フットワークパーツ



イケヤフォーミュラでラインナップしているアームを装着していただくと、車高を下げた車に多く見られるノーマルアームのバンザイ状態でのロールセンター位置の補正と、調整機能を備えたアームによりアライメント変化の適正化を行えます。
このページでは「ロールセンターの補正」「アライメント」などの「サスペンションジオメトリー」のお話しをしていきたいと思います。

 

「アライメントの変化について」・・・
ノーマルアームはゴムブッシュを使用している為、アームに「力」がかかると「捩れ」が生じてアライメントは変化します。車両の高低差によってもアライメントは変化します。 例えばサスペンションがバンプした時には、車種や足回りの形状によって変化の違いはありますが、「キャンバー」はネガ方向もしくはポジ方向に変化し「トー」もイン方向もしくはアウト方向の変化が現れます。これではコーナーリング中でのタイヤの設置感、ブレーキングをした時のステアリングの応答性、アクセルオンでのトラクション不足などの問題が起こります。この問題を解消する為、ゴムブッシュをピロボール化。そしてアームへ調整機能を持たせることによりアライメント変化に対応出来るアイテムをラインナップしました。

→現行モデルと従来品の比較はこちら


タイヤの交換・アルミホイールのインチアップをするとアライメント調整は必要?
走行中にハンドルがとられてしまうのは何故? 

ここでは、アライメントが関係する車の挙動やタイヤの変化について色々な事例を挙げてみました。

  • タイヤの内減り → キャンバーが付きすぎ/トーアウトになりすぎている
  • タイヤの外減り → ポジティブキャンバーになっている/トーインになっている/キャスターのずれ
  • タイヤの消耗が激しい → 極端なトーイン
  • ハンドルを取られる → キャンバーかトーがずれている
  • ステアリングのセンターが狂っている → トーが左右どちらかにずれている
  • 直進性が悪い → キャスター角がずれている
  • 轍にハンドルを取られる → 片側だけキャンバーがついている/片側だけキャスターが寝ている
  • 車全体が振動している → キャンバーかトーが左右でずれている/ホイールバランスが狂っている
前輪キャスター角 キャンバー トー S.A.I(キングピン角)
b01.png自動車を側面から見た時のストラットの傾斜角 b02.png自動車を正面から見た時のタイヤの傾斜 b03.png自動車を真上から見た時にタイヤが「前すぼみか後ろすぼみか」 b04.png正面からみてストラット上部と下部ボールジョイントの中心を結ぶ直線が垂直線に対して角度傾斜している

「ロールセンターの補正について」・・・

サスペンションチューニング(車高調やダウンサスの装着)により、車高が下がると重心が低くなり安定するように思われがちですが、アーム自体がノーマルのままですと(バンザイ)状態となり、車体重心とロールする位置(ロールセンター)が離れてしまい余計にロール量が増えて、サスペンションストロークも減少し、良く言われる言葉で「限界が低くなる」という状態になります。そこで、ロールセンターアジャスター機能を持つ、イケヤフォーミュラの「フロントロワアーム」「リヤロアアーム」及び「タイロッドエンド」を装着する事によりロールセンターを補正して、車体重心とロールセンターの距離を短い位置にもどしてロール量を少なくします。そして、イケヤフォーミュラでは(フロント)(リヤ)の同時装着をおすすめいたします。なぜならば、(フロント)側のみ装着しますと(フロント)(リヤ)のロールセンターに「ずれ」が出てしまい『ロール軸がずれる』(フロント)と(リヤ)のロール量が変化して、車の挙動が安定しなくなる為です。この事から(フロント)(リヤ)の同時装着をおすすめいたします。


サスペンションアームの取り付け位置とタイヤのトレッド中心線、それぞれの延長線上で交差する点が、そのタイヤ接地点の瞬間回転中心。左右のタイヤ接地点と瞬間回転中心を結ぶ線の交差するところ(車の中心線)がロールセンター。この点を中心にして車が傾斜(ロール)する。ノーマルアームのまま車高を下げるとロールセンターが下がってしまう。同じロール角でも、ロールセンターが低いと、回転中心から離れているため動きが大きくなってしまいコーナーリング性能は低下。

 

車高調やダウンサスを装着すると乗り心地が硬く感じられるのは何故?

車高調やダウンサスを装着すると車高が下がり安定するように思われますが、ロールセンターが離れて車体のロール量は増えてしまいます。その為、市販の車高調やダウンサスはスプリングのバネレート(スプリングの硬さ=スプリングの反発する力)をノーマルのスプリングより硬く設定して、車の車体をロールさせないようにしているのです。このように車体のロール量をスプリングの硬さを高くすることでロール量を抑制させているので、乗り心地が硬く感じられるのです。

次に「サスペンションジオメトリー」のなかで、コーナーリング特性まで左右されると言われるジオメトリーの基本の一つ「バンプステア」について、中・上級者向けのお話しをしていきたいと思います。

 

「バンプステアとは」・・・

サスペンションセッティングが難しいといわれる理由のひとつに、バンプステアがあります。バンプステアとは、サスペンションジオメトリーの中でタイヤが上下運動をした時に起こるトー変化の事を指します。バンプステアはサスペンションアームやタイロッドがボディ側もしくはアップライト側(車軸を支えるハブとサスペンションを支えるピボットなど)の取り付け点を支点として円運動をするために起こるもので、サスペンションとステアリングの構造が根本的に変わらなければ皆無にはできません。ここでは、バンプステアとハンドリングの関係についてお話します。
まず、タイロッドがハブセンター(車軸を支えるハブの中心)の前にある?後ろにある?場合でのトー変化について

1. ハブの中心より前側にある車の場合 ストローク(バンプ)するとタイロッドにより前側が引っ張られる バンプトーイン状態 

※ タイロッドが水平の場合にバンプやリバンプでトーがインへと変化する。ブレーキングでのトーの変化でタイヤが抵抗になって減速度が高く少ないステア量でも大きなコーナーリングフォースが生まれ、シャープに向きが変わる。

2. ハブの中心より後側にある車の場合 ストローク(バンプ)するとタイロッドにより後側が引っ張られる バンプトーアウト状態

※ バンプでトーがアウトに変化することで、ステアに対するコーナーリングフォースの発生量が少なく、安定したハンドリングと感じる。市販車に多くリヤのトーコントロールロッドも安定感を上げるためアクスルの後側が基本となります。 


自分の車で調べてみよう!タイロッドがハブセンターの前にある?後ろにある? 

しかし、フロントがブレーキングで沈み込んだ時にトーアウトになるサスペンションの場合、ステアリングを切った量よりも少なくしか向きが変わらない傾向となります。そこで、1G時のトーをあらかじめコーナーリングを考えて少しインに振っておく。これは、直進時の転がり抵抗が多少増えるものの、ハンドリング性能との兼合いでハンドリングを重視した車の場合であります。 一方、バンプ時にトーインになる車の場合には直進時の転がり抵抗を減らすトー設定にしていると、ブレーキングでトーインになるためハンドルを切った量よりも大きく車が向きを変えようとする傾向になります。そこでコーナーリング時の安定を取るためには、1G時のトーを少しアウトに振っておくことになります。これは何もブレーキング時だけの話ではなく、車高を下げた時にも起こります。車高を下げると1G時のアームの角度がバンプ時と同じになり、トーだけでなくキャンバーなども変わってきてしまうため、1G時のアライメントを取り直す事が必要となります。

車高を下げたことによって起こる大きなトー変化を解消するために、タイロッドの角度を水平近くにするために、当社タイロッドエンドPATがおすすめです。もちろん車検対応です。
           <用語解説>
     サスペンションストロークの
     縮み(側)=バンプ(側)
     伸び(側)=リバンプ(側)
タイロッドエンドPAT

このように、イケヤフォーミュラ調整式ピロアーム類を使うことによるメリットは数多くあります。そこで、スカイラインGT-R(BNR34)のラインナップアイテムを、装着例で話をしてみましょう。

Front
ネガティブアッパーリンクによるキャンバーの角度調整が自由に行え、ピロテンションロッドによってキャスター角が変えられます。(純正では調整できない部分が調整できるようになります)そして車高を下げた事によりアームの角度が悪くなりジオメトリーも急激に変化するといった症状が発生しますが、アーム位置を水平にする為にロールセンターアジャスターが調整式ロワアームに装着される事でこれは解消されます。これとともに当社タイロッドエンドにすればタイロッドに無理な負担がかからなくなり、バンプ・リバンプでのトー変化が少なくステアリング操作が楽になります。

nfrontajuplink.jpg gtrfrontlow02.jpg
ntend2.jpg
フロントアッパーリンク ロールセンターアジャスター
ロワアーム
タイロッドエンドPAT

Rear
調整式アッパーアームとトラクションアジャスターロッドがアライメント調整に効果的で、キャンバー調整が行えます。そしてアジャスターリヤロワアームで(フロント)とのロールセンター軸を合わせ、さらにマルチリンクスペーサーの装着により、リヤ側メンバーブッシュの動きを抑えハイグリップタイヤなどによって負担が増えても、無駄な動きを抑制します。

l.jpg
ntajr.jpg
nrealow2.jpg
リア・キャンバー
アジャスターアッパーアーム 
トラクションアジャスターロッド
アジャスターリアロワアームPAT

このように調整式アームを装着する事により(フロント)(リア)の接地感が向上し、ステアリングに伝わるインフォメーションが的確になります。そしてアーム類がきちんと動く事により、サスペンションの動きに変化が出て、ショックの動きがリニアに伝わるようになるので(サスペンション)(ショックアブソーバー)(アーム)とトータルで考えていける事が、走りをより楽しく感じられることでしょう。

 

次のグラフは、当社にて計測した(軌道ジオメトリー測定装置"自社開発")ノーマルアームと当社フルアーム装着時でのアライメント変化をグラフ化したものです。ノーマルに比べ、バンプ、リバンプ時でのアライメント変化量が少ないデータが表われました。このように、実装データからも当社アームのメリットがおわかりになると思います。ぜひ装着していただき、体感してみてはいかがでしょうか。 

34GTR フロントIFアーム ジオメトリーデータ取得結果表

 

34GTR リアIFアーム ジオメトリーデータ取得結果表


 

 


トレッド比較

graph05-04.png


イケヤフォーミュラアーム調整時変化量(BNR34)

フロント
  ネガティブアッパーリンク タイロッド ロールセンター
アジャスターロワアーム 
トー変化  約0°08’ 約1° 約-0°20’
キャンバー変化 約0°20’ 約-0°05’ 約0°10’
リア 
  リアキャンバー
アジャスターアッパーアーム
トラクションアジャスターロッド アジャスターリアロワアーム
トー変化 約0°30’ 約-0°30’ 約-0°06’ 
キャンバー変化 約-0°40’ 約-0°05’ 約0°30’

※数値は1ターン短くした際のものとします。

S15 フロントIFアーム ジオメトリーデータ取得結果表

 

s15-02.png

s15-03-02.png

S15 リアIFアーム ジオメトリーデータ取得結果表


 

 


 

当社ラインナップ製品で【改造車検対応】のアイテムには弊社より発行される「製品試験結果書」(無償、送料別途)をもとに改造自動車申請の届け出をし、変更検査を行っていただければ一般公道にての使用も公に認められます。