
ベデットとかいうクルマに、最初に採用されたようだ（１９４９年）
その後、ゼファーとコンサルというクルマが、マクファーソンストラットを採用した初の量産車となる（１９５０年発表）。
まあ、大した話じゃない。
ポルシェ博士とか、コーリン・チャップマンとか、本田宗一郎のようなカリスマ性が感じられない。人物伝とか書いてみても、つまらん話になりそうだ（失礼！）。
しかし、彼が発明（実用化？）したサスペンションは、一世を風靡した。
「ことに1960年代以降、横置きエンジン方式の前輪駆動車が各国で開発されるようになると、省スペースなストラット式独立懸架はこれと組み合わせるのに好適な方式であることから、普及に拍車がかかった。」とある（ストラット式サスペンション）。
「この方式とモノコックボデーとの相性が良い」ともある（偉大なカーデザイナー）。
シンプルで、過不足ない機能を発揮し、安価に製造できること、なにより、省スペースであることが最大のメリットとなり、ＦＦ全盛の今日日、「特殊な事由のない限り、多くの中型以下の乗用車が、フロントサスペンションにストラット式を採用している。」そうだ。
「この方式の構造は前述のとおり、ショックアブソーバにばねと車輪をつけたものであり、これを「ストラット」と呼ぶ」とある。
（strut：機械工学英和和英辞典）
http://ejje.weblio.jp/content/strut
「ストラット（支柱），控え，ストラット，コラム，ゲージストラット，支柱，ストラット（支柱，つっぱりをかう），方づえ，突張り，束，ひかえ法，支材」とある。
「ほおづえ」ねえ、分かるような気もする。
「このままでは車軸の位置決めができないため、車軸側（下側）にロワアーム（トランスバースリンク）を取り付けて車体に固定する。」
トランスバースというのは、元々、横断するという意味だそうだ。
（トランスバースリンク）
http://www.motorsportscom.info/carword/details.php?no=0335
「横方向に配置されたリンクをいい、ラテラルロッドを指すこともある。しかし、最近は各車輪に取り付けられたリンクやアーム類を指すことが多く、例えばA型アームに換えて2本の横方向リンクを用いた場合にトランスバースリンクと呼んでいる。アクスルステアを意識的に用いたサスペンションに使われる。」
なんだか、調べれば調べるほど分からない言葉が出てくる。
（リンク式サスペンション：3リンク式サスペンション：ラテラルロッドの解説）
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%82%AF%E5%BC%8F%E3%82%B5%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%B3%E3%82%B7%E3%83%A7%E3%83%B3#3.E3.83.AA.E3.83.B3.E3.82.AF.E5.BC.8F.E3.82.B5.E3.82.B9.E3.83.9A.E3.83.B3.E3.82.B7.E3.83.A7.E3.83.B3
ここでは、深く踏み込まない。
ストラットサスの解説から、離れてしまうからだ。リンク式サスペンションは、独立懸架ではない、車軸懸架の機構である。
（マクファーソンストラット式サスペンション）
http://car.kouguchi.com/2006/01/post_131.html
ロアアームのことを、コントロールアームと言っている。
検索すると、やたらとＢＭＷが出てくるので、そういうメーカー寄りの言い方なのかもしれない。
上端をボディ（フェンダー？）に固定するという点では、確かにモノコックボディ向きである。ここがヤワだと、クラックが入ったりするわけだ。
下端は、ロアアームにより支えられ、ロアアームはシャシーに取り付けられる。
「ボデー側の取付け点がダブルウィッシュボーン式にくらべて、上下方向に分散しているために、ボデーに働く力が小さい。」とあり、強度的に有利だ（ストラット式サスペンション）。
ストラットサスペンションにも、マクファーソン式の他に、パラレルリンク式、デュアルリンク式、リバースAアーム式、チャップマン式（！）があるようだが、詳細は不明だ。
スーパーカー（という分類があるとすれば）などでは、相変わらずダブルウィッシュボーンが採用される。
「ダブルウィッシュボーンサスペンションでは、コーナリング中にかかる力はサスペンションアームに掛かるだけであるが、ストラット式の場合、ストラット自体が力を受け、曲げ方向に変形する点が短所となる。」
「これにより、コーナリング中にショックアブソーバーの動きが規制されてしまい、スムーズにストロークしなくなる。」
「もう一つの短所は、サスペンションが沈み込んだ際に発生するキャンバー変化が大きいことである。キャンバーが変化するとタイヤの接地が変わってしまうのでタイヤのグリップに影響が出る。」などとある。
シンプル・イズ・ベストというわけではないようだ。
サスペンションのジオメトリーについては、浮沈子の限界を遥かに超えているので今回は割愛するが、クルマは動いてナンボなので、避けて通るわけにも行かない。
何らかの方法で、アタックする必要がある。
今回は、ストラットサスだけで、長文になった。
しかし、ケイマンが９１１を越えられない理由の一つに、後輪がストラットだから、という説がある。ＭＲのメリットで相殺することはできないのか。
ニュルで９１１より速かったという情報もある。
（ニュルで911カレラを凌ぐケイマンS）
http://www.carview.co.jp/road_impression/article/porsche_cayman/1597/2/
たかがストラット、されどストラットである。
画像は、以下のページから。
（ポルシェ９６４での前傾したフロントダンパー）
http://minkara.carview.co.jp/en/userid/1335383/blog/28009825/
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