ばね下重量を軽減して悪い事がありますか？

質問

ランフラットタイヤが標準で装着されている車を買いました。
長年、同じメーカーの車に乗っていたのですが、前の車の方が乗り心地が快適でした。

そこで、重量が重たく、サイドウォールが固い標準装着ランフラットタイヤを、乗り心地と低騒音を重視している軽量なラジアルタイヤに交換することを検討しています。

ところが、「新車時にばね下重量に対してサスペンションを最適にチューニングしてあるので、後付けでばね下を軽量化すると問題がある」という意見をネット上で読みました。

この意見は、尊重するに値する意見でしょうか？

それとも、ばね下重量の軽減は常に良い結果をもたらすと考えてよいでしょうか？

車両自体は、フロントサスペンションに高価なアルミ部材を使用して、ばね下重量の軽減を重視した設計なのですが、ランフラットタイヤの装着だけが設計方針に矛盾しているように感じております。
ちなみに、東京在住で舗装道路しか走行しません。安全性に関しては、普通のベンツなどと同等の安全性が確保できておれば良いという考えです。

サスペンション設計のご担当や操縦安定性のご専門の方からご意見をいただけるとありがたいです。

回答No.11

PussinBoots · ベストアンサー

2輪4輪でサーキット走行などをしております（アマチュアの趣味のレベルですが）。
レースやサーキット走行サスペンションセッティングをする際、バネ下の重量の多少の増減は殆ど考慮しません。例えば「ホイールが1kg軽くなったから減衰を...」なんてことはありません。

まず、前提として
「新車時にばね下重量に対してサスペンションを最適にチューニングしてあるので、後付けでばね下を軽量化すると問題がある」

バネ上の1t以上もある車体を支えて動きを制御しつつ、それよりも遥かに軽いバネ下の物体の動きも鑑みて設定するというような、高度で高精度でビビッドな設計は一般車では不可能です。
そもそもサスペンション自体、年月や使用と共にダンパーはヘタりバネも反力が弱まってきます。さらにタイヤは使用に伴って重量が減っていきます。当方の過去の実測で17インチの215サイズで新品とスリップサインが出るほど減ったタイヤでは1kgちょっとの差がありました。外周が5mm以上減るので意外に重量は減るものです。何十万台何百万台も出荷した上、ユーザーがどんなホイールやタイヤを装着するか分からりません。このような使用下にさらされる市販の一般道を走る自動車において、バネ下の数kgの重量差を反映したようなシビアな設定は不可能です。

ランフラットの装着を前提としたサスはどうなっているかというと...
確かにサスペンションのセッティングは相応のものにはなっているものが多数です。と言ってもダイヤの重量を考慮したものではなく、サイドウォールが厚く固いランフラットタイヤではタイヤ自体の衝撃の吸収性が若干落ちるのを補うために、サスペンションの初動を少しだけ柔らかめにされています（当方が入庫するドイツ車ショップのメカニック談です）。これは特別な制御などは不要でバネのピッチの具合やダンパー内の部品設計で容易に実現できるものです。最近のランラットは軽く柔らかくなってきましたが、特にランフラット出ばなの重く固かった頃のモデルはこの傾向が強いようです。

＞ばね下重量の軽減は常に良い結果をもたらすか

これは目的次第ではないでしょうか。
サスペンションは、大きな凸凹がある際に上下の動きつまり突き上げの吸収などに目が行きがちですが、路面の細かな凸凹に対してサスペンションは常に微動（微振動と言ってもよいです）していますので、ばね下重量の軽減はご存知の通りさらに細かくサスが動けて追従性の向上という面ではある程度の効果はあります（一般道での走行で2～3kg/本の違いを体感するほどかというと、ちょっと自信がありません）。ジムカーナやサーキットなどでは、ハンドリングや切り返し時の車体の挙動の違いや路面の追従性が変って滑り始めなどが変わってきますので多くの人が体感できると思います。

ヘアピンカーブが連続するような道、ダートなどのスポーツ走行を楽しむ分には良い結果を生むのは確かですが、あまりに軽いと騒々しい足回り（路面の追従性が上がる＝足回りの各部が以前よりも忙しく動くという意味です）になったり高速走行時の安定性などが若干低下したりしますので、コンフォートな乗り味を狙うならやや逆効果です。2輪だと顕著なのですが、純正のアルミから半分近い軽さのマグホイールにすると慣性モーメントが減りジャイロ効果も薄まってヒラヒラと軽くなるので高速道路の轍に捕まりやすくなったり狙ったラインをトレースするのに妙に神経を使うようになってしまったりします。

お礼

回答ありがとうございます。

リアのショックアブソーバーを調整したいのは、５名乗車と２名乗車では、必要な減衰力が相当ちがうと考えるからです。私のクルマはスピード・リミッターがなく、５名乗車で２１５Km/Hのスピードに合わせてサスペンションの設計がされているようなので、実際の利用状況が２名乗車で１６０Km/H未満ですから、相当スイートスポットからずれていると考えています。

後輪荷重が70kg X 3名 =210 Kgも相違するのですから、これに対応する減衰力は当然異なるはずです。

バネ下の重量があまり影響ないとすれば、こちらに掛けるお金を、後輪のショックアブソーバー（自動調整式）とボディーダンパーに回すのが賢明かもしれません。

原質問の趣旨とは異なりますが、ボディーダンパー（Yamaha+COX）の効果などご存知でしたら、教えて頂けると助かります。

補足

みなさんからのご意見を総合して、バネ下重量の影響度（1輪当たり3キロ程度）はそれほど大きくなく、寧ろ、タイヤの性能の方が影響が多いのかなと思うに至りました。

４０キロ／時～７０キロ／時ぐらいまでの街中の低速走行での突き上げがひどく、とても高価なクルマに乗っているきがしません。路面のペイントさえも避けて運転したくなるほどです。
リアタイヤの空気圧を規定よりも０．２Kg下げて乗っていますが、やはりタイヤを変えないと救いようが無い気がしております。

回答No.1

evian32

残念ながら専門職ではありませんが、ばね下重量の影響について考えればおのずと答えが導き出されます。
ばね下重量はサスペンションの動きに関わるところの慣性に影響します。
重量が増えることで慣性が大きくなるため、サスペンションの動きが悪くなり路面への追従性が悪化し、乗り心地や操縦安定性が悪くなります。
慣性を少なくする事でそれらが改善される訳です。
当然メーカーはRFTタイヤを前提でチューニングを行っています。
仮に、標準セッティングがコンフォートタイヤであるところにスポーツタイヤに履き替えるとサスペンションに負荷が掛り操縦性に影響しますが、サスペンション自体の動きが良くなって車の挙動が悪化するとは考えられません。

お礼

回答ありがとうございます。

サスペンション自体の動きが良くなって車の挙動が悪化するとは考えられませんよねぇ！！