ダブルトレーリングアーム式サスペンションとは？
車を知りたい
先生、「ダブルトレーリングアーム式サスペンション」って、スイングアーム式の一種なのに、トレーリングアームが上下2本あるってどういうことですか？ 上下2本だと、普通のトレーリングアームと何が違うんですか？
自動車研究家
良い質問ですね！ 普通のトレーリングアームは1本で、車体が上下に動くとアームも一緒に傾いてしまいます。しかし、ダブルトレーリングアームは上下2本のアームで車軸を支えるので、アームの傾きを抑えられます。これが大きな違いです。
車を知りたい
なるほど。それで、上下2本にすることで、どんなメリットがあるんですか？
自動車研究家
ダブルトレーリングアームは、アームの傾きを抑えることで、タイヤの角度変化を小さく抑えられます。そのため、操縦安定性が向上したり、ブレーキ時のノーズダイブを抑えたりする効果があります。
ダブルトレーリングアーム式サスペンションとは。
「ダブルトレーリングアーム式サスペンション」は、スイングアーム式サスペンションの一種に分類される自動車用語です。上下2本のトレーリングアームを配置するのが特徴で、一般的な定義とは少し異なります。上下2本のアーム構造にすることで、フルトレーリングアーム式をフロントに採用した場合に生じるキャスター角の変化やブレーキ時のノーズダイブを抑制できるため、フロントサスペンションとして利用できます。ただし、横剛性が低いという欠点は残ります。レーシングカーでは、1960年代から後輪支持に採用されており、アッパーIアームとロワ逆Aアームを組み合わせたダブルトレーリングアームという構成が一般的です。
ダブルトレーリングアーム式サスペンションの仕組み
ダブルトレーリングアーム式サスペンションは、2本のトレーリングアームと呼ばれるアームで車輪を支持する独立懸架サスペンションの一種です。それぞれのトレーリングアームは、車体側と車輪側をヒンジで接続し、縦方向の動きを許容します。この構造により、車輪は路面の凹凸に対して上下に動くことができ、快適な乗り心地を実現します。
トレーリングアームは車体に対して斜めに配置されており、車輪が上下する際に、前後方向にもわずかに動くようになっています。この動きによって、路面からの衝撃を吸収するだけでなく、加速や減速時の車体の安定性を高める効果も期待できます。
メリット：ノーズダイブ抑制とキャスター角変化への対応
ダブルトレーリングアーム式サスペンションは、ブレーキング時のノーズダイブ現象を効果的に抑制する特徴があります。これは、ブレーキ時に発生する荷重移動が、サスペンションジオメトリによって後輪側へ効果的に分散されるためです。また、ストロークに伴うキャスター角の変化が少ない点もメリットとして挙げられます。キャスター角はタイヤの接地角度に影響するため、変化が少ないことで安定したグリップ力を確保し、スムーズなコーナリングを実現します。
デメリット：横剛性の低さ
ダブルトレーリングアーム式サスペンションは、その構造上、横方向の力に対する強度に inherent な弱点があります。具体的には、左右のトレーリングアームを繋ぐ部材が存在しないため、コーナリング時などに車体が傾こうとする力に対して、十分な剛性を確保することが難しい点が挙げられます。この横剛性の低さは、操縦安定性の低下に繋がりやすく、特に高速走行時やカーブの多い道では、ドライバーに不安感を与える可能性があります。
フロントへの採用例
ダブルトレーリングアーム式サスペンションは、その構造上、リアサスペンションとして採用されることが多いです。しかし、過去にはフロントサスペンションとして採用していた車種も存在しました。
代表的な例としては、ホンダの初代NSXが挙げられます。高い運動性能を誇ったNSXは、フロントにダブルトレーリングアーム式サスペンションを採用することで、優れた操縦安定性を実現していました。
しかし、フロントへの採用は、設計やスペースの制約が大きいため、近年ではほとんど見られなくなりました。
レーシングカーにおけるリアへの採用例
ダブルトレーリングアーム式サスペンションは、その優れた性能により、レーシングカーのリアサスペンションとして広く採用されています。特に、高い横剛性が求められるフォーミュラカーやスポーツカーにおいては、その真価を発揮します。例えば、F1マシンでは、リアタイヤの接地性を最大限に高め、コーナリング性能を向上させるために、ダブルトレーリングアーム式サスペンションが採用されています。このサスペンション形式は、路面からの衝撃を効果的に吸収すると同時に、タイヤの角度変化を抑え、安定したトラクション性能を提供します。また、軽量かつコンパクトに設計できるため、車両の軽量化にも貢献し、運動性能の向上に寄与します。しかしながら、構造が複雑で調整箇所が多いため、セッティングが難しく、高度な技術と経験が必要とされます。