リンク式サスペンション

リンク式サスペンション(リンクしきサスペンション)とは、車軸懸架方式と呼ばれるサスペンション形式のひとつ。

主に駆動方式が二輪駆動FR(フロントエンジン・リヤドライブ方式)FRの乗用車商用車の後車軸に、また、クロスカントリータイプの四輪駆動車や、トラック・バスでは前後軸ともに使用されている。

ここでは、固定車軸のものについてのみ説明する。リンク機構リンクを用いた独立懸架については、マルチリンク式サスペンションを参照のこと。

また、1990年代の日産自動車日産の一部の二輪駆動FF(フロントエンジン・フロントドライブ方式)FF車に見られた、サスペンション部品のサプライヤーであるヨロズの提案によるリアマルチリンクビームサスペンションマルチリンクビーム式は、トーションビーム式サスペンショントーションビーム式の横方向の規制をスコットラッセルリンクenScott Russell linkageScott Russell linkage という2つの特殊なリンクで行うもので、これも除外する。

概要

車軸とシャシ 自動車車台を数本の棒によって結び、車軸の位置決めをする方法。この棒は、前後左右に働く力のみを受け持ち、鉛直方向荷重はばねで支えられ、車軸は上下方向の動きを許されている。この棒は両端軸受けやゴムブッシュを持ち、ある程度自由に動きながら牽引力や制動力を車台に伝える働きをするため、リンクと呼ばれる。

丸鋼管パイプの直管を使った単純なのものが一般的であるが、中にはコストの掛かった鋳造鍛造による成型品もある。

サスペンション全体を指すときはリンク式と呼ばれるが、部品単位では、丸パイプのものはトルクロッド、または単にロッド、鋼板プレス加工プレスや鋳造・鍛造等の複雑な形をした専用成型品はアームと呼ばれることが多い。

後方向の位置決めのトレーリングアームに、横方向の位置決めの、ラテラルロッド(enPanhardパナールロッド)、ワッツリンク、A字形(または2本のロッドが離れたハの字形)もしくはV字形(または2本のロッドが離れた逆ハの字形)に組まれたロッドのいずれかが組み合わされる。A形(ハの字形)やV形(逆ハの字形)のロッド(アーム)は、アクスルに対し、車体縦方向に置かれ、前後方向の位置決めにも兼用される。

種類
3リンク式サスペンション

ファイルPanhard rodsvgthumb160pxラテラルロッドbr (パナールロッド)

ファイルWattslinkageJPGthumb160pxワッツリンク

車軸の前後方向の位置決を行う主リンクをトレーリングアーム(トレーリングリンク)またはラジアスロッドと呼び、平面視で車台中心線に平行に、左右に一本ずつ置かれる。 これだけでは横方向(車台の左右方向)の力に対し、車軸の位置を保持できないため3本目のリンク(ラテラルロッド、パナールロッド等と呼ばれることもある)を横方向、つまり、平面視では車軸と平行で、車台中心線と直角配置し、横からの力を車台に伝え、車軸を支える方式である。

ラテラルロッドは、その支点を中心として振り子運動をするため、車軸(車台)の上下動の際に、車軸の横動によりタイヤ地面を横方向にこする力が発生する。この現象は、その名のとおり対地スカッフィングと呼ばれ、安定性や乗り心地が悪化する原因となる。ラテラルロッドが短い場合は、上下動に対する角度変化が大きくなり、車軸の変位(移動距離)も大きくなるため、それを軽減するため、ラテラルロッドはできるだけ長くされ、乗員貨物の荷重のかかった、実際の使用状況水平に近くなるように設計される。

このスカッフィングの発生を嫌い、横方向の変位のない、ワッツリンクや、左右対称となるA形(ハの字形)・V形(逆ハの字形)のロッド(アーム)を位置決めに用いる車種もある。

4リンク式サスペンション

1980年代中盤からマルチリンク式サスペンションが高級乗用車やスポーツカーに用いられるようになり、アウディメルセデス・ベンツでは4リンク式などと表現しているが、ここで説明するのはこれらの独立懸架式では無く、固定車軸式である。また、ウィキペディア英語版に見られるように、英語圏では次節の5リンク式を含めてMulti-link live axle rear suspensionと表記されることがある。ライブアクスルとは駆動輪用の固定車軸を指し、これによりマルチリンク式独立懸架(Independent)と区別している。

前後方向の2本の主リンク(ラジアスロッド)のほかに、2本の補助リンクを平面視でハの字または逆ハの字形に配置し、横力に対応する方法。

駆動や制動の反トルクによるアクスルハウジング(ホーシング)の前後回転を防ぐため、通常主リンクは側面視で低い位置に、補助リンクはそれよりも高い位置に配置される。

5リンク式サスペンション

ファイルAxle - 5 Link rigid 03gifthumb200px5リンク式サスペンション

ファイルBeam axle 002JPGthumb200px5リンク式br 大型車の前軸の例br 空気ばねとの組み合わせ

3リンク式の上側に前後方向の補助リンクを追加し、ラテラルロッドを含んだ5本で構成する方法。

補助リンクは、平面視で車台中心線に平行な場合と、4リンク式に準じ、ややハの字または逆ハの字形の場合とがある。

国営時代に設計されたアルファロメオ・アルファスッドは、後輪用アッパーアームを後方に配置したワッツリンク構成となっており、横方向の位置決めを含め、贅沢にも、3組のワッツリンクが用いられている。

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トラニオン式サスペンション

ファイルCannons from the ship Kronan 01JPGthumbleft160pxトラニオンとは大砲の砲身の横に突き出た、台車に載せるための軸。br 砲耳(ほうじ)とも。

ファイルTrunnion 001JPGthumb200px上からテーパーリーフスプリング、トラニオンシャフト、トルクロッド。

ファイルTrunnion 004JPGthumb200px傾斜状態。br ロッドが変位している。br この状況でも、リーフスプリングがイコライザーとして働き、2軸の荷重はほぼ同等となる。

トラニオン Trunnion とは、もともとは大砲の砲耳(ほうじ)を指すことばで、トラニオン式サスペンションは、大型車などで、後車軸が二軸の場合に使われる懸架方式のひとつ。ばねには長さの異なる板ばねを重ねたリーフスプリングか、板間摩擦の少ない等長テーパーリーフスプリングが使われる。

車台(フレーム形式自動車フレーム)にトラニオン軸を設け、それと、後車軸のアクスルハウジング(ホーシング)とをアッパー、ロワーのトルクロッドで結んだもの。車両の鉛直方向の荷重はスプリングのみが受け持つ。

二軸のためトルクロッドは8本となり、後・前軸に対してはリーディング、後・後軸に対してはトレーリング配置となる。リーフスプリングはトラニオン軸を支点にシーソー運動を許され、二軸にまたがる形で接しているだけで、シャックルなどのばね吊りリンクは不要となるほか、ばねをイコライザーとして兼用できること、ばねの数も二軸で2組のみで済むことなど、簡素軽量にまとまる利点がある。

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関連項目
ホイール・アライメント
サスペンション
独立懸架
ストラット式サスペンション
スーパーストラットサスペンション
リーディングアーム式サスペンション
トレーリングアーム式サスペンション
セミトレーリングアーム
スイングアクスル式サスペンション
ダブルウィッシュボーン式サスペンション
マルチリンク式サスペンション
セントラルアーム
車軸懸架(固定車軸)
ド・ディオンアクスル
リーフ式サスペンション
可撓梁懸架
トーションビーム式サスペンション
ばね
空気バネ
ハイドロニューマチック・サスペンション
トーションバースプリング

デフォルトソートりんくしきさすへんしよん

Category自動車サスペンション技術