夏休みの自由研究(笑)１「スタビライザー編」

フロントジャダーの対策を調査しているとき、工学的視点からジムニーを研究してみた。

まずはスタビライザー編。
現行ジムニーの場合フロントサスペンションに装着されており、車体のロールを抑えるものである。
作動原理はカ左図の様にカーブ等で「-B」に下方向の動きが発生すると、「A」の部分がねじれ「+B」に上方向の圧力が発生する。
スタビライザーは本体がトーションバーというバネ構造になっており、ねじれ応力が発生する仕組みである。
※スタビの硬さはトーションバーのバネレート、ねじれの反発力で決まる。

ちなみにスタビライザー本体がトーションバーでないと「A’」でねじれ応力が発生せず左図のように左右のサスが同調してしまいカーブや不整地走行時にサスの挙動に悪影響を与える。
※極端なロールやアンダー、オーバーステアの発生、ダート走行時の不安定の発生等々。。。

左図はアフターマーケットパーツで有名な製品の構造。
本来トーションバー構造なる部分が分割されておりピンにより連結、解除が出来る。
ピンで連結時、トーションバーとしての動きが「A’」で抑制されて？？なのでねじれ応力が発生しにくく上図の左右同調と同様な挙動が想定される。
※この製品自体を否定しているのでは無く、類似品の多くがこの点を考慮していないように感じられる。（あ、私の主観ですから）

参考だが、トヨタのランクルはロール抑制と不整地走行でのスタビの効きを油圧でコントロールしている。
構造を簡単に説明すると左図Cの部分が油圧で制御している部分。
スタビライザー本体の取り付けはフレームに固定されており上下（前後）方向は固定、本体パイプ（シャフト）に関してはねじれ（回転）に対してフリーとなっている。
油圧コントロールは上下方向の固定を解除することで、ねじれ応力を「C」の動きで吸収し不整地走行時、両側のサスを連動を断ち切り、自在な動作を得る。

そして車体ロール時「C’」の部分を油圧で固定し、ねじれ応力を伝え、コーナーでスタビリティを得ることが出来る。
オフロード車理想のスタビ構造と言える。

フロントジャダーとの関連だがスタビのサス側のマウントが硬い（4型以前の場合ゴムが劣化、またはボルトの締め付けが甘い）、分割式のスタビの連結ピンにガタがあると、ジャダーの挙動を助長する傾向がある。
これは左右の動作連動が遅れたタイミングになり、更に遊びやガタで加速された挙動がジャダーを激しくさせていると考察できる。

今回私がとったスタビの対策は、サス側の取り付け部のゴムブッシュを締め上げを行った。
ゴムの弾性が硬いほうが良かれと思い、ヘタった硬くなっているものを使ってる。
そして平坦路直進状態ででスタビが偏効きしないようにゴムブッシュの上にシム（ワッシャー）で取り付け位置を微調整。左右のバネは均等にはヘタら無いので意外と調整の盲点である。

スタビレス、スタビ有りでのジャダー抑制に関しては、正直なんとも言えない。
これはノーマル状態、クロカン仕様のスタビレスどちらでも起きていることと、片輪で発生したジャダーがスタビを通じて反対側のサスが吸収したり、または助長したりと様々な要因が考えられる。

取り付けのガタや、平坦路で偏効き、分割式スタビのピンの磨耗はジャダーの助長（原因ではない）をしていることは確かなようだ。