ライドコントロールシステムプロトコル
ショックアブソーバーは、オイルが満たされたシリンダー内にピストンとロッドのアセンブリを封入することにより、リーフ スプリングまたはコイル スプリングの振動を減衰するように設計されています。 シェルまたはケーシングは通常、アクスルまたはコントロール アームに取り付けられ、ピストン ロッド アセンブリはフレームに取り付けられます。
ピストンにはバルブ付きの計量オリフィスがあり、オイルがピストンの一方の側にもう一方の側よりも流れやすくなるように設計されており、これによりショックアブソーバーは伸びるよりも圧縮しやすくなります。 この一般的な比率は、道路の凹凸を吸収し、車軸とホイール アセンブリのバネ下重量の反発率を制御するのに理想的です。 写真1を参照してください。
各ショックアブソーバーのバルブ システムは、車両の重量、速度、路面の変化に対応できるように設計されています。 これにより、エンジニアは低速でスムーズな乗り心地を実現できると同時に、より高い車速でのサスペンションのリバウンドを制御することができます。 ショックアブソーバーのバルブシステムはこれまで説明したよりもかなり複雑になる可能性があるため、ここではそのままにしておきます。
この技術は 2002 年頃に広く導入されましたが、多くの高級車にはコンピューター制御の磁気アクティブ ショックアブソーバーがサスペンション システムに組み込まれています。 これらのショックアブソーバーには磁気レオロジー (MR) 流体が使用されています。つまり、流体に磁場が適用されると流体の粘度が増加します。 この機能により、メーカーはショックアブソーバーの硬度を即座に高めて、高性能または緊急運転の状況に対応できるようになります。
多くの高級車では、サスペンション システムにかかる追加の負荷を補償するために、ショックアブソーバー アセンブリにエアバッグが組み込まれています。 これらのシステムのほとんどは、シャーシ モジュールがサスペンションの高さの変化を感知できるようにする高さ制御センサーを使用しています。 次に、モジュールは電動エアコンプレッサーとバルブシステムを介して空気圧を加算または減算して、サスペンションの高さを修正したり、ボディのロールを補正したりします。 OE エア サスペンション システムの遠い親戚は、スタンドアロンの「エア ショック」です。これは、車両のサスペンション システムの耐荷重能力を一時的に高めるための人気のあるアフターマーケット ソリューションです。
最新の油圧ショックアブソーバーは、単管および二重管設計で製造されています。 シングルチューブ設計では、シェルケーシングがショックピストンが乗るシリンダーの役割を果たします。 シングルチューブ設計の直接的な利点は、ピストン面積が一般に大きくなり、ショックアブソーバーがより速く熱を放散できることです。 欠点は、単筒式ショックが損傷しやすいことと、ガス充填バージョンの製造コストが高くなる可能性があることです。 写真2を参照してください。
複筒式ショックアブソーバーはダメージが少なく、オイル容量が多いため、純正品として最も多く使用されています。 欠点は、ピストン面積が小さいことと、オイルの泡立ちに対して敏感であることです。 一方、両方のショック設計に窒素を充填してオイルの泡立ちを減らすことができます。 シングルチューブ設計もデュアルチューブ設計も本質的に優れているわけではなく、両方とも現代の車両の走行制御に応用されています。
ショックアブソーバーは非常に徐々に摩耗し、最新の OE ショックは耐久性がはるかに優れているため、ほとんどのサービス技術者にとって、新しいショックアブソーバーの必要性を適切に評価するのは困難です。
技術者がサスペンションを手で揺さぶる昔ながらのリバウンドテストは、最も簡単な方法です。 このテストでは、優れたショックアブソーバーは 1 回の伸張サイクル内でリバウンドを減衰させます。 ただし、走行距離の長いショックで動作温度が上昇すると、ショックの減衰能力が大幅に低下することに注意してください。
多くの場合、ショックアブソーバーの性能を知るには、よく知っている道路コースで車両を試乗するのが最良の指標となります。 コーナリング中に車両が過度に揺れたり、ブレーキング中に過度にダイブしたり、バンプでサスペンションが簡単に底を打ったりする場合は、明らかにショックアブソーバーを交換する必要があります。
物理検査の際には、必ず車両のサスペンションの高さを測定してください。 車両が傾いたり、サスペンションの 1 つのコーナーが他のコーナーと異なる反発を示したりする場合は、ショックアブソーバーに障害がある可能性があります。 ピストンロッドシールから生オイルが漏れているショックは、ひどくへこんだショックと同様に交換する必要があります。
フレームに取り付けられたゴムリバウンドバンパーとコントロールアームまたはアクスルとの間の頻繁な接触の証拠も、ショックアブソーバーが摩耗していることを示す微妙な指標です。 摩耗したショックとバランスの崩れたタイヤが極端に組み合わされると、タイヤトレッドの中央に摩耗が発生します。
同様に、ショックアブソーバーのガス充填量が失われると、車両のサスペンションの高さが不均一になり、ホイールのタイヤの摩耗が増加します。 また、正確なホイール アライメントでもスクラブ関連のタイヤ摩耗が発生する場合は、ショックアブソーバーが正しいサスペンション ジオメトリを維持できなくなるため、摩耗したショックアブソーバーに問題がある可能性があります。 写真3を参照してください。
ほとんどのベテラン車載技術者が知っているように、正しい乗り心地コントロールの選択は、客観的というよりも主観的なことが多いです。 たとえば、平均的な「チューナー」愛好家は、ラリー タイプのドライビング向けにしっかりとしたライド コントロールを好むかもしれません。 対照的に、おばあちゃんは、教会の社交場に届けたばかりのケーキのアイシングを振り落とさない衝撃吸収材を望んでいるかもしれません。 農家や牧場主は、干し草を積んでも座屈しないショックを求めていますが、RV 車の所有者は、5 輪キャンピングトレーラーを牽引するときに車両の跳ね返りや揺れを軽減するショックを求めています。
ショックアブソーバーとサスペンションシステムを適合させることが重要です。 硬いスプリングには、柔らかいスプリングとは異なるバルブ調整が必要です。 車両の荷重が増加すると、より強固なショックアブソーバーの設計が必要になります。 リフトキットを装備したオフロード車両には、標準のサスペンションよりも大きなトラベル量のショックが必要です。 アプリケーションと一致しない場合は、ショックアブソーバーまたはスプリングの早期故障が予想されます。
用途に関係なく、特に所有者が車を維持するつもりの場合は、高品質のショックアブソーバーを販売することが重要です。 安価な製品とは異なり、高品質のショックアブソーバーは、さらに 60,000 ~ 100,000 マイルにわたって減衰能力を維持する機能を備えています。 また、適合しないショックアブソーバーは、奇妙な乗り心地やハンドリング特性を生み出す可能性があるため、どのタイプのショックアブソーバーでも常にペアで、できれば 4 個セットで販売することが重要です。