サスペンション 1
形式・種類



2001.04.01 UP

サスペンション (SUSPENSION)
日本語では懸架装置といわれるが、その重要な機能は、路面からの衝撃を直接ボディーや乗員に伝えないように保護するもので、同時に車の操縦性・安定性に大きな影響を与える、極めて重要な部分である。エンジン性能のように具体的でわかりやすいものではないが、車の性能ファクターとして、その重要度は時代と共に増してきており、メカニズム的にも様々な試みがなされている。タイヤ・ホイールも含めて「足まわり」という言い方もする。
インディペンデントサスペンション（独立懸架） (INDEPENDENT SUSPENSION)
独立懸架装置。サスペンションの基本的な様式のひとつで、左右両輪がそれぞれ独自に動けるように車体に取り付けられているものをいい、現在の乗用車のほとんどはこのタイプのサスペンションである。バネ下重量が軽いので乗り心地が良く、タイヤが確実に路面をトレースする。アライメントが比較的自由に設定できるので、操縦性・安定性のバランスもとりやすいが、構造が複雑で整備が面倒なことや、コストが高くなるなどの欠点もある。基本となる形式として、スイングアーム式・ウィッシュボーン式・ストラット式の三つに大別される。
スイングアーム式サスペンション (SWING ARM SUSPENSION)
独立懸架の中では最も簡単な構造のサスペンションで、アームがＡの字型かそれに近い形をしており、Ａの字の頂点に車輪を、2本の足を車体に取り付ける形式のもの。スイングは揺れ動くことを意味する。車体への取り付け方によって、リーディングアーム式・トレーリングアーム式・スイングアクスル式・ダブルトレーリングアーム式などがある。
リーディングアーム式サスペンション (LEADING ARM SUSPENSION)
リーディングはリードする、つまり先に立つことの意味で、車輪が前にあってスイングアームが後ろからタイヤを保持するようになっているもの。利点はフレームを短く軽くできることだが、前輪でキャンバーが変わらないのでアンダーステアを強めることになり好ましくない。
トレーリングアーム式サスペンション (TRAILING ARM SUSPENSION)
トレーリングは引きずることを意味し、スイングアームに導かれてタイヤがついていくタイプのサスペンション。小型FF車のリヤサスペンションに多く利用されており、フルトレーリングアーム式・セミトレーリングアーム式・トーションビーム式がある。
フルトレーリングアーム式サスペンション (FULL TRAILING ARM SUSPENSION)
スイングアームが進行方向に並行に配置された、言い換えるとスイングアームの車体への取り付け軸が、進行方向に対して直角に付いている形式のもの。ホイールが上下してもトレッドが変化せず、キャンバーも変わらないのでホイールハウスが小さくてすみ、室内を広くできるメリットがある。しかし、車体の傾きが大きくなるに従ってタイヤのグリップは低下するということで、過度のアンダーステアを防ぐためにFF車の後輪に用いられることが多い。
セミトレーリングアーム式サスペンション (SEMI-TRAILING ARM SUSPENSION)
スイングアームの車体への取り付け軸が、進行方向に対して65〜70度斜めに取り付けられている形式のもの。取り付ける角度を小さくするとフルトレーリングアーム式に近い性格となり、角度を大きくとればダブルウィッシュボーン式に近い特性を示す。補助リンクを付けて横力や前後力に対してサスペンションの動きを調整したタイプもある。乗用車のリヤサスペンションに多く採用されている。
ダイアゴナルリンク式サスペンション (DIAGONAL LINK SUSPENSION)
セミトレーリングアーム式とスイングアクスル式の中間的なサスペンションで、ピボット軸が45度で対角線（ダイアゴナル）と同じ角度なのでこの名がある。セミトレーリング式に比べてドライブシャフトが固定長にできることからコストは安くできるが、ハードなコーナリング時にジャッキアップ現象を起こす欠点がある。
トーションビーム式サスペンション (TORSION BEAM SUSPENSION)
トレーリング式サスペンションの一つで、左右のトレーリングアームをクロスビームと呼ばれる棒でつないだ形式のもの。クロスビームの取り付け位置によって、アクスルビーム式・ピボットビーム式・カップルドビーム式があり、小型FF車の後輪に採用されている。左右のアームがつながっているので、車体のロールによってサスペンションがねじられ、スタビライザー効果がでるという特徴をもつ。
アクスルビーム式サスペンション (AXLE BEAM SUSPENSION)
後端ビーム式とも呼ばれ、トーションビーム式サスペンションの一形式で、車軸の位置にクロスビーム（アクスルビーム）が設けてあるタイプのもの。鋼板を成形して作られたトレーリングアームで支持される場合が多く、横剛性を確保するためにラテラルロッドがつけられる。
ピボットビーム式サスペンション (PIVOT BEAM SUSPENSION)
トーションビーム式サスペンションの一形式で、クロスビームとトレーリングアームを鋼板でコの字形に一体に作り、コの字の縦線部分を車体に取付け、二本の棒の先にタイヤを取り付けたような構造のもの。ビームが車体にピボットの形で取り付けられていることから命名された。
カップルドビーム式サスペンション (COUPLED BEAM SUSPENSION)
トーションビーム式サスペンションの一形式で、中間ビーム式サスペンションとも呼ばれ、クロスビームがトレーリングアームのピボットと車軸との中間に置かれているもの。上下動はフルトレーリング式と同じだが、旋回時にはセミトレーリング式と似た働きをするので、両者の長所を兼ね備えている。
スイングアクスル式サスペンション (SWING AXLE SUSPENSION)
スイングアーム式サスペンションの一種で、小型乗用車の後輪に使われていたが、現在ではほとんど使われなくなっている。デフの左右にユニバーサルジョイントを介して、上下にスイングできるハーフシャフトがあり、その先端に車輪を取り付けたシンプルな構造。スイングの半径が小さいのでタイヤが上下した時のキャンバー変化、トレッド変化が大きいのが特徴。通常のコーナリングでは車輪をいつも垂直に保つのでかなりのポテンシャルをもつが、ハードなコーナリングでは外側車輪のプラスキャンバーが大きくなり過ぎ、その結果車体を持ち上げて突然オーバーステアに変化する。
ダブルトレーリングアーム式サスペンション (DOUBLE TRAILING ARM SUSPENSION)
Ａの字かこれに近い形のスイングアームをフロントサスペンションに採用したスイングアーム式サスペンションの一種で、前輪に使用するためにトレーリングアームを上下二段に配置し、サスペンションが上下してもトレール角が変化しないようにしたもの。横剛性が弱いのが難点とされる。
ダブルウィッシュボーン式サスペンション (DOUBLE WISHBONE SUSPENSION)
上下一対（ダブル）のアームで車輪を懸架するタイプのサスペンションで、当初はアームがＶ字形をしており、鳥の叉骨（ウィッシュボーン）の形に似ていることから名付けられた。現在ではアームの形に関係なく、上下2本のコントロールアームを持つサスペンションはダブルウィッシュボーンと呼ばれている。アームの形状や配置によってアライメント変化や加減速時の車の姿勢を比較的自由にコントロールすることができ、剛性も高いので操縦性・安定性を重視する乗用車に多く使われている。構造が複雑で大きな取り付けスペースが必要なのが難点とされる。
マクファーソンストラット式サスペンション (MACPHERSON STRUT SUSPENSION)
マクファーソンはこのサスペンションを開発したフォードのエンジニアの名前で、ショックアブソーバーを内蔵し、スプリングを取り付けた支柱（ストラット）を縦に配置し、上端をボディに取付け下端をロアアームで支える構造のサスペンション。ショックアブソーバーの車体への取付け点が高いので、アライメントが正確に設定できてその変化も少なく、路面からの衝撃も広い範囲に分散できる利点がある上に、部品数も少なく軽量で安くできることもあって、中型以下の乗用車の多くが採用している。
マルチリンクサスペンション (MULTI LINK SUSPENSION)
片側に3〜5本のリンクを使用してアクスルの位置決めがしてあるサスペンションをマルチリンクサスペンションと呼んでいる。リンクの配置によって、前後左右に力がかかった状態でサスペンションが上下動した時のアライメント変化を最適にし、バランスの取れた操縦性を確保するもので、様々なタイプがあるが、ダブルウィッシュボーンの変形が一般的である。
デュアルリンク式サスペンション (DUAL LINK SUSPENSION)
マクファーソンストラット式サスペンションの一種で、2本（デュアル）のリンクからなるロアアームと、前にのびるロッド（ストラットロッド）から構成される形式のもの。タイヤからの上下入力をストラットで、左右入力をアームで、前後入力をロッドで受け止める構造で、小型FF車のリヤサスペンションに多く利用されている。
リジッドアクスルサスペンション (RIGID AXLE SUSPENSION)
車軸式懸架装置。単にリジッドアクスルと呼ぶことが多い。両端にホイールを付けた車軸を、スプリングを介して車体に取り付けるタイプのサスペンションで、乗用車では後軸に採用されている。スプリングとしてリーフスプリングを使う平行リーフスプリング式・コイルスプリングとリンクを組み合わせたリンク式・車軸としてクロスビームを使うトーションビーム式など多くの種類がある。構造が簡単で安く、トラブルも少ない長所を持っているが、重いのでバネ下重量が大きくなり、左右輪の動きが連動してしまうため乗り心地や操縦安定性の上で不利になる。
平行リーフスプリング式サスペンション
縦置き板バネ式懸架装置。リジッドアクスルの最も一般的な形式で、商用車の後輪用として多く使われている。車軸の両側に、前後方向にリーフスプリングを置いてショックアブソーバーを取り付けた構造で、スプリングが直接車軸を保持しているため、発進・制動時にワインドアップやホッピングを起こしやすく、また横力がかかった時のアライメント変化でアクスルステアを生じやすいなど、乗り心地や操縦安定性が劣るので、現在では乗用車に使われることはなくなっている。
4リンク式／5リンク式サスペンション
リジッドアクスルの一種で、FR車のリヤサスペンションに多く採用されており、車軸を4本あるいは5本のリンクで支持する形式のもの。4リンク式は車を上から見た場合、2本の比較的長いロアコントロールアームをハの字形に、もう2本の短いアッパーコントロールアームを逆ハの字形に配置したものが多い。アッパーリンクを1本にして横方向への位置決めをラテラルロッドによって行うタイプもある。5リンク式は4リンク式の4本のリンクを車体の前後方向にほぼ平行に配置し、横方向の位置決めをラテラルロッドやワットリンクによって行うタイプ。
ワットリンク式サスペンション (WATTS LINK SUSPENSION)
5リンク式サスペンションのラテラルロッドをＺ字形のワットリンク式にしたもの。リンクを2本に分割することにより位置決めが正確になり、車軸の横方向への動きを少なくすることができるという特徴がある。イギリスのワットによって考案されたリンク機構をサスペンションに利用したものである。
ド・ディオン式サスペンション (DE DION SUSPENSION)
リジッドアクスルの一種で、FR車のリヤサスペンションとして用いられ、1本の車軸（ド・ディオンチューブ）で左右の車輪を結び、デファレンシャルギヤボックスは別にして車体に取り付けられている形式のもの。フロアを低くでき、バネ下重量が軽いので乗り心地が良くロードホールディングにも優れ、旋回中にタイヤの対地キャンバー変化がないなどの利点があるが、機構が複雑でコスト高になる。
デュボネ式サスペンション (DUBBONET SUSPENSION)
インディペンデントサスペンションの一種で、乗用車の前輪用として用いられ、キングピンを車体に固定し、ステアリングナックルにリーディングアーム叉はトレーリングアームを付けた形式のサスペンション。バネ下重量が軽く、車輪が上下に動いてもアライメント変化がないという特徴があるが、キングピンオフセットが大きいのでキックバックが強く、キングピン回りの慣性重量が大きいという短所もある。
エアサスペンション (AIR SUSPENSION)
空気バネを用いたサスペンションで、エアサスと略して呼ぶことが多い。空気の弾性を利用するため細かい振動を吸収して乗り心地がよいことと、圧力のコントロールによって車高を一定に保つことができるという特徴がある。非常に優れたサスペンションであるが、コンプレッサーをはじめとする周辺機器が必要なため、高級車にしか採用されていないのが現状である。
ハイドロラスティックサスペンション (HYDROLASTIC SUSPENSION)
ハイドロラスティックは、水を意味するハイドロと伸縮性のあることを意味するエラスティックを組み合わせた合成語。ラバースプリングに囲まれた深鉢型の小室と、これに似た形でナイロン繊維で補強されたゴム製のダイアフラムで作られた小室をバルブ（ダンパーバルブ）を備えた金属板で仕切り、アルコールと防腐剤を混入した水を満たした構造になっており、ダイアフラムがサスペンションアームにつながれている。アームが上下すると二つの小室の間をダンパーバルブを通して水が往復し、ショックアブソーバーの働きを生じると同時に、全体がバネとして働く仕組みになっており、前後輪の水をパイプでつなぐと車体のピッチングを、左右をつなぐとローリングを制御できる。
ハイドロニューマチックサスペンション (HYDRONEUMATIC SUSPENSION)
ハイドロは水、ニューマチックは空気を意味し、特殊な水溶液やオイルによって力の伝達と減衰を行い、空気や窒素ガスをばねとして利用するサスペンションの総称。前後の空気圧を変えてバネレートを調整し、操縦性・安定性と乗り心地のバランスをとるとか、油圧のコントロールによって車高を調整する。油圧系の連携によってアンチロール・アンチダイブ・アンチスクォートなどに利用できるなどの利点があり、装置もコンパクトにできるが、精度の高い部品を長期間にわたってその機能を一定に保つ技術が必要で、コストはかなり高くなる。
アクティブサスペンション (ACTIVE SUSPENSION)
バネとダンパーの代りに、空気圧や油圧で作動するアクチュエーターを使い、各種のセンサーで車と路面の状態を検知して、コンピューターによってこれらの動きをコントロールし、サスペンションとして働かせるシステム。F1マシンのサスペンションに使われて広く知られるようになったが、通常のバネとダンパーを備えバネレートやダンパーの減衰力を可変としたセミアクティブサスペンションや、空気やガスをバネとして用いる低周波数アクティブサスペンションなど、様々なタイプがあり、油圧シリンダーとサーボだけで働くタイプをフルアクティブサスペンションと呼んで区別することもある。

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