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2024年04月15日 イイね!

スプリング

この記事はわかっているようで実はわかっていない!バネレートとレバー比と固有振動数(等)の記事の一部です。
ここからアクセスされた方がいましたら、上記のリンクから他の項目の方も見ていただけると嬉しいです。


・バネレート
車高調買うときに書いてるバネレート6kg/mmとか10kgf/mmとかいうあれっす。
ちなみに単位がkg/mmとかkgf/mmとかありますが意味としては同じです。
(他にもNとかポンドとか使っているメーカもあります。)

・自由長
要はバネになんにも負荷がかかっていないときの長さです。
大体メインのバネは100mm~250mm位の長さが主流です。
また、ヘルパースプリングやアシストスプリングなんかは30mm~100mm位が主流です。
(他にもインチなどを使っているメーカもあります。)

長さが様々ある意味としては長いバネは動きがダルい!短いバネは動きが俊敏!とか言われています。
他にも長いバネは低レートでも高重量を保持できたりします。一概にどっちが良い!ってことはなく適材適所選びましょう。

まぁそこの調整とか、今後別の記事で書くんですが、プリロードの感じとかで変えたりします。



例えばこれは私がよくメインスプリングとして使用させて頂いているラルグスさんの出しているRSスプリングです。
alt
(購入はこちら)

これも以降の記事で詳しく書くんですが、ここのバネは割と表記通りのレートがきちんと出ているため、計算通りバネが縮んでくれます。



・クローズドエンド オープンエンド

簡単に言うと
バネのタッチから表記のレートで動作するのがクローズドエンド
タッチが柔らかく縮むごとに表記のレートになるのがオープンエンドです。

パキっと表記レートに持っていきたいならクローズドエンド
乗り心地やリバンプの動きを滑らかにしたいならオープンエンド
って感じで使い分けてもいいと思います。


これまたラルグスさんの製品です。
クローズドエンドのRSスプリング
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オープンエンドのSSスプリング
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クローズドエンドにはクローズドエンドの
オープンエンドにはオープンエンドのメリット、デメリットがあるので
一概にどっちが良い!とかはないです。




それじゃあバネレートの数値どういう意味かを説明。
6kg/mmのスプリングがあったとして、そのスプリングに6kgの重しを乗せたら1mm縮むよ!って意味です。
12kg乗せたら2mm 30kg乗せたら5mm …って感じで縮みます。

実車がこんなに軽いわけないので300kgかけると150mmまで短くなります。こんな感じ。
alt


例えば…。
今ついているバネが6k 200mmだとします。
着地した状態で130mmになったと仮定。
ってことは70mmの縮み量なので420kgの荷重がかかっているということですね。

自由長-着地長=縮み量
200mm-130mm=70mm

縮み量xバネレート=バネにかかっている荷重
70mmx6k=420kg


そのバネを10k 200mmに変えたとします。
このときのバネの縮み量は…?



荷重/バネレート=縮み量
420kg/10k=42mm

ってことは着地したとき158mmになり、バネの長さは6k比28mm縮み量が少なくなります。



逆にバネレート不明 150mmのバネを取り付け着地時115mmだったとします。
このときのバネレートは…?


自由長-着地長=縮み量
150mm-115mm=35mm

荷重/縮み量=バネレート
420kg/35mm=12k

縮み量35mmのときは12kです。
たとえバネの長さが変わっても計算自体は今までの応用でいけますね。


とまぁ、こんな感じにバネレートの変化でどれだけバネが縮むのか。逆にどれだけ縮んだら何キロのバネなのかを計算で出せるわけですね。

計算自体単純だしそんなに難しいものじゃないでしょ?



番外編
一言にバネと言っても
荒巻直巻樽型 オープンエンドクローズドエンド 平板…とたくさん種類があります。


基本的に純正のバネは荒巻 樽型 オープンエンド(一部車種では不等レート、内径だったりする)です。
逆に車高調につけるバネは直巻 クローズエンドが多いです。

荒巻樽型バネのメリットとしては低レートでもストロークがたくさん取れるため、最大許容荷重が大きく、低レートのまま重い車重を保持できます。
ってことは柔らかい乗り心地で乗れる!

逆に純正と同じレートを車高調でやろうとすると荷重不足でバネが許容荷重を越してしまい、バネが潰れ切り戻らなくなってしまう(バネとして機能しなくなる)可能性があります。


もちろん車高調には車高調のメリットもあるわけですが、それを理解できないと後々後悔する可能性もあるため注意が必要です。

今まで見たことある人だと
乗り心地悪いから低レートのバネに交換したら更に乗り心地が悪くなった。って人もいます。
別の記事でそれぞれの意味について詳しく書きますが、柔らかいバネをプリロード0で組んでしまい伸びストロークが過大になってしまい
結果として縮ストロークがほとんど無くすぐ底付きしているという状態でした。


乗り心地を犠牲にせず(何なら純正より良く!)
理想の車高に近づけ
なんなら走りもイケてるバリッとした車にしましょう!
というのが今回の記事の目的です。
Posted at 2024/04/15 21:06:48 | コメント(0) | トラックバック(0) | 車高調 | 日記
2024年04月15日 イイね!

わかっているようで実はわかっていない!バネレートとレバー比と固有振動数(等)

先日ふとPV数レポートを確認したのですが
レバー比とバネレートって記事や固有振動数って記事が以外にも伸びていることが判明したため、2024年版にバージョンアップしますw


ただ、この記事に全部まとめるととんでもない文字数、長さになってしまうため以下を目次としそれぞれにまとめていくこととします。


スプリング
ツインスプリング時のレート計算
レバー比の計算
プリロード
固有振動数 そのいち 説明と計算式
固有振動数 そのに 活用方法
・サスストローク(バンプラバー)調整
・車高調の種類
・減衰の合わせ方
・その上での車高調整方法

Posted at 2024/04/15 21:06:19 | コメント(0) | トラックバック(0) | 車高調 | 日記
2023年12月10日 イイね!

自分で手をかけて治すのが楽しいと思えないと乗れないけど、その分乗るのはめちゃくちゃ楽しい。

自分で手をかけて治すのが楽しいと思えないと乗れないけど、その分乗るのはめちゃくちゃ楽しい。まだ買って1週間位?距離にして20キロかそこらしか走ってないけど、命を引き換えにスロットルを握ってる感じがすごい。
15万そこらの乗り物に身を委ねて走るというスリル。たまんね~。
Posted at 2023/12/10 22:18:39 | コメント(0) | クルマレビュー
2023年06月11日 イイね!

アクア サーキット走行 @2回目

アクア サーキット走行 @2回目去年の10/10以来2回目のサーキットです。

今回は東京の友達を呼び出し一緒に走ってきました。(走行動画も撮ったんですが編集も何もシてないのでまた後日)


で、去年から使っているヨコハマ ネオバAD07ですが…。
F:

R:


うーん。バリ溝w
タイヤ屋勤務の後輩を連れて行ったんですが全然熱入ってない!と言われたのでよほどヘタレな走りなのでしょう。


で。タイムです。

26,097でした。
前回より





前回より…。





あれ?前回何秒だっけ?ってか紙どこいった?
あーあ。

C-HRの友達に乗ってもらった時のタイム

24,949!まーた負けたよ。不甲斐ない。


とりあえず今回のタイム表。
2.3周HVはの充電走行、その後1.2周アタック
を繰り返してたら52周もしていました。前回は1日走って72周。今回は30分6セットで52周なんで馬鹿みたいに走ってることになります。

(こんだけ走って全然タイム出せてない自分の腕に絶望)
Posted at 2023/06/11 21:42:51 | コメント(0) | トラックバック(0) | 日記
2022年11月14日 イイね!

間違いだらけの車高調整

この記事の最新版のわかっているようで実はわかっていない!バネレートとレバー比と固有振動数(等)という記事があります。
ここからアクセスされた方がいましたら、上記のリンクから他の項目の方も見ていただけると嬉しいです。




わかっているようでわかっていない車高調での車高調整。
ネットを見ているとなんかそれ違うんだよな~ていうことが蔓延っているので…。


まず車高調について。
車高調と一言に言っても大きく分けて2つに分かれています。
1つはいわゆる全長式と言われる「バネ」「ショック」「ブラケット」の3つに分割できるもの。
もう1つはネジ式やCリング式と言われる「バネ」「ショック」の2つに分割できるものです。
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それぞれメリットデメリットがあります。
例えば全長式は車高とプリロードをそれぞれ別々に調整ができます。
対してネジ式はプリロードでのみしか車高を調整できません。

つまりサスストロークが多いことによって起こるバンプタッチの突き上げ対策として
(伸びストローク制限を減らし縮ストロークを増やすという行動を行うため)バネにある程度プリロードをかける。
ということをするとネジ式はそのまま車高が上がってしまいます。


どういうことか、と言うと
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左がプリロード0の状態だとします。
そして隣りにあるのが1G状態。

ショックの有効ストロークが100mmあったとして
0G-1Gのストローク(伸びストローク)が70mmもあったとしたら残りのストローク(縮ストローク)は30mmしかありません!
単純計算ですがおよそ1.5Gの入力があるとショックは底づきしてしまうことになりますね。


そこでそれを対策するのがプリロードです!
右がプリロードを40mmかけたとしましょう。
すると伸びストロークは70mmから30mmまで減るため、縮ストロークは70mmまで増やすことができます♪

これだけあればおよそ2G以上の入力がないと底づきはしません!



さあ!プリロードをかけたことによって底づきがなくなって乗り心地が良くなったぞ!
と思ってもプリロードをかけたことにより車高は上がってしまいます!



それはなぜか?
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簡単な話です。
プリロードをかけた分1G状態で縮ストロークが40mm減ったため、40mmショックが伸びたのと同等のことが起きているから!


この分を緩和してくれるのが全長式車高調のメリットです!
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厳密に言えばバネレート・車体重量(バネに掛かる荷重)・レバー比なので若干違うのですが…。
単純にプリロードをかけた分ショックを縮めてやれば車高の変化なく伸びストロークを変えることができます。

バネを変えたときも同様、縮ストロークを計算してその差の分だけショックを短くすると車高そのまま乗り心地を変えられます。


ここだけ見れば
全長式の車高調って最強じゃん!ってなるんですが…。
一応デメリットもあります。
というのもさっきも言ったように車高を下げるにはショックを短くしてやりますね。
つまり全長が短くなります。短くなるとアームのストローク量が減ります。
アームのストローク量が減ると結果的に車の動きは悪くなってしまいます。

とは言え極端に下げなければそんなに気にならないし街乗り程度なら全然問題ないんですが…。


あ、あとなんか全長式って部品が複雑で高いとかよく見ますが全然高くないですw
安価なもの。私がよく利用しているラルグスさんの車高調なんかは10万で買えますしw


じゃあネジ式のメリットは?
と言おうと部品点数が少ないから軽いとか、ショック自体が太く、オイルやガスの容量も大きく取れるとか。そんなところです。

あ、あくまで私一個人のそれらに対するメリット・デメリットですからね?


で、ここからが本題ですw これまではあくまで全長とネジの違いなのでw

車高を下げるメリットとして重心を下げるということがあります。
じゃあその車高を下げたときのアームの動きってどうなるか考えたことありますか?


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こちらロアアームの動きです。
基本的にロアアームはボディ・フレームに固定され、もう片側(タイヤ側)が動く
と言った構造です。

つまりロアアームの機動は円弧を書くように動きます。
極端な話、アームを90度下に下げるとめっちゃ短くなりますよね?ってこと。
これがどういうことか?と言うと…。

アームが下がった状態ではタイヤが引っ込み
アームが車に対し水平になった状態でタイヤが外に出て
アームが上がった状態で再度引っ込むような動きをします。


車高を下げるとキャンバーが付く!というのはこれが影響しています。


まぁ、それがどうした?って思う方がいるとおもうので
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この図を見ていただきます。

アームが円弧を描くように動いたとしてもアッパーマウントの位置は変わりません。


ということは?
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アームが上がるに連れてショックが短くなる、アームの動かせる範囲が狭くなる、ロールセンターは狂っているのにロール限界がすぐに来る、ストロークが十分に取れない、結果的に動きが悪い車になっていく…。
などデメリットもあります。



また、ショックが短くなるに連れてショックの角度も変わってきます。
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左が車高が高い状態、右が車高が低い(アームがバンザイしている)状態とします。

基本的にショックは立っている状態が一番固く、寝ている状態が柔らかいです。

が!逆を言えば寝かせれば寝かせるほど動きがマイルドになるというかダルくなるというか。
そういう現象もあります。

まぁこれはショックの減衰いじればわかるよね?ってことで割愛。

あ、あとこれストラットだと車高(と言うかアーム角度?位置?)でレバー比変わるので場合によっては更に柔らかくなったりします。




やべ、色々考えてるうちに何言いたいのかわからなくなってきたw
要は車高を下げれば必ずしもいい動きになるとは限らないよ。って話。



みなさんもプリロード、ショック長、ダンパー角度をちゃんと理解して車弄りましょうねって話。



レバー比についてはこちら https://minkara.carview.co.jp/userid/2249454/blog/44981072/

固有振動についてはこちら
https://minkara.carview.co.jp/userid/2249454/blog/44981328/
Posted at 2022/11/14 04:33:12 | コメント(0) | トラックバック(0) | 日記

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