スプリングの曲げの力　お詫びと訂正

先日、パーチェの効果を調べていたら、新しい動画が追加されていました。

この動画は非常に興味深いです。
いろいろ文句書きましたが、こういう動画をアップしてくれることについては素直に感謝です。

この動画を見て多くの人が
”ＳＡＣＨＳのアッパーシートが変形しておる！！”
とビックリしたのではないでしょうか？
僕はビックリしました。

よ～く見てみると、変形しているのは、バネの巻き終わりの線間密着している部分です。
また、パーチェをつけた際に傾きの上側になっているところも線間密着側になっています。

アッパーシートが片側だけ変形していたり、パーチェが傾くということは、スプリング端面の面圧が均等ではないということを意味しています。（面圧が均等になるまでパーチェは傾く）
そして、面圧が均等でないと、スプリングやダンパに曲げの力が発生します。

ところで、以前僕ののブログで”スプリング伸縮時の曲げの力”ってのを書きました。
このブログでは、こう書いています。

「スプリングの伸縮時に曲げの力発生するためには、スプリング端面の平行度が悪いか、もしくはアッパーシートとアッパマウントが一体になっているタイプの車高調のようにアッパシートが傾いている必要がある」

大変申し訳ありません。
パーチェの動画を見てわかるように、これは大うそでした。

前回の動画では気が付かなかったのですが、どう見ても、端面平行度が悪いようにも見えないし、スプリングそのものにも問題があるようにも見えないないのに、パーチェが傾いているということは、直巻きスプリングを普通に縮めると、端面荷重分布が不均一になるとしか考えられません。

気が付いたのに放置していると、ただのうそつきになってしまうので、原因を考えてみました。
僕が想定していたスプリングは、巻き始めから終わりまでの線径が一定のものでした。
しかし、実際の直巻スプリングにそんなものはほとんどなく、実際は端面が研磨されているので、上下端は径が細くなったのと同様の状態になっていて細い側が変形しやすい状態になっています。

絵的に説明するとこんな感じ


本当は断面変化に伴う面圧の偏りを計算したかったのですが、残念ながら知識不足で計算できませんでした。
しかし、端面研削をしているスプリングには、必ず曲げの力を発生していることがわかりました。

やっぱり、現物確認、実測が大事ですね！
今後は気をつけます。