| ATOM   | twitter Twitter | facebook Facebook |

Archives of REPORT

トラブル事例、チューニングパーツの考察

You are currently viewing archive for January 2006
Z10系ソアラのリアサスペンションはセミトレーリングアーム式となっており、ショックアブソーバーとスプリングが別々に取付けられている。
このため、バネレートや車高を考えなければ、スプリングが長ければジャッキで持ち上げてしまえばよく、スプリングが短ければショックアブソーバーのほうを最大長(Lmax)の短いものにしてしまえばとりあえずはOKという便利?といえば便利とはいえないが、まぁそういう構造である。
ただ、スプリング取付け部分の上下のサイズが、いわゆる直巻スプリングが組み込めるサイズではないため、流用可能なスプリングを含んでも選択肢が限られてしまう。もちろん、さがせばもっと利用可能なものはあるのだろうが、いかんせんリアスプリングのデータがなかなか出てこないので、大抵の方は、タナベのH150、トヨシマの3cmダウンスプリング、エスペリア、RSR等からリリースされる71系マーク2/クレスタ用の3cmダウンスプリングだったり、TBS、EBNのだったりするのではないだろうか。レートにしても、H150:3.92kg、トヨシマはしらない、エスペリア:4.4kg、RSR:4.2kg、TBS:7kg/10kg、EBN:8kg/10kg/12kgといったところしかなく、これに自由長がからむので、あわせるショックの方もおのずと限定されてしまう。豊富なAE86用リアスプリングが素直に使えればいいのだが、Z10系ソアラで利用するには自由長やスプリングの内径の違いから使えない。

» 続きはこちら

ヘルパースプリングを利用した車高調整式サスペンションの場合は、ちょっと頭を使って計算してあげなければいけない。
この計算をせずに適当にヘルパースプリングやメインスプリングを買ってきたりすると、ヘルパースプリングのストロークが足りなかったりして、結局ヘルパースプリングを入れても遊ばせなければ希望の車高ダウン量にならないなんてことが起きたり、ロアシートの調整幅が足らずにセットできないなんてことが起きるので、注意すること。左の画像はイラストレーターで作成したセット例の画像だが、画像を見たくらいでは理解できないと思うので、以下にあげるセット例に示した計算式と説明文に、自分のスプリングやショックアブソーバーの数値を実際に当てはめ計算してもらう必要が有る。
バネレートと車高の関係を事前に理解し計算しておかないと、無駄なスプリングを買い込んで失敗するばかりか、仮に用意したスプリングがぴったりだとしても、希望車高にあわせるのに何度も何度もジャッキアップを繰り返すことになる。
なお、イラストレーターをお持ちの方はこちらのファイルが便利です。複数のレイヤーを設定しほぼ実寸でやったので車高調整の設定にいろいろ使えると思います。

» 続きはこちら

実は車高調整式ストラットを新しくしたのにはもう一つ理由があり、というかこれこそが元々の理由なのだが、HTSダンパーを前の車高調整式ストラットに組み込む際にショックアブソーバーのボディが短いため、ストラットの底にカラー(ロアスペーサー)を入れたのだが、このカラー(ロアスペーサー)ががっちりと底にはまってしまっていて「とれない」のだ。
右側ストラットに入っていたカラーは結構あっさりとれてくれたのだが、左側がとれない。たたいてもふりまわそうともなにをしても出てこないのだ。
悩んだ末、とりあえず車高調整式ストラットを新調し、その傍らで情報収集というわけである。
ネットをさまよってみるも、カラー(ロアスペーサー)がとれなくなったなんていうトラブルは見つけられず途方に暮れた。さて、どうするか、ストラットの底にドリルで穴をあけてほじくる。これはだめ、スピンドル一体のため穴をあけては強度が不安。次に考えたのが、50cmはあろうかというものすごく長いドリルで、上からほじくる。ん〜、ドリルがあばれはしないか・・・。第3の方法というか最終的手段としてはストラットケースを途中で切断し、ほじくりやすくする。ん〜、これは手っ取り早いが、再度接続した際に確実にストラットが短くなってしまう。HTSダンパーで超ショートストロークは懲りたのでこれも却下。
色々考えた末、カラー(ロアスペーサー)を破壊するというのは考えものであると気づく。で、ネットを徘徊したところ、理科の実験でアルミを溶かしてしまうというのを見つけた。アルミは酸でもアルカリでも溶けるのだという。余談だが理科の授業で1円玉を溶かしたら、あほな生徒と親にクレームを付けられ学校をやめさせられてしまった先生もいるらしい。これだ、溶かそうと思ったのだが、実際どれだけ溶けるのか、物体としてなくなるのかその辺がはっきりせず保留。

» 続きはこちら

車高調整式サスペンションを装着し、さて車高でもいじってみようかとしたときにあれっと思うことがある。
ヘルパースプリングを利用していない車高調整式サスペンションの場合、プリロードをかけられた状態が推薦車高であれば、遊ばない範囲で車高は下げられるのだが、各メーカーが推薦車高としている状態においてスプリングにプリロードがかかっていないならば、その車高調整式サスペンションはそれ以上に車高を下げようとロアシートの位置を下げた場合はスプリングは遊んでしまうということである。
つまりその車高調整式サスペンションはツルシの状態からは車高は下げられないのだ。
そこでスプリングを遊ばせずに車高を下げようとした場合、ショックアブソーバーのロッド長の変更をしないならば、遊んでしまう分だけ落ちてくれる低いレートでかつ長いスプリングを選択することになる。
あるいは、今のバネレートでは物足りないのであれば、より高いバネレートのスプリングを選択することになるが、そうすると、高いバネレートでは車高があがってしまう。車高も下げたいので、これではまずい。となると、ロアシートを下げてスプリングを遊ばせるしかない、で、遊ぶ分をカバーするヘルパースプリングを使うことになる。

ロッド長の短い(ストロークの短い)ショックアブソーバーを使う場合は高いバネレートが必須となる。バネレートの低いスプリングでは1Gでかなり縮んでしまい、残りストロークが非常に短くなるとともに車高が必要以上に下がってしまうというのが理由である。

» 続きはこちら

これらがいわゆるAE92ショート系ショックアブソーバーと言われるものだと思うが諸説多数ありはっきりしない。

AE92:48511-AE941(固定):477-342=135
AE92:48511-AE031(5調):477-351=126
AE86:HTSショート(無段階調):476-350=126

車高調整式サスペンションにする際に流用カートリッジとしてよく用いられるが、これらにバネ上荷重300kgのクルマに10kgスプリングを使った場合の1G時のダウン量は30mmとなる。縮み側残りストロークだけみれば96〜105mmと純正ショックアブソーバにローダウンスプリングをあわせた場合とさして変わらないというか、むしろ多少多いのだが、伸び側ストロークということになると、1G時のダウン量分しかないので30mmとなり、極端に短くなってしまう。
このような伸び側ストロークの少ないサスペンションで実際に街乗りしてみると、突起物よりも凹んだ部分を通過したときに特に乗り心地が悪く感じる。乗り心地というよりも衝撃である。つまり、ショックアブソーバーがのびてタイヤが接地してくれず、というか伸びるストロークが足りずに、そのままズドンとタイヤが凹みに落っこちてしまうのだ。車体の動きを後ろから見ると、凹みを通過する側がガクンガクンと肩がおちたようになってしまう。
やってみてわかったが、街乗りでの利用を考えると、やはりショックアブソーバーのストロークがあまりに短いというのは考えものである。マンホールも継ぎはぎもウネリもないきれいに舗装された状態の道路ばかりという所に住んでいるならば良いが、首都圏はそういった道路のみを選んで走行するというのは無理だ。

以下にバネ上荷重320kgのクルマにAE86:HTSショート(無段階調)を使った場合のセット例をあげる。なお、メインスプリングのみでやる場合は希望車高ダウン量を設定する際にはプリロード厳禁、やってもほんの気持ち程度にすべき。
各[ ]内数値はAE92:48511-AE941(固定)を使った場合のもので、残りストロークは10mm増加し、ダウン量は10mm減少となる。

» 続きはこちら

SW20用ショック利用のページでも書いたが、AW11型のMR2のリアショックも純正ビルシュタイン装着車をのぞいてカートリッジ式になっており、Z10系ソアラのフロントショックアブソーバーと比べてボディサイズが短いだけで取付け形状は同じである。AW11の車重を見ても、後軸重は650kgとなかなかあんばいのいい数値である。
現物がないので未確認だが、AW11用ショックのボディサイズは345mmらしい。SW20用に比べて短いのだが、AW11用ショックを使う場合はストラットケースの底にスペーサーを入れて使うことにし、ここではショックアブソーバーのボディサイズを360mmとする。
ストラットケースを360mmで制作することにより、底にスペーサーを使わずに入れ、カートリッジアッパー側にスペーサーを使うようにすれば、SW20:TRD:48531-SW282(5調)と同等の157mmのストロークとすることもできる。セット例の各[ ]内数値はこの場合の計算例、残りストロークは10mm減少し、ダウン量は10mm増加となる。

なお、バネ上荷重は320kgとして計算しているとともに、以下のセット例はすべてKYBのNSC4074SSP4074)のサイズをベースにしているが、あくまでもサイズマッチングであって、バネレートに適正なショックアブソーバーということと必ずしもイコールではなく、ヘルパー装着時は各ストロークやダウン量も変化するので注意すること。

» 続きはこちら

MR2のリアのショックアブソーバーはSW20のビルシュタイン装着モデルを除いてカートリッジ式になっており、Z10系ソアラのフロントショックアブソーバーと比べてボディサイズが短いだけで取付け形状は同じである。このためMR2乗りの方はAE92のフロントショックアブソーバーをショートストロークショックとして流用したりしているらしい。SW20の車重を見ても、後軸重は730kgとなかなかあんばいのいい数値である。

なお、以下にあげるセット例は、バネ上荷重を320kgとして計算しており、ショックアブソーバーに関しては、あくまでもサイズマッチングであって、バネレートに適正なショックアブソーバーということと必ずしもイコールではなく、ヘルパー装着時は各ストロークやダウン量も変化するので注意すること。
希望車高ダウン量を狙うとスプリングを遊ばせなければならないセットの場合は、ヘルパースプリングを利用するが、Swiftの3kgヘルパースプリングを利用する場合、これ自身の密着荷重120kgを通常時のバネ上荷重から引いた数値が、ヘルパー利用時のバネ上荷重となる。例えば、320-120=200kgがバネ上荷重となり、ヘルパー利用時には9kgメインスプリングは22.2mmしか1Gで縮まない。
同様に1.5kgヘルパースプリングを利用する場合、密着荷重70kg、320-70=250kgがバネ上荷重となり、9kgメインスプリングは27.7mmしか1Gで縮まない。

» 続きはこちら

雨の日にブレーキが効かなくなるウォーターフェード現象、これは恐い。どういった時に発生するかというと、一番恐いのは雨の高速道路。雨の日の高速道路等をのんびり流して走行するといった場合、ブレーキ等全く踏まずに全線通過してしまい、最初のブレーキ操作が料金所の直前といったケース等があります。この時に踏んでも効かない、効きが悪いという話ではなく、ブレーキペダルの踏み込みが途中で何かにあたって止まるような感覚になります。そして何度か大きく踏み直してやっとブレーキが効くようになるといったことが起こります。ワイパーをロースピードで動かしている程度の雨の中ででもです。これは恐いです。
これはウォーターフェード現象といい、ローターとパッドの間に水の膜ができてブレーキが全く効かなくなる現象です。
雨で濡れてパッドが冷えるからとかいう情報がネットに転がってますが違います。

こんな恐い思いをして以来、私は前後のブレーキのバックプレートはステンレスの板を丸く加工して装着しています。
純正のサイズをこえる大径のローターを利用する場合、純正のバックプレートではサイズが合わなくなり装着できなくなってしまうが、かならず加工する等して残すことを強くお勧めします。
カッコ優先で気軽に撤去してしまうと雨天での走行時ローターとパッドの間に水の膜ができてブレーキが全く効かなくなるウォーターフェード現象が発生してしまい非常に恐い思いをすることになります。

» 続きはこちら

AE86リア用ショックアブソーバーをフルタップ式にしたものが販売されているが、スプリングとショックがコイルオーバーじゃないリジッド式のAE86やセミトレーリングアーム式のZ10系ソアラとかにこれだけ交換したところで、ショックアブソーバーのストローク自体が伸びるわけじゃないし、ただの取付けサイズの帳尻合わせだと思うんだけども。
というのも、リジッド式のAE86やセミトレーリングアーム式のZ10系ソアラのサスペンション形式のクルマに、こういったフルタップ式リアショックアブソーバーを有効に使うためには、スプリングのほうも車高調整式にしてやったうえで使わないとたいていの場合、無意味なんじゃないだろうか。
スプリングの取付け形状がそのままであるならば、ショックアブソーバーの流用情報を参考にし、ちょうど良いショックアブソーバーをそのまま装着する方がまともだと思う。
もちろん、ストロークがちょうど良いショックアブソーバーが見つかったが、取付けるにはあと10mmボディが短いとか言うケースはあるだろうし、スプリングを変更したときに遊びがなくなるようにするためと理解して販売しているAE86系ショップさんであればいいが、どこをどう勘違いしたか、なかには「フルタップ式にしてストロークの確保」と説明がついちゃったりしてるところがある。

リジット式 車高調整キット:YS SPORTS CARS
スプリングとダンパーが別々に付く車種のスプリング側に装着する車高調整キット。
車高調整式サスペンションで利用するスプリングのバネレートについて考えるにあたって、あらためて純正のスプリングをみてみた。

バネレート(自由長):前後比
GZ10純正 Fr:2.2kg/mm(352mm)、Rr:2.9kg/mm(366mm):31.2%

よその車はどうなのかとBNR32型のGTRをみてみたのだが、
BNR32純正 Fr:2.4kg/mm、Rr:2.7kg/mm:13%
BNR32のレバー比 Fr:0.97、Rr:1.0

やはりフロントに比べリアのバネレートが高い設定になってる。レバー比を1.0で計算したらBNR32のフロントは2.3になる。なんかZ10系ソアラのリアのレバー比を考えると、前後とも数値的に似てきた。
でもなぜか売ってる車高調整式サスペンションはみな逆でフロントがハードな設定。もっともバネ上重量の前後バランスで決めるというのであれば、エンジンのある重いフロントに対して軽いリアのバネレートが低くなるというのは至極当然といえば当然のことなのだが。
で、調べてみたが、「フロントが柔らかくてリアが固い」設定というのはある意味クルマのサスペンションを設計する上では理想的なんだそうだ。つまり、リアを固くしていくと乗り心地が悪くなるので、リアのバネレートを妥協して柔らかくするしかない、で出てくるときにはフロントが固くリアが柔らかくなってしまうらしい。ようは「フロントが柔らかくてリアが固い」設定で生まれたクルマはサスペンションのセッティングがしっかりなされたクルマであるということか。
でも、なんでまた皆がそろいもそろって純正状態のバネレートバランスを正反対の設定にしてしまうのだろうか?。

» 続きはこちら

某社からフルタップ車高調製作キットが31500円で発売されている。これをストラット持ち込みで組んでもらって79000円。カートリッジ式のショックアブソーバーが使えるのも良い。だけどもカートリッジケースの長さが275mmの設定のみというのが、街乗りでのストロークの必要性をあらためて考え始めた私的には残念。
加えて、カートリッジ部分をスピンドル上部で切断し、カートリッジを受ける部分をぐるっと溶接という制作方法に強度的な不安がある。

このサイズのケースに入るものとなるとTRDのEP71用ショックアブソーバーを利用するものと思われるが、TRD品番が不明なので、YZさんのカタログでチェックしたところ、ストロークは118~115mmらしい。どうにも短い。
ストロークが短いということは、当然のこと伸び側ストロークが短くなるし、縮み側ストロークを確保するためにもハードレートのスプリングを使うはめになってしまう。とりあえず10kmのスプリングを使うとして1G時のダウン量が30mm、ここで残りのストロークは88~85mm、サーキットでの利用を重視し、街乗りの乗り心地は無視するということであればいいかもしれないが。また、Z10系ソアラで街乗りメインでこのサイズとなると、フルタップ式とはいえ車高調整幅のほぼ最高位置に近いところで使わざるをえないのではないかと思う。もっとも引っ張りタイヤでベタベタ車高にとかいうわけわからないクルマなら別だが。また、掲載されているキット画像よりサイズを推測してみたが、10kgスプリングで5cmダウンを想定すると、カートリッジのネジ部分のかかりがかなり浅くなるが大丈夫なんだろうか。

» 続きはこちら

純正ショックアブソーバーのストローク:190mmから1Gダウン量をひくと残りストロークがでる。
純正スプリング装着時の残りストローク:190 - 71 = 119mm
H150スプリング装着時の残りストローク:190 - 100 = 90mm

純正形状のサスペンションでH150スプリングを装着した場合の3cmダウン時のショックアブソーバーの残りストロークが90mmであるから、5cmダウンさせたいならば、あと20mmショックアブソーバーの残りストロークを削れば良い。
90mm - 20mm = 70mmが5cmダウン時の残りストロークとなる。
つまり、純正ショックアブソーバーのボディサイズは400mmなので、5cmダウン時の1G時のセット長は470mmになる。
この「5cmダウン/470mm」というのをサスペンション考察の中で基準値として扱います。

ここでTBSの車高調整式サスペンションをあらためてみてみると、ショックアブソーバーのボディサイズが352mm、ストロークが156mm、7kgのスプリングという選定。7kgスプリングの1Gダウン量:300 ÷ 7= 42.8mmなので、1G時のショックアブソーバーの残りストロークは156 - 42.8 = 113.2mm。これにショックアブソーバーのボディサイズを足すと465.2mmとなり、純正ショックアブソーバーで5cmダウンをねらった470mmというセット長とほぼ同じ数値となる。ただし、上記の計算は7kgシングルレートでの計算につき注意。
で、純正ショックアブソーバーで5cmダウンをさせた場合は残りストロークが70mmだったのに対し、TBSの車高調整式サスペンションの場合は残りストロークが113.2mmと43.2mmのストロークアップがなされているということになる。
なお、大抵の場合デュアルレートスプリングを勧められると思うが、あとあとシングルレートのスプリングに変更をと考えた場合、結構選定に悩む可能性がある。また、画像でわかるよう、スプリングの調整幅が狭いので、レートを下げて10インチ(254mm)サイズのスプリングの利用は難しい。この辺りも制作の際は注意。

» 続きはこちら

車高調整式サスペンションのストロークとバネレートを検討するにあたり、基本に立ち返り、Z10系ソアラの純正サスペンションストロークをあらためて考えてみる。とりあえずはH150やサーキットスペックをあわせた純正形状の考察まで。

※前軸重量660kg(純正GZ10記載数値)、バネ下重量30kgとする。
※フロント一輪あたりの荷重:660 ÷ 2 - 30 = 300kg
※レバー比:1.0とする。(計算面倒だし、ストラットは一般に1.0だから)

純正スプリング バネレート(自由長):前後比 Fr:2.2kg(352mm)、Rr:2.9kg(366mm):31.2%

純正スプリングのシート位置は現物確認しておらず、H150スプリングは純正ショックアブソーバーで遊びがでないので、純正スプリング自由長から287mm(H150スプリング自由長)を引いて、純正スプリングのプリロード量(352 - 287 = )65mmを算出。65mmのプリロードされているということはセット荷重が143kg(65 × 2.2 =143)とすでにかかっているということなので、1G時のダウン量の計算では、この分を引いた数値をフロント一輪あたりの荷重とする。
300 - 143 = 157kg

純正スプリングの1Gダウン量:157 ÷ 2.2 = 71.3(プリロード計算済み)
     ※純正スプリングでプリロードなしとすれば :300 ÷ 2.2= 136.3mm

純正ショックアブソーバーのストローク:190mmから1Gダウン量をひくと残りストロークがでる。
純正スプリング装着時の残りストローク:190 - 71 = 119mm

» 続きはこちら