今日は車高調の基本機能である車高調整の方法を紹介しましょう。
今更、車高の調整なんて…って言う方も多いと思いますが、意外と質問が多いのです。。。
車種は違えど、何度も投稿している車高調の取り付けを紹介している記事を読んでくれている方は結構いる様で、わざわざメールでお問い合わせしてくださる方もいますが、中には車高の調整方法が分からない、レバー比って何?と言った感じの質問が月に1~2件ほど。
それだけではなく、実際にサーキットなどで出会った方の中にも、現地で車高調整などしていると「車に取り付けたまま調整できるんですか!?」と驚く方も稀にいます。
一応車高調の説明書にも簡単に記載はされているはずなので、調整方法自体はわかっていても、取り外さなければ調整出来ないと思っている人や、レバー比によってダンパーの調整幅以上に車高が変化してしまう事で混乱する人が意外と多い様なのです。
今日は再確認の意味も含め、基本的な車高の調整方法を確認してみましょう。
■レバー比と車高の関係
車高を調整する前に、最も質問の多いレバー比の疑問について確認してみましょう。
走りを意識してセッティングする上で、スプリングの実効レートなどにも影響を及ぼすレバー比ですが、ここではあくまでもダンパーの調整幅に対する車高の変化量についての話に留めます。
サーキットを走る人だけでなく、スタイルを調整する面ではドレスアップ系の方や、フェンダーの隙間が気になるからなんとなく下げたい…くらいの方でも知っておいた方が調整し易いでしょう。
車高調に限らず、ショックアブソーバーはサスペンションアームに取り付けられています。
ストラット(マクファーソンストラット)と言う形式ではナックル(ハブ)に接続されている物が多いですが、ナックルもアームの先端に取り付けられている部品なので広義にはアームに取り付けられていると思って差し支えありません。
図1の様に、アームはシャシーに支点があり、先端にはナックルが付いていて、ショックはアームの支点~ナックル間のどこかに接続されている。
実際にはタイヤが一番外側になるので、ハブよりタイヤまでの距離で考える方が正しいかもしれませんが、図を描いちまった後なので大体と言う事で(笑)
んで、レバー比とは小学校でも梃子の原理で習った支点・力点・作用点の位置関係の事を言っているだけで、簡単に言えばアームのどこにショックが接続されているか?と言うもの。
例えば図2の様な位置関係だった場合、アームの全長100に対して、支点~ショックが接続されている位置までの距離が80となっています。
この時のレバー比を知りたい時は「アーム全長÷ショックの位置」つまり、この例では100÷80=1.25と言う値が出てきますよね。
この1.25が俗に言うレバー比で、車高調整で混乱する原因となっている。
…とは言っても、問題なく小…あ、いや、控え目に、中学校を満足に卒業出来ている方(笑)であれば、この時点で「ああ、そうか。確かに。」と気付いて、これ以上の説明は不要だと思いますが。。。
このレバー比の値がどう影響を及ぼすのかと言うと、ショックがストロークする、または全長が変化した時にハブが移動する距離が変わってきます。
また、逆も当て嵌まります。
例えば、何らかの方法…ここでは車高調の全長調整によってダンパー全長を10mm短くした場合、ハブの移動距離は調整幅10mm×レバー比1.25で12.5mmと言う計算になります。
この理屈だと、車高を50mm下げたい場合にダンパー全長を50mm縮めてしまうと、レバー比を掛けて62~63mm程度車高が下がってしまうと言う事になるので、下げたい長さをレバー比で割ってやる必要がある。
つまり、50÷1.25=40…と言う事は、ダンパー全長を縮める量は40mmで車高が50mmダウンと言う計算です。
実際にはブッシュなどの反発力や、前後バランスの変化による荷重の掛かり方の影響などもあるので多少の誤差は出ますが、この様にレバー比がわかっていれば、どれくらい全長を調整すれば自分が調整したい車高になるのか事前に予測する事が出来るので、車高調整の作業がスムーズに進められると言うわけですね。
レバー比が車高調整に影響するのはわかったけど、どうしてそうなるのかまだわからねえ!…と言う人のために最後の図ですが、アームの支点は動かないわけですから、ショックの全長、またはハブの移動については”角度”が変化していると思ってください。
図3では、同じ角度の中に4色の線を引いてありますが、これがショックだとした場合、アームの付け根からハブのある外側までのどの位置にショックが取り付けられているかで、同じ角度変化(図では半分)でもショックの長さの変化量には差があります。
極端な例では、一番外側の赤いショックと一番内側のオレンジのショックを比べた場合、赤いショックを半分の長さに縮めるためには、オレンジのショックの長さも半分にする事に違いはないものの、その長さは1/4程度となっていますよね。
この差がレバー比と言うわけで、赤い線がタイヤだとした場合は、それより内側に取り付けられているショックはタイヤの移動距離より短いストロークまたは、短い調整幅で済むと言うわけです。
車高調キットを買うと、説明書に対象車種のレバー比が記載されている物もありますが、どちらかと言うと記載されていない商品の方が多いです。
こんな時はわざわざアームの長さを測定しなくても、着地状態でタイヤとフェンダーアーチの隙間をノギスなどで測定してメモを取り、とりあえず車高調を10mmでも20mmでも良いのでキリの良い数値で調整してみて、再度着地(着地後は少し車を走らせて馴染ませると良い)後に、もう一度タイヤとフェンダーアーチの隙間を測ってみましょう。
この時の車高の変化量が車高調の調整幅に対してどれくらい違うか。
例えば車高調を20mm短くしたのに対して実際には30mm車高が下がっているのなら「下がり幅30÷調整幅20」でレバー比はおおよそ1.5と言う事がわかります。
なので、以降はこのレバー比を基に車高の調整を行えば、調整後の車高を予測し易くなると言うわけです。
ちなみに、レバー比は車種によって異なるのはもちろん、前後でも違いますし、スプリングとダンパーが分かれているセパレートタイプではスプリング側とダンパー側でも違いますのでご注意ください。
■車高の調整方法 コイルオーバータイプ
車高の調整ですが、意外と車に取り付けたまま調整が出来ないと思っている人は多いです。
サーキットを走る方なら当たり前だと思うかもしれませんが、現実として車に詳しくないと言う人の方が多数派ですから、車をカッコよくしたいと言うだけで車高調を買った人など、構造はよくわからないと言うのも珍しい話ではありません。
実際、私も車の趣味を始めて2~3年程度の頃に、たまたまミニサーキットでご一緒した福岡のジムカーナ系ショップの社長さんに「こうやれば簡単に調整できるんだよ!」って教えてもらうまで、取り外さなければ調整出来ないものだと思っていました(笑)
一部例外はありますので、全ての車高調が取り付けたまま調整可能と言うわけではありませんが、全長調整式や直巻きスプリングを使用したプリロード式(ネジ式)の場合は取り付けたまま調整可能な物がほとんどです。
では、実際に車高の調整方法を確認してみましょう。
まず、車高の調整を始める前に、どこか目安となる部分の寸法を測っておきましょう。
私の場合はスプリングの座面とブラケットのロックシート間距離で調整幅を確認しています。
今回は測定位置で60mmとなっていました。
尚、全長調整式でスプリングシート側を回すのはプリロードを変更する時やスプリングの全長が変わる場合で、単純に車高を調整したいだけならブラケット側でショックの全長を調整します。
ご覧ください。なんだかばっちいです(笑)
新品の場合はそのまま作業を開始して問題ありませんが、実際に使用している車高調の調整を行う場合は、泥汚れなどがネジ部分に付着しており、このまま回すとネジ山を痛めてしまう恐れがありますので、必ず清掃を行います。
パーツクリーナーを吹いてウエスで拭くだけと言う人も多いですが、可能であればナイロンブラシなどで入念に清掃を行いましょう。
材質にもよりますが、キズを付けると錆や腐食の原因となりますので、間違っても硬いワイヤーブラシなどでゴシゴシ擦らない様に。
使用するのは靴磨き用の豚・馬毛のブラシや歯ブラシ、ナイロンブラシなど柔らかい素材のブラシを使用します。
綺麗に見えてもネジを回すとジャリジャリと嫌な音がしたり、所々引っ掛かって回り難い事もあるので、長く使いたいなら丁寧に扱いましょうね!
綺麗にブラシで清掃したら、仕上げにパーツクリーナーで洗浄すれば準備完了です。
今回は車高調整のみなので、ブラケット側のロックシート(リングナット)を緩めます。
車高調キットには大小の車高調レンチ(フックレンチ)が2本付属していると思いますが、付属品は回し難い物が多いので、グリップが握りやすくしっかりした市販のフックレンチを使用するのがオススメです。
市販のフックレンチを買うにも適合するサイズが分かり難いと言う場合は、少々値は張りますがアジャストタイプのフックレンチもありますので、1本持っておくと便利かも。
説明書通りに組み付けてあれば極端な高トルクでは締まっていないはずですが、緩め難い時は引っ掛けてあるフックレンチのグリップ部をプラハンなどで叩けば緩め易いです。
無事に緩みましたか?
車高を上げる場合はそのままでも問題はありませんが、せっかくなので緩んだリングナットを回して動かしてみましょう。
この際にジャリジャリと音がしたり、引っ掛かって回り難い時は締めたり緩めたりと回す方向を変えながら動かし、パーツクリーナーで洗浄しておくと良いでしょう。
表面からは見えなかった砂などがネジの隙間に残っている事があるので、ここも清掃しておくに越した事はありません。
リングナットが緩めばシリンダーとブラケットの固定が解けるので、後はスプリングごとシリンダーAssyを手で回してやれば全長の調整が可能です。
ブラケットはアームまたはナックルに固定されたままなので、ネジが切ってあるシリンダーを回せば全長が伸縮する仕組みと言うわけ。
アッパーマウントの軸受けがピロボールの場合は非常にスムーズに回りますが、ゴムマウントの場合はアッパーにロッドが固定されてしまうので、シリンダーの軸受け部分で回り少々手応えが固い場合もありますが、状態の悪い車高調でなければ十分手で回せるはずです。
どうしても固い場合はスプリングシートにフックレンチを掛けて回してやりましょう。
全長の調整が完了したら、ノギスで調整幅を確認します。
作業例の車両はMazda2(DJデミオ)で、フロントのレバー比はおおよそ1.1となっています。
今回は7mm程度の車高アップ予定ですので、6mmほど伸ばして測定位置で66mmとしました。
目標の調整幅で問題なければ、リングナットをしっかり締め付けて固定すれば車高調整は完了です。
■車高の調整方法 セパレートタイプ
残念ながら、車に取り付けたままでは車高調整が困難、または出来ないタイプがあります。
実際には調整不可と言うわけではないのですが、スプリングとダンパーが分かれているセパレートタイプのスプリングアジャスターは、車載状態で調整しない様にと注意書きされている物が多いです。
いずれにせよ、このタイプは工具が使い難いスペースにスプリングが設置されている車種が多いので、大人しく取り外してから作業した方が楽でしょう。
ダンパー側に全長調整機構がある場合は、フロントと同様に作業の前にネジ山の清掃を行いましょう。
清掃が完了したら、フックレンチを使用してロックシートを緩めておきます。
ちなみに、今回はスプリングの全長が短いので、ダンパー全長を伸ばす事で遊びを作って取り外しますが、ダンパーに調整機構がないタイプは付属のスプリングが長くて抜けない物が多いので、ダンパーとアームを接続したボルトを外して分離しましょう。(実際には調整機構がある場合も分離した方が早い)
今回はおまけで、最近SNSで話題の面白い工具を用意してみました。
アストロプロダクツのラバーストラップレンチと言う商品。
ベルトレンチやストラップレンチと言う名前で他メーカーからの販売されています。
ゴムバンドの摩擦で物を掴んで回す事が出来る工具で、主にはパイプやオイルフィルターの着脱などに使用するそうですが、フックレンチでは回し難い車高調を楽々と回すのに便利そうです。
こんな感じでダンパーの本体に巻き付けて使用しますが、少しだけ緩めに調整しておくのがコツです。
写真は使い方のイメージなのでバンドが締まっていませんが、写真奥側の平らになった部分を押し付けて折り曲げる様に回せばゴムバンドが引っ張られてギュッと締まります。
逆方向に回す時はバンドが緩んでラチェットの様に扱えると言うわけですね♪
これは楽々~♪…と言いたかったのですが、車高調に固着などもなく普通に手で回るので、素手で作業した方が圧倒的に楽で早いと言う残念な結果に(笑)
ただ、役に立たないというわけではないです。
やはり手では回り難い車高調もありますから、スプリングシートにフックレンチを引っ掛けてチョコチョコ回すのに比べれば圧倒的に作業性は良いでしょう。
この先、車高調が古くなって動きがシブくなる事もありえますから、とりあえず1本持っておけば便利かもしれません。
さあ、ダンパーを伸ばす、またはダンパーとアームを分離してスプリング側に遊びが出来たら、スプリングアジャスターとスプリングを取り外しましょう。
取り外したスプリングアジャスターです。
今回の作業例はMazda2(DJデミオ)で、リアのレバー比はスプリング側で約1.1、ダンパー側で約0.9となっていますが、セパレートタイプの車高は着地時のスプリング全長で決まるので、車高調整はこのスプリングアジャスターの調整で行うのが特徴です。
※ダンパー側のレバー比が1以下となるのは、トーションビーム式のトレーリングアームは左右方向ではなく前後方向となり、構造上ハブより外側にダンパーが付くため。
つまり、車高の調整についてはスプリング側のレバー比で調整幅を見積もっておけば良い。
フロントと同様、調整の前に目安となる位置の寸法を測定し、狙った車高となる様にレバー比から算出した調整幅でセットしましょう。
今回は7mmほどアップしたいので、アジャスターの調整幅はレバー比で求めた約6mmとしました。
調整後はロックシートをしっかり締め付けて固定しておきましょう。
ダンパー側に調整機構がない場合はそのまま取り付けるしかないため、組み立て後にスプリングの遊びがない事を確認してください。
ダンパーの調整機構が付いている場合は、スプリングに遊びのある状態からダンパーを縮めて行き、スプリングの座面がピタッと密着したところでセットすれば調整完了です。
あとはロックシートを締め付けて固定すれば車高調整の作業は終了となります。
ちなみに、この状態が所謂プリロード0の状態となっており、セパレートタイプでプリロードを調整する場合はダンパーの全長を伸縮させる事で調整します。
車高はスプリングアジャスターで調整し、プリロードはダンパー長で調整するのが特徴となります。
尚、この構造の場合はプリロードを掛ける方向には問題ありませんが、プリロードを抜く方向に調整すると足が伸び切った際にスプリングが脱落する恐れがあるため注意が必要です。
以上が、車高調の基本機能である車高の調整方法となります。
車高が下がる仕組みやセパレートタイプの注意点などが知りたい方は、過去に投稿した記事の中で紹介していますので、以下の関連記事もチェックしてみてください♪
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