四万キロショック交換

秘密のエンジンルームのぺーじ

四万キロ達成記念②
ショックアブソーバーを考える

　今回はスプリングと共に足回りを固める主要パーツの一つ、ショックアブソーバー（以下、ショックといいます）を取り上げます。
　足回りの改造というと、スプリング（以下、バネといいます）の方が一般的ですが、これはアフターパーツとして開発が容易でかつ安価で提供できるだけでなく、変化が体感しやすく、しかも車高調整が可能なことからきていると思います。というと、どうもショックは足回りパーツの脇役的な扱いみたいですが、接地面の応力を受け止めるタイヤと、それを車重と合わせて受け止めるバネ、それらの働きを最後に取り纏めている重要な役割があり、それを細かく調整できることから、ショックには各メーカーのサス設定の技術の見せ所があります。

バネは何をしているのか？

　前述のとおり、サスペンションの中で車重を支えているのは、ショックではなくバネです。ですからストロークの短いスプリングを使うことでローダウンになるのですが、これを車高調ショックではバネの固定位置を上下することで、調整できるようになっています。
　さて、バネは受けた荷重を伸び縮みで吸収しますが、それは受けた力の大きさに応じバネレートに見合った動きをするだけで、入力条件の違い、例えばガタッと段差を乗り越えた時とか、タイトコーナーを切り込んだ時とか、高速コーナーでゆっくり荷重がかかった時とかで変化を付けられません。（巻きピッチに変化を付けるとか、二重にするとかは可能ですが）
　また、受けた力を吸収し終わるまで伸び縮みを繰り返し、特に伸びる方向に不安定な姿勢を作り出してしまいます。大昔のリーフスプリング（板バネ）にはショックはなく、リーフ自体が車軸の位置決めもしていました。ちなみにスパシオに使われている、「ストラット」の場合もショックが水平方向の位置決めをしています。

ショックは何をしているか？

　Shock Absorberを訳すと「衝撃を吸収するもの」ですが、ショックが吸収するのはバネの動きです。厳密にいえば「バネを伸び縮みさせようと働く力の入力を規制する」訳で、その力を示すのが「減衰力」です。

減衰力設定の妙

　ショックはご承知のとおり、シリンダーとピストンで構成されていますが、ピストンには油圧を逃がす穴があり、そこを通る抵抗で減衰力(kgf)を発生させています。しかしその力は一定ではなく、ピストンの移動速度（m/sec)に比例して大きくなるようになっています。
　ピストンの移動速度は走行条件によって変化し、Ｒの大きなコーナーを回るようなゆっくりとしたロールでは～0.1m/sec、峠道やツイスティなＳ字コーナーなどの素早いステアリング操作では0.2～0.5m/sec、舗装の継ぎ目や穴をハイスピードで走り抜ける状態で0.6m/sec～となります。
　減衰力とピストンスピードの関係は一般的には正比例になっていますが、上記の各領域毎に減衰力に変化をつけて調整すれば、乗り心地とハンドリングをいい具合で両立できる足回りが設定できます。
　この設定には前述の油圧を逃がす「穴」の構造が使われます。まず、低速時にはピストンに開いている小穴（オリフィス）から油圧が通過していきます。さらに速度が0.1m/secを越えるようになる通過流量が追い付かず、リリーフバルブが開き、さらに0.7m/secを越えるようになると、ポートから油圧を逃がすようになっています。これらの「穴」の設定を変化させることにより、シティユースからサーキットまで様々なショックを作っているのです。ちなみに「減衰力調整式ショック」ではこのうちの「オリフィス」のバルブを回転させ、主に低速領域の特性を変化させるようになっています。

減衰力とハンドリング

　以上のようにサスペンションの踏ん張り、特にロールの絶対量はバネが決めるので、ショックの減衰力がどのようにハンドリングに影響を与えるか疑問に思えるかも知れません。
　しつこいようですが、ショックの役目はバネに掛かる力、厳密に言えばサスペンションのストロークスピードにブレーキを掛ける事ですから、ショックの設定によってバネへの荷重の掛かりかたに変化を付けることができます。
　分かりやすく言うと、コーナーでハンドルを切り込んだ時、減衰力が弱いと荷重が一気にバネ（特に外側車輪の）に掛かり、それにより早期にロールが発生しますが、その分タイヤに掛かる荷重が緩やかになりグリップが確保できます。反面、ロールの発生が急激なので特に車高の高いミニバンなどでは不安定感を感じ、かつハンドリングにダルさを感じてしまいます。
　しかし逆に減衰力が強いと、バネに伝わる荷重を今度は一気にタイヤで受け止めることになるので、ロールの発生は緩やかでシャープなハンドリングになりますが、その荷重を受け止めるタイヤにその余力がないと、逆にコーナーリング性能は低下します。ずっとコーナーを滑って抜けようというなら別ですが。
　この特性を前後で差異を付けて設定すると、車のコーナーリングの弱点を補うことができ、前を強くするとシャープなハンドリングとアンダーステア傾向に、リヤを強くするとオーバーステア傾向にすることができます。

スパシオのショックの設定は？

　それでは、スパシオのショックはどんな減衰力の設定になっているのでしょうか？今回、この記事を書くにあたって、メーカーやＴＲＤに減衰力の設定値を聞いたのですが、意外にこれが企業秘密らしくて、総てを公表してもらえませんでした。そこで今回は一部推定値がありますが、初期型標準品、ＴＲＤのＷａｙＤｏ、さらに新型用のＴＲＤ Sportivo各ショックの設定を比較してみたいと思います。
　まず、ショックの設定もバネレートと同様、車重・軸重がベースになっています。ということで標準ショックの減衰力はフロントの軸重が重い４駆の方が大きくなっていますが、リヤの軸重はさほど変わらないので減衰力も殆ど差がありません。
　ところが、ＷａｙＤｏではＦＦと４駆の減衰力を殆ど同じ設定にしてあります。これは恐らく、頭の軽いＦＦで顕著に現れるコーナーリング時のロールの大きさとステアリングのダルさ、それでなおかつ妙にズルズル発生するアンダーステアの解消のためだと思われますが、それ以前に４駆が標準バネ使用を前提としているのに対し、ＦＦは４駆以上にレートを高めた「ＴＲＤローハイトスプリング」に組み合わせることを前提にした設定だと思われます。
　ちなみに、新型用ＴＲＤ Sportivoではフロントが初期型４駆標準用程度ですが、リヤ、特に縮み側は初期型標準の４倍位に高めてあります。リヤの縮み側は突き上げの悪化につながるので社外ショックでも強化には慎重ですが、セットのスプリングをフロントより強化していることもあり、それに合わせた設定だと思われます。
あまりこれを装着している人はいませんが、試乗した感じでは不快なほどではないにせよ、結構突き上げは強く感じるようになるようです。

ということで、ショック交換！
「ＴＲＤ　Ｗａｙ　Ｄｏショックアブソーバー」インプレッション

　ということで、前振りが長くなりましたが４万キロ達成を期に、ショックの交換をしました。それほど足回りに不満があった訳ではありませんが、どうせ交換するなら絶版になる前にと今回はＴＲＤ　ＷａｙＤｏショックを使用しました。ＴＲＤショックの設定については前段をご覧頂き、実際に装着した実感をインプレッションします。

　まず、車高についてですが、当然ながら全く変化ありません。

　段差や道路の継ぎ目での突き上げは、若干強くなった感じはしますが、不快なほどではありません。むしろ路面の荒れや浮石などの振動を細かく感じるようになりました。しかし、路面のうねりや轍を乗り越える時に発生する、緩やかな横揺れは軽減されています。

　交差点などの直角コーナーについてはステアリングの切り始めがシャープになりなしたが、その分以前よりアンダーステアが強く感じられるようになりました。タイヤが若干負け気味です。
　写真で新旧を比較すると、あまり足元の浮き沈みに変化が無いように見えますが、車体の姿勢や傾きなどは全体でバランスをとって少なくなっているようです。
　また首都高速のコーナーや高速道路インターなどの比較的Ｒの大きなコーナーについては、ロールを抑えた抜群の安定性を示します。４駆の場合、アクセルを以前より踏み込み気味にし、後輪の駆動力を上げた方がスムーズに走れるようです。

　今回はノーマルスプリングのまま、それに設定を合わせたＴＲＤショックへの交換というＳＰＡでも珍しいサスチューンで、この程度では劇的な変化はないと思っていました。しかし予想に反し、走行安定性はかなり向上し、しかも乗り心地の悪化が殆どありません。この辺は家族がひいき目無しで評価していますので、さすがＴＲＤの設定だと思いました。
　ショックの交換に伴い、当然四輪アライメント調整を行っています。それによるハンドリングの変化もあったようですので、それらにつきましては、次のコーナーで紹介します。

後半へ続く

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