【わかりやすく解説】車のサスペンションの仕組みや役割について!

-車の勉強
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この記事は、「2020/12/13」に更新されました。

RiNneko
RiNneko

こんにちは!
合言葉は「Let’s share fun&Useful‼」こと、
RiNneko(リンネコ)です!


本記事は、
車のサスペンション
について下記のような悩みを
お持ちの方へ向けて書いてみました!

悩める人
悩める人

最近、友達から
車のサスペンションを変えたから、
見てみてよという連絡が来たんだ。
それで、実際に乗せてもらったんだけど、
乗り心地が全然違っていて、
見た目もなんだか
かっこよくなっていたんだ。


それ以来、自分の車の
サスペンションも変えてみたい!
と思うようにはなったんだけど、
そもそもサスペンションが
どんなもので、
変えるとどうなるのかが
よく分からない
から、
結局何もしてないんだ…(;´д`)


★具体的な悩み
①車のサスペンションって
 どこに付いているどんな部品なの?

②サスペンションの役割や仕組みは?

③サスペンションを
 交換すると何が変わるの?
 交換に掛かる費用は?

★疑問・悩みへの回答
①サスペンションってどこに付いている、
 どんな部品なの?
 サスペンションは、

  タイヤの奥に付いています
  (タイヤが4つなら、
  サスペンションも4つ付いています)


  また、サスペンションは、
  下記3つの部品が組み合わさって
  出来ています。
  ・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

    (ダンパー)

②サスペンションの役割や仕組みは?
 サスペンションには、
  下記3つの役割があります。
 ・地面からの衝撃を
   吸収して乗り心地を
   向上させる

 ・安定走行のため

   タイヤをできるだけ
   地面に接地させる

 ・車高を整える



  一般的には、ショックアブソーバーを
  囲むようにスプリングが付いていて、
  そのふたつをサスペンションアームが
  固定している構造になっています。


  地面の凸凹や物を踏んだ時の衝撃は、
  まずタイヤに伝わり、
  そこからスプリングとショックアブソーバーで
  衝撃を吸収するため、車内の人には、
  ほとんどが衝撃が伝わらない
  仕組みとなっています。

③サスペンションを交換すると何が変わるの?
 交換に掛かる費用は?
 変わるのは、下記の3つです。
 ・車高
 ・乗り心地
 ・走行性能(操作性)



  また、交換には、サスペンション自体の
  値段と工賃を合わせて、おおよそ
  ~20万円くらいと高額なため、
  慎重に交換するかどうかを判断しましょう。

★本記事の内容
下記項目を解説します!
・サスペンションの取り付け位置や部品の構造
・サスペンションの役割や仕組み
・サスペンションを交換した時の
 メリット・デメリットと交換に掛かる費用

★自己紹介
この記事は、車の開発をしている企業で働いている、
車について詳しい
私が書いております。

車について詳しくない方でも理解しやすいように、
図や表を使って、出来る限り分かりやすく解説します!

仕事では、エンジン単体の性能評価や車を
テストコース走行などをしてますので、
ディープな内容などもお伝えできると思います(`・ω・´)b


【わかりやすく解説】車のサスペンションの仕組みや役割について!

サスペンションの取り付け位置や部品の構造

■サスペンションの取り付け位置

おさらいになりますが、
サスペンションは、
タイヤの奥に付いています
(図1の赤枠内)

図1.サスペンションの取り付けイメージ

この後に詳細は解説しますが、
イメージで言いますと、
タイヤとボディを繋いでいる部品になっています。


■サスペンションの構造

サスペンションは、
下記3つ※の部品が組み合わさって出来ています(図2)
サスペンションの種類によっては、
部品点数が増えることもありますが、
基本的に使用される部品は変わりません。


図2の「ナックルやハブ」もサスペンションの
一部に見えそうですが、一般的に、
サスペンションと別で扱われることが多いため、
本サイトでも別として扱っております。


・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
 (ダンパー)

図2.サスペンションの構造イメージ(マクファーソン・ストラット式)

ちなみに、
よく変えられる部品は、
・スプリング
・ショックアブソーバー
です!


理由は、
・変えやすい部品
・変えた時の効果が大きい

からです。


その他の部品は、
交換すると車検に通らなくなることが多いです
(構造変更という特殊な手続きをすれば
通せる可能性はあります)



皆さんがサスペンションを変えるときも、
上記2つを変えることになると思いますので、
この後の役割や仕組みについて
しっかりと理解しておきましょう!



サスペンションの役割や仕組み

■サスペンションの役割

サスペンションには、
下記3つの役割があります。


・地面からの衝撃を
 吸収して乗り心地を
 向上させる


・安定走行のため

 タイヤをできるだけ
 地面に接地させる


・車高を整える




■サスペンションの仕組み

地面からの衝撃吸収

地面からの衝撃は、
スプリングを伸縮させることで吸収され、
さらにショックアブソーバーでスプリングの

伸縮を素早く安定させることによって、緩和されています。


また、地面から衝撃を小さくすることで、
車の上下方向の動きが小さくなり、
タイヤと地面の接地性も向上します。

ショックアブソーバの原理と役割
動画1:サスペンションの衝撃吸収イメージ
車高の調整(スプリング変更)

図3のように、スプリングの長さを変更すれば、
車高を変えることができます。


ただし、ひとつ注意して頂きたいことがありまして、
それは、
スプリングのバネレート
(スプリングの縮みやすさ)を
交換する前の物と同じにする
ということです。


理由は、スプリングレートを変えると、

スプリングの縮む量が変わり
車高が変わるためです(図4,5)。


もし、スプリングレートを大きくしたいという時は、
さらに短いスプリングを使用する必要がありますので、
慎重な検討が必要です。

図3.短いスプリングに交換した時のイメージ
図4.スプリングが縮む時のイメージ
図5.スプリングレートを変えた時のイメージ



車高の調整(ショックアブソーバーの車高調を使用)

こちらは、車高を調整できる機能が付いた
ショックアブソーバーを使用して、
車高を変更する方法です。


仕組みは、先ほどのスプリングと同じで、
動画2のように、ショックアブソーバーのナットを調整し、
スプリングの長さを変えることによって、車高を調整しています。

【DIY】車高調の調整方法 +3cm高くします Adjustment method of harmonic drive plus 3 cm higher
動画2:ショックアブソーバーでの車高調整イメージ




サスペンションを交換した時のメリット・デメリットと交換に掛かる費用

■メリット①:車高を変えられる

仕組みの説明であったように、
スプリングやショックアブソーバを交換すれば、
車高を変えることができるため、
ドレスアップ目的で、ローダウンにしたり、
逆に、車高をすごく高くしたり

することができます。


一般的に、
スポーツカーやセダンであれば、
ローダウンをさせる方が多いですし、
SUVであれば、車高を上げる方が多いですね。




■メリット②:乗り心地を変えられる

サスペンション(主にショックアブソーバー)は、
長期間の使用によって内部のオイルが劣化し、
衝撃が吸収できなくなったり、
フワフワとした乗り心地になったりすることがあります。


そのため、サスペンションを新品に交換すれば、
乗り心地を良くすることが出来ます。



また、社外品の固いスプリングや
減衰力が異なるショックアブソーバに変更すれば、
衝撃を少し大きくする代わりに、キビキビとした走りを
実現させることもできます。


■メリット③:走行性能が良くなる

キビキビとした走りを実現するために、
スプリングやショックアブソーバーの固さなどを変更することで、
スポーティな味つけに仕上げられることができます。


また、自分の納得のいく乗り心地を追求するために、
サスペンションをいろいろと変更しながら、
サーキット走行で、タイムをどんどん縮めることを
楽しめるのもメリットですね(*‘ω‘ *)



■デメリット①:サスペンションの寿命が短くなる

社外品のサスペンションは、
純正に対して、寿命が短い傾向があります。
寿命が短くなる分、
メンテナンスの頻度や交換回数も増えるため、
お金が掛かることを念頭に置いておきましょう。


■デメリット②:車全体のバランスが崩れる

純正部品の場合は、サスペンションを含めた全ての
純正部品を車両に付けた状態で、
しっかりと走行性能が良いことを確かめているため、
車全体のバランスが取れています。


しかし、サスペンションを社外品に交換すると、
他の部品とのバランスが
取れなくなってしまうことがあり、
サスペンションを変えたことによって、
タイヤの接地面積や制動力が減ったりすると、
事故を起こしやすくなることもあるため、注意が必要です。


■交換費用@スプリング:3~6万円程度

スプリングのみの場合は、
スプリング本体+工賃で、
3~6万円程度です。


■交換費用@ショックアブソーバー:10~20万円程度

ショックアブソーバのみの場合は、
ショックアブソーバ本体+工賃で、
10~20万円程度です。


■おわりに

みなさん、いかがでしたでしょうか?
ここまで読んで下さった方は、
車のサスペンション
についてマスター
できたと思います😊


分かりにくい点や質問等がありましたら、
コメント欄やお問い合わせに記載下さい。
確認次第、追記や回答をさせていただきます(o^―^o)


これからも、みなさんのカーライフを含めた生活を、
より良いよくするため
に、私も記事の更新を頑張りますので、
また遊びにきてくださいね(*’ω’*)



最後まで読んでいただき、本当にありがとうございました!
では、また別の記事でお会いしましょう!


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