最近の投稿

Archive for 3月, 2016

車種とサスペンション形式

現在では、乗用車やトラックなどの貨物用車は、車種や用途によって採用するサスペンション形式は変わっています。
乗用車は載せる対象が「人」であるために、なるべく乗る人のストレスを溜めないようなサスペンションであるのに対し、貨物用車など荷物を載せるものは、重いものを積んでも壊れないような頑強なタイプのサスペンションが採用されています。
日本でも自動車が一般的に浸透しはじめた昭和初期から中期までは、乗用車でも貨物車でも前後がリーフリジットという板バネでした。自動車各メーカーも様々なサスペンションを考案していましたが、昭和初期から中期までの道路事情はというと舗装路は殆どなく、土や石がそのままで悪路そのもの。そのために丈夫で壊れないサスペンションが重視されていました。
昭和39年に東京オリンピックが開催されることとなり、東京が中心となり道路網が整備されていき、高速道路なども広がって行きました。自動車の高速化で、エンジン性能が上がるとその動力を受け止めるサスペンションも進化を遂げていきました。
特に乗用車については最初は前輪がコイル式のものに変化し、次に後輪もコイル式やトーションバー式などが採用されるようになりましたが、現在のように自動車の馬力自主規制もなくなったため、より高性能なサスペンションを採用する車種も増えてきています。

後輪駆動方式の特徴

車の駆動方法にはいろいろな方法があります。駆動方式とはエンジンからの回転駆動を、どの車輪に伝えて原動力とするかという事です。四輪駆動方式は4つのタイヤ全てに駆動力を送ることで、前輪駆動方式は2つの前輪に駆動力を送って走行する車の事です。
後輪駆動方式は2つの後輪に駆動力を送り走行しますが、前方にエンジンのある場合はプロサスペンションで後輪に駆動力を送ります。一般的にこの方式の車が多いようです。停車する時はブレーキで、車輪のドラムの回転を挟み込むようにしてブレーキを掛けて止まる様になっています。
後輪に駆動力が伝えることで、後輪の回転力が車の駆動力になるので、前輪は押されて回転しているだけのシステムになります。万が一車を脱輪させた場合に、前輪の脱輪ならばバックに入れて動かすと、比較的簡単に脱出できるのです。後輪を脱輪させた場合は、後輪が土を削ったりしないように木や毛布などを敷いて、一気に動かすと脱出しやすいです。駆動力は後輪にあり、後輪の力で動いている事は常に頭に入れておきましょう。また前進よりもバックの方が依り大きな力が発揮できます。脱輪車の救助の場合はバックで脱輪車を引くと、意外とスムーズに救助できる場合があります。車の駆動方法にはいろいろな方法があります。駆動方式とはエンジンからの回転駆動を、どの車輪に伝えて原動力とするかという事です。四輪駆動方式は4つのタイヤ全てに駆動力を送ることで、前輪駆動方式は2つの前輪に駆動力を送って走行する車の事です。
後輪駆動方式は2つの後輪に駆動力を送り走行しますが、前方にエンジンのある場合はプロサスペンションで後輪に駆動力を送ります。一般的にこの方式の車が多いようです。停車する時はブレーキで、車輪のドラムの回転を挟み込むようにしてブレーキを掛けて止まる様になっています。
後輪に駆動力が伝えることで、後輪の回転力が車の駆動力になるので、前輪は押されて回転しているだけのシステムになります。万が一車を脱輪させた場合に、前輪の脱輪ならばバックに入れて動かすと、比較的簡単に脱出できるのです。後輪を脱輪させた場合は、後輪が土を削ったりしないように木や毛布などを敷いて、一気に動かすと脱出しやすいです。駆動力は後輪にあり、後輪の力で動いている事は常に頭に入れておきましょう。また前進よりもバックの方が依り大きな力が発揮できます。脱輪車の救助の場合はバックで脱輪車を引くと、意外とスムーズに救助できる場合があります。

ベンチレーテッドディスクとは

ベンチレーテッドディスクはディスクブレーキの1つで、ブレーキングの時にブレーキパッドが挟み込むブレーキローターを通常の1枚から2枚にし、その間に空間を作ることで放熱性を高めたブレーキシステムの事です。放熱性を高めることでブレーキの際に起こりやすいフェード現象やペーパーロック現象を防ぐことができます。山道の下り坂でフットブレーキを頻繁に使うと摩擦熱でブレーキが効きにくくなったりします。この現象がフェード現象です。熱が逃げにくいドラム式ブレーキが主流の頃にはよく起きた現象です。ただ今でも一部のFF車や軽自動車ではドラム式が使われています。FF車の場合駆動輪である前輪が主ブレーキになりますがこれにディスクを使い、後輪はドラム式ブレーキを使ったりします。ディスク式はドラム式に比べて高価になるため後輪だけはドラム式を使い車両価格を下げ、コンパクトカーとして売り出されています。しかし全てのコンパクトカーが前輪ディスク、後輪ドラムというわけではなく、走行性能を売りにしているコンパクトカーや軽自動車でも4輪ディスクの場合があります。現在はブレーキシステムも進化していて、ディスクブレーキにも片押し2POTや対抗4POTなどのブレーキもあります。

マルチリンク式コイルスプリングとは

コイルスプリングは、サスペンションを構成している部品の一つで路面の段差によるショックを吸収するためのスプリングのことです。
車高を上げたり下げたりするときに、コイルスプリングの交換を行います。
サスペンションの重要なパーツの一つなので、性能によって操縦性や乗り心地に影響が出ます。

コイルスプリングには、マルチリンク式コイルスプリングがあります。
これは、片側が3本から5本のリンク(アーム)が追加されていて、従来の方式よりも可動部分が増えています。
増えたことで、バランスのとれた操縦性が可能で、タイヤの路面への接地性や操縦性を上げています。
よく高級車やスポーツカーなどに使用されています。

マルチリンク式だと独立した数本のアームが離れた存在になるので、配置の自由度が高くなって、きめ細やかなセッティングも出せます。
更に、数本のアームによって支持されているのでアライメント変化に強くて、タイヤを路面に接地させる能力にも優秀です。
高速領域で不安定になりやすい高い性能のFF車や、ハイパワーの後輪駆動車のトラクションを確保するために採用されることが多いです。
主にコンパクトカー以上で、走行性能を重視しているモデルに使われて、駆動方式によって前後輪または後輪に使用されます。

コイルスプリングは、サスペンションを構成している部品の一つで路面の段差によるショックを吸収するためのスプリングのことです。
車高を上げたり下げたりするときに、コイルスプリングの交換を行います。
サスペンションの重要なパーツの一つなので、性能によって操縦性や乗り心地に影響が出ます。

コイルスプリングには、マルチリンク式コイルスプリングがあります。
これは、片側が3本から5本のリンク(アーム)が追加されていて、従来の方式よりも可動部分が増えています。
増えたことで、バランスのとれた操縦性が可能で、タイヤの路面への接地性や操縦性を上げています。
よく高級車やスポーツカーなどに使用されています。

マルチリンク式だと独立した数本のアームが離れた存在になるので、配置の自由度が高くなって、きめ細やかなセッティングも出せます。
更に、数本のアームによって支持されているのでアライメント変化に強くて、タイヤを路面に接地させる能力にも優秀です。
高速領域で不安定になりやすい高い性能のFF車や、ハイパワーの後輪駆動車のトラクションを確保するために採用されることが多いです。
主にコンパクトカー以上で、走行性能を重視しているモデルに使われて、駆動方式によって前後輪または後輪に使用されます。

ダブルウィッシュボーン式コイルスプリングとは

スポーツカーや高級車によく採用されるダブルウィッシュボーン式コイルスプリングとは、上下一対のアームでタイヤを支える仕組みの独立懸架方式のサスペンションのことを言います。上下一対のアームが鳥の骨のような形をしていることから、ダブルウィッシュボーンと呼ばれるようになりました。

このサスペンションの特徴は、アッパーアームとロワアームが地面に対して並行になっており、上下から挟み込むような形で、車軸が支えられています。そのためにクルマが上下に揺れるような場面でも、タイヤは路面に対して垂直に保たれ、フラットな乗り心地を実現します。前輪だけダブルウィッシュボーン式を採用する場合もあれば、4輪ともダブルウィッシュボーン式を採用する場合もありますが、コスト面で割高になってしまうために、非常に優れたサスペンション形式でありながら、主に高級車や高級スポーツカーに採用されることが多いです。

また、フォーミュラーカーのような究極のスポーツカーでも、このダブルウィッシュボーン式が定着しています。フォーミュラーカーと普通自動車は構造が全く違いますが、タイヤとアームがむき出しになっているので、構造が目で見ることができます。スポーツカーや高級車によく採用されるダブルウィッシュボーン式コイルスプリングとは、上下一対のアームでタイヤを支える仕組みの独立懸架方式のサスペンションのことを言います。上下一対のアームが鳥の骨のような形をしていることから、ダブルウィッシュボーンと呼ばれるようになりました。

このサスペンションの特徴は、アッパーアームとロワアームが地面に対して並行になっており、上下から挟み込むような形で、車軸が支えられています。そのためにクルマが上下に揺れるような場面でも、タイヤは路面に対して垂直に保たれ、フラットな乗り心地を実現します。前輪だけダブルウィッシュボーン式を採用する場合もあれば、4輪ともダブルウィッシュボーン式を採用する場合もありますが、コスト面で割高になってしまうために、非常に優れたサスペンション形式でありながら、主に高級車や高級スポーツカーに採用されることが多いです。

また、フォーミュラーカーのような究極のスポーツカーでも、このダブルウィッシュボーン式が定着しています。フォーミュラーカーと普通自動車は構造が全く違いますが、タイヤとアームがむき出しになっているので、構造が目で見ることができます。

サスペンション・ブレーキ・駆動方式の基本

自動車の構造は基本的な部分は昔から変わっていません。それは走行するためには足回り、駆動系、制動系というものが必要だからです。
足回りにはサスペンションがあります。これがなければ乗り心地がわるいというだけでなく、路面追従性が悪くなってしまい安定して走行することができなくなります。この方式はストラット、ダブルウィッシュボーン、トーションビームなどがあります。それぞれ特徴がありますが、一般的に多く使用されているストラットです。これは少ない部品で性能が高いのが特徴です。
制動系としてはブレーキです。これがなければ停止することができません。また性能が良くなければフェード現象といって高温になりすぎると効かなくなってしまうのです。
一般的なものはディスクブレーキと呼ばれるもので、円形のディスクをブレーキキャリパーで挟んでいて、キャリパー内にパッドがあってディスクを挟んで制動する方法です。
駆動方式としてはまずFFかFRという方法があり、フロントエンジン、フロント駆動という方法とフロントエンジン、リア駆動という方式があります。まらリアエンジン、リア駆動というRRというものもあります。
FFの場合はエンジンルーム部分に駆動系もあり、室内を広くすることができます。
リア駆動の場合は走行性能が向上します。このように駆動方式によって車の構造は大きく変わります。自動車の構造は基本的な部分は昔から変わっていません。それは走行するためには足回り、駆動系、制動系というものが必要だからです。
足回りにはサスペンションがあります。これがなければ乗り心地がわるいというだけでなく、路面追従性が悪くなってしまい安定して走行することができなくなります。この方式はストラット、ダブルウィッシュボーン、トーションビームなどがあります。それぞれ特徴がありますが、一般的に多く使用されているストラットです。これは少ない部品で性能が高いのが特徴です。
制動系としてはブレーキです。これがなければ停止することができません。また性能が良くなければフェード現象といって高温になりすぎると効かなくなってしまうのです。
一般的なものはディスクブレーキと呼ばれるもので、円形のディスクをブレーキキャリパーで挟んでいて、キャリパー内にパッドがあってディスクを挟んで制動する方法です。
駆動方式としてはまずFFかFRという方法があり、フロントエンジン、フロント駆動という方法とフロントエンジン、リア駆動という方式があります。まらリアエンジン、リア駆動というRRというものもあります。
FFの場合はエンジンルーム部分に駆動系もあり、室内を広くすることができます。
リア駆動の場合は走行性能が向上します。このように駆動方式によって車の構造は大きく変わります。

減速比で何が分かる?

車を購入する際に参考になるのがカタログです。カタログには車についてさまざまな事が書かれています。そのうち、よく見るのはデザイン、価格、オプション、エンジンの種類だと思いますが、車の実際の走りについて知りたかったら、エンジンもしくは駆動系の項目にある減速比について注目すると良いです。この比率は、ミッションにおける各ギアの力の変化を示しています。比率が1は直結、つまり、エンジンのちからがそのまま動力として伝わります。ただし、エンジンの場合はギアで減速をかけないとうまく力を伝えることができません。自転車を乗ったことがある方がなら分かりやすいのですが、低いギアでは進む量は少ないですが力が必要なく地面をける力は強くなります。逆に高いギアでは進む量が多いために力が入ります。しかも、早く雨後ている時には高いギアに変えても走行がし易いです。車でも同様で、スタート時はギアを低くして、減速を増やし、エンジンの力を低いギアに集中させることで地面を蹴りやすくします。徐々にギアを上げ、最高速に近づいたら減速をしなくてもよくなります。この減速の度合いが比率です。この比率は車ごとに決められていますが、ATも含めて車の乗り心地に重要な関係があります
車を購入する際に参考になるのがカタログです。カタログには車についてさまざまな事が書かれています。そのうち、よく見るのはデザイン、価格、オプション、エンジンの種類だと思いますが、車の実際の走りについて知りたかったら、エンジンもしくは駆動系の項目にある減速比について注目すると良いです。この比率は、ミッションにおける各ギアの力の変化を示しています。比率が1は直結、つまり、エンジンのちからがそのまま動力として伝わります。ただし、エンジンの場合はギアで減速をかけないとうまく力を伝えることができません。自転車を乗ったことがある方がなら分かりやすいのですが、低いギアでは進む量は少ないですが力が必要なく地面をける力は強くなります。逆に高いギアでは進む量が多いために力が入ります。しかも、早く雨後ている時には高いギアに変えても走行がし易いです。車でも同様で、スタート時はギアを低くして、減速を増やし、エンジンの力を低いギアに集中させることで地面を蹴りやすくします。徐々にギアを上げ、最高速に近づいたら減速をしなくてもよくなります。この減速の度合いが比率です。この比率は車ごとに決められていますが、ATも含めて車の乗り心地に重要な関係があります

変速比で何が分かる?

世界で生産されている自動車には、様々な種類のものが有ります。
最高速を競うレース仕様の車から、幅広い速度に対応する事が求められる乗用自動車、更には力強い走行性能を求められる貨物輸送用の自動車まで、必要とされる用途に応じて様々な工夫がそれぞれの車種に施されているのです。
勿論、エンジン性能にも違いは有りますが、同程度の能力を持つエンジンを積んだ自動車でも、使用される状況によって異なる走行性能が持たされています。
この違いは、自動車のどの部分の違いによって産み出されているのでしょうか。
殆どの自動車は、エンジンの回転をギヤによってドライブシャフトに伝え、車輪を回転させることによって走行する仕組みになっています。
更に、このギヤも1台の車に何種類ものギヤを備え、用いるギヤによって、エンジンが同じ回転数で回転していたとしても速度やトルクを変化させる事ができるのです。
この、エンジンとドライブシャフトの回転数の比率を変速比と言い、小さければ小さいほどエンジンの回転数に対してドライブシャフトの回転数は上がらず、強いトルクを得られる仕組みになっているのです。
つまり、この比率を見れば、その車はどのような状況で走行させることを想定しているのかがわかるのです。世界で生産されている自動車には、様々な種類のものが有ります。
最高速を競うレース仕様の車から、幅広い速度に対応する事が求められる乗用自動車、更には力強い走行性能を求められる貨物輸送用の自動車まで、必要とされる用途に応じて様々な工夫がそれぞれの車種に施されているのです。
勿論、エンジン性能にも違いは有りますが、同程度の能力を持つエンジンを積んだ自動車でも、使用される状況によって異なる走行性能が持たされています。
この違いは、自動車のどの部分の違いによって産み出されているのでしょうか。
殆どの自動車は、エンジンの回転をギヤによってドライブシャフトに伝え、車輪を回転させることによって走行する仕組みになっています。
更に、このギヤも1台の車に何種類ものギヤを備え、用いるギヤによって、エンジンが同じ回転数で回転していたとしても速度やトルクを変化させる事ができるのです。
この、エンジンとドライブシャフトの回転数の比率を変速比と言い、小さければ小さいほどエンジンの回転数に対してドライブシャフトの回転数は上がらず、強いトルクを得られる仕組みになっているのです。
つまり、この比率を見れば、その車はどのような状況で走行させることを想定しているのかがわかるのです。

変速比・減速比って何?

車にはミッションが搭載されています。ATとかMTとか呼ばれる機構です。これらはエンジンから生まれた動力をタイヤに効率よく伝えるためにギア比を使って適切な動力を伝えようとします。エンジンは出力にある一定の比率があります。そのため、回転数がある程度上がってしまうとトルクは下がるという特徴があります。そのため、適切なギア比で回転に合わせて動力をタイヤに伝えることが必要になります。ギア比では2つのギアといつも使うギアがあり、いつも使うギアを減速比として固定されています。そして他のギアは数段合わせられており、適切に選ぶ事になります。MTでは手動で選びますが、ATでは自動で選択してくれます。このギアの比率を変速比といいます。このギアは比率が決められており、ギア比が大きれば小さな力で大きなものを動かすことができますが、動く距離は短くなります。そのため、1速はギア比が大きいが前に進む距離が短く、すぐに回転が上がってしまいます。しかし、5速や6速では回転数が低くても速度は速いです。エンジンの出力に合わせてそれぞギア比が変わって来る理由はエンジンの特性による違いと、スポーツタイプとエコな車とでの出力の違いなどもあります

初心者のための車の足回りの基礎知識

gf0110053994l gf0110094133l自動車の足回りは色々な部品で構成されています。ホイール、タイヤ、ブレーディスクやキャリパー、サスペンションなど様々な部品から構成されており、それぞれが非常に重要な役割を担っています。その一つがサスペンションと呼ばれるもの。大まかに説明すると金属製のスプリングとダンパーから構成されており、タイヤハウスを覗いて見ると、その部品を確認することができます。このパーツがあることにより、舗装されていない道や悪路を走行中でも道路から来る衝撃少なくすることができるのです。ダンパーの中にはオイルが入っており、粘度を変えることでサスペンションの硬さを変えることができます。サスペンションを硬くすることにより、地面からの衝撃が大きくなってしまう反面、タイヤを地面に押し付ける作用があるため、走行性能を求める方には定番のカスタムとも言えます。ダンパーのオイルと同様にサスペンションを構成してるスプリングも硬いものに変更することで更に地面を捉える作用が大きくなります。これはサスペンションと呼ばれる部品ですがそれ以外にも様々なパーツで構成されており、各パーツを調整することにより、自分好みの足回りを実現することができます。