サスペンションとショック: 主な違い、機能、民間艦隊が注意を払う理由

運行管理者は、運転手がタクシーが跳ねていると報告し続けたため、3 年落ちの大型トラックの後部ショックアブソーバーを交換しました。 2週間後、再び苦情が来た。次の検査では、エアスプリングのたるみとトレーリングアームブッシュの亀裂が見つかりました。ショックが根本的な原因では決してなく、サスペンションだけが問題ではありませんでした。このシーケンスは毎月のワークショップで行われます。だからこそ、サスペンションとショックの質問には正確な回答が必要です。

明確な分離から始めます。サスペンションは車両をサポートし、車軸の動きを制御する完全なシステムです。ショックアブソーバーはそのシステム内のコンポーネントの 1 つであり、その唯一の役割は、スプリングの動きの速さを制御することです。この 2 つは交換可能ではなく、代替の修理ではなく、さまざまな方法で失敗します。

サスペンションシステムの役割

サスペンション システムには、板バネ、コイル スプリング、空気バネ、トーション バー、コントロール アーム、トレーリング アーム、ラジアス ロッド、ブッシュ、ボール ジョイント、スタビライザー バーなど、車軸をフレームまたはボディに接続するすべてのものが含まれます。その責任は単純ですが、厳しいものです。車両の静重量とその上の荷重を支えます。タイヤを路面と接触させて、ブレーキ、ステアリング、トラクションの力が作用する面を確保します。走行範囲全体にわたってホイールのアライメントが仕様内に留まるように車軸の位置を決めます。また、路面の凹凸からのエネルギーをバネに蓄えることで吸収します。

大型トラックでは、稼働重量が変化するため、乗用車に比べてこれらの作業は大変です。あるシフトでは空で走行し、次のシフトでは最大総重量で走行するトラクターでは、バネ定数に対して非常に異なる要求が課せられます。そのため、市販のサスペンション設計では、快適性だけを最適化するのではなく、スプリングの剛性、車高、耐荷重のバランスをとります。

ショックアブソーバーの実際の機能

ショックアブソーバーは油圧式の減衰装置です。車の重量を支えません。その役割は、運動エネルギーを熱に変換することです。ショック本体の内部では、ピストンが油圧オイルの中を移動し、オイルを校正された小さな通路に押し込みます。圧縮ストロークはサスペンションが段差を乗り越える速さを制御し、リバウンドストロークはその後サスペンションが伸びる速さを制御します。リバウンドダンピングが低すぎると、スプリングがボディを静止位置を超えて上方に押し上げ、車両が繰り返しバウンドします。ダンピングが高すぎると、ショックがスプリングを制御せずに抵抗するため、サスペンションが硬く感じられます。

そのため、減衰曲線はバネレートと一致する必要があります。 OEM メーカーは、スプリング パッケージと一緒にショックアブソーバーを指定します。リーフスプリングシャーシでは優れた性能を発揮するショックでも、エアスプリングを装着した同じ車両では完全に間違ったものに感じる可能性があります。

サスペンションとショック: 主な違い

2 つを並べてみると、違いが明確になります。

この表から 2 つの実践的なルールが導き出されます。まず、車高が低い状態を直すためにショックを交換しないでください。これは、バネまたは空気バネの状態です。第二に、バンプ後に症状がバウンドし続ける場合は、サスペンションを非難しないでください。バウンスは主に減衰の症状です。

サスペンションとショックがどのように連携するか

スプリングをエネルギー貯蔵装置、ショックアブソーバーを制御放出バルブと考えてください。ホイールがポットホールに衝突すると、スプリングが圧縮されて衝撃のエネルギーが蓄えられます。衝撃がなければ、スプリングはその固有振動数で振動することでエネルギーを放出し、摩擦によってエネルギーがゆっくりと逃げるまで車両は跳ねます。タイヤはサイクル間で路面との接触を失います。ショックアブソーバーはその蓄えられたエネルギーを熱に変換するため、スプリングは 5 回ではなく 1 回で静止位置に戻ります。

この連携により、共通のテスト結果が説明されます。弱いスプリングと新しいショックを備えた車両は、ショックが重量を支えることができないため、依然として低い位置にあります。スプリングが健全でショックが摩耗した車両でも、スプリングを遅くするものがないため、依然としてバウンドします。ペアが正しく動作するには、両方のコンポーネントが仕様の範囲内に収まっている必要があります。

障害のあるコンポーネントの診断

ショックやサスペンション部品が摩耗すると、さまざまな症状が現れます。どちらを知っておくと修理費が無駄にならずに済みます。

ショックの摩耗を示す兆候

• 車両はバンプを通過した後、数サイクルにわたってバウンドし続けます。
• ブレーキをかけるとフロントが沈み、リアが持ち上がる。
• ショック本体に油膜や濡れカスが発生します。
• タイヤの摩耗は、特にドライブアクスルでカップ状または波形になります。
• ショックアブソーバーを取り外してテストすると、ノック音は消えます。

サスペンションの摩耗を示す兆候

• 平地に駐車した後、車両の片側または隅が低くなります。
• ノッキングやきしみは、ブッシュ、ボールジョイント、またはシャックルから発生します。
• タイヤの摩耗パターンはアライメントによって修正することはできません。
• ブレーキ時や加速時にステアリングがふらついたり、車軸がずれたりする。
• こじ開けテストを行うと、コントロール アームのブッシュに目に見える動きが見られます。

表現は重要です。衝撃は動作の症状を引き起こし、サスペンションの摩耗は位置とノイズの症状を引き起こします。両方が同時に発生する場合は、サスペンションを修理してからショックを再評価してください。新しいショックアブソーバーは故障したブッシュを補うことはできず、新しいスプリングは失われた減衰を置き換えることもできません。

商用車におけるショックとサスペンションの役割

商用車の場合、サスペンションとショックの問題は 3 つの異なる立場に分かれており、これらを混同するとコストが高くなります。

シャーシのサスペンションとダンピング

大型トラックのシャーシ サスペンションは、ドライブ アクスル、ステア アクスル、およびトレーラー アクスルを制御します。ショックアブソーバーはリーフスプリングまたはエアスプリングの横で機能し、車軸を安定させ、ブレーキ時の荷重伝達を制御します。シャーシのショックが摩耗すると、ドライバーは浮きを感じ、タイヤの磨耗が不均一になり、制動距離が長くなります。荷物を積んだトラックでは、この組み合わせは快適性の問題ではなく、安全性の問題になります。より詳しい説明は、 大型トラックのシャーシでショックアブソーバーがどのように機能するか については技術記事で説明しています。

安定した荷重制御を実現する大型トラック用シャーシショックアブソーバ これらのシャーシ ショックは、リーフ スプリングまたはエア スプリングと並行して機能し、ブレーキ時や荷重伝達中に車軸を安定させます。ユニットが摩耗すると、浮き、タイヤの不均一な磨耗、停止距離の延長が引き起こされるため、これは荷物を積んだトラックにとって安全上重要な部品となっています。 製品を見る→

キャブおよびキャビンマウント

キャブは、ゴム製のアイソレーターとダンパーを備えたマウント上に設置されています。ドライブダウン キャブ ショックは、サービス アクセスのために降下または傾ける必要があるキャブ用に開発され、通常の運転中だけでなく、その動作中にもキャブを制御します。キャブ ショックが故障すると、シャーシに対してキャブが揺れ、たとえシャーシ ショックが正常であっても、ドライバーは不安定な乗り心地を感じます。

キャブの動きを制御するためのキャビンショックアブソーバー これらのキャブ ショックにはゴム製アイソレーターとダンパーが含まれており、サービス アクセス用のドライブダウン バージョンも付いています。シャーシに対する揺れを防ぎ、乗り心地の安定性を維持し、シャーシの衝撃が正常な場合でも不安定な感触を回避します。 製品を見る→

運転席ダンピング

シートはドライバーと道路の間の最後のつながりです。シートダンパーはエアサスペンションシートの上下動を制御します。これは小さなコンポーネントですが、8 時間のシフト全体での効果は大きいです。シートダンパーが摩耗すると、低周波の動きがドライバーに伝わり、疲労が増大し、注意力が低下します。

ドライバーの快適性を高めるシートダンパーショックアブソーバー このシート ダンパーは、エアサスペンション シートの垂直方向の動きを制御し、長時間のシフトで疲労を増大させる低周波の動きを軽減します。これは、大型トラックの警戒心と快適性を実現するために、小さいながらも重要なコンポーネントです。 製品を見る→

これらの各位置では、異なるショック長、ストローク、減衰曲線が使用されます。シャーシ ショックはキャブ ショックに代わるものではなく、シート ダンパーはシャーシ ショックを縮小したものではありません。内部バルブの仕様は、制御する特定の質量に合わせて調整されています。

交換戦略: ペアを修理し、システムを検査する

交換戦略は診断と同じロジックに従います。片側のみに外部漏れが見られる場合でも、通常、反対側は耐用年数の終わりに近づいているため、ショックアブソーバーは同じ車軸でペアで交換してください。ショックを交換するときは、スプリング、ブッシュ、取り付け金具も同時に検査してください。スプリングが故障すると、新しいショックアブソーバーはすぐにダメになってしまいます。長さ、ストローク、取り付けタイプ、減衰力については自動車メーカーの仕様を使用し、車両総重量定格に一致するコンポーネントを取り付けてください。

フリート調達チームはコストを節約するためにブランドを混合することがありますが、同じ車軸上で減衰曲線を混合すると、車線変更時や緊急ブレーキ時に非対称な動作が発生します。側面間および車軸グループ間の一貫性は、箱に記載されている名前よりも重要です。

これが、相手先ブランド供給メーカーが直接協力することを好む理由でもあります。 ショックアブソーバーの専門メーカー 。シャーシ ショック、キャビン ショック、シート ダンパーを同じ施設で製造するサプライヤーは、汎用部品を採用するのではなく、あらゆるアプリケーション要件に適合させることができます。

結論

サスペンションとショックは競合する修理ではありません。サスペンション システムは荷重を支え、車軸の位置を決めます。ショックアブソーバーはその荷重の動きを制御します。乗り心地に関する苦情が寄せられた場合は、まず位置の問題を確認し、次に動作の問題を確認し、システム全体を修復します。長時間走行する商用車には、両方の層が連携して動作する必要があります。

部品を注文する前に、どの層が故障しているかを確認してください。最も低コストの修理は、最も安価なコンポーネントを使用するのではなく、正しい診断から始まります。