トーションバー解説

ぼちぼちとトーションバーの事、実験装置を使い説明していきたいと思います。
いろいろ論じられていますが、目から鱗を落とします。(出来るかな)
乞うご期待



実験装置の紹介
バネばかり。これでトーションバーに掛かるモーメントの測定を行います。




錘。1.73kg車重の役割


紐。これにより車重に相当する荷重や、モーメントを計測します。




実験装置全体像
自転車のホイールを固定し、
垂直に荷重する為錘をぶら下げます。



実験装置セッティング完了
有り得ないが、この状態はトーションバーで車高を下げアッパーアームが真上90度の状態です。バネばかりのメモリは0です。
サスペンションとしてはリジッドです。




約30度まで上げました。
実車で言うとアッパーアームの角度が上向き60度の状態。角度がいい加減なので正確な数値では有りませんが、秤は920gを指しています。
(理論値865g)
この実験は静的な状態(車高調整時など)です。
紐はホイールに巻いたものをバネばかりに掛けています。これで常に接線方向の力を受けることが出来ます。



水平まで上げました。アッパーアーム水平の状態です。
秤は1.7を指しています。


車重は、人や荷物などを乗せないと変わりません。なので静的だと一定となります。車高が変わったとしてもタイヤに掛かる荷重は変化しません。(厳密には、路面の凹凸や左右前後サスペンションの干渉が有りますが、それは無視)
トーションバーに掛かるモーメントは、アッパーアームの角度(車高)により変化します。

ノーマル車高時アッパーアームは下向き10度くらいでしょうか。そこからブレーキや路面追従でサスペンションがストロークします。入力に対してサスペンションが一番動くのが水平の時なので、少し柔らかく感じるはず。水平に向かい2次的に柔らかく、水平をまたぎ2次的に硬くなり、有り得ませんが垂直になるとリジッドになります。

コマずらしの効果についてですが、アンカー側を起点にトーションバーが捩れていきます。
アンカーは固定するのが目的で、微調整の為調整ネジが有ります。車高が同じなら起点が変わらない為変化は有りません。