スプリングレートを上げても底付きは防げない⑦ ダンパーに求められる要件と性能差

スプリングレートを上げても底突きは防げない⑦ ダンパーに求められる要件と性能差

この辺りまでスプリングの動きのイメージが出来ると、
そろそろ減衰力カーブの意味が何となく見えてくる思います。

イラスト作りに手間取ってナカナカ更新できませんでした(笑)

スプリングの働きを押さえ込むダンパーに求められる要件は2つ、
ダンパーに必要な要件
バネ下固有振動数付近は高い減衰力で共振を抑え
固有振動数以上の早い入力に対しては不要な減衰力を抜いてバネ下を動かす事
しかし、バネ下固有振動数付近のバネ下共振を押さえ込むための減衰力も必要

こんな感じにストロークスピードにより相反する要素が求められています

これを満足するためにダンパーピストンで基本的な「低速減衰力」を作ります
低速仕様ダンパー
シンプルなダンパーですね

それでは同じピストンに貫通穴を開けると、、、
高速仕様ダンパー
ピストンに開けられた貫通穴(ポート)をダンパーOILが通るので減衰力が低くなりました

そしてピストンに開けられたポートに積層シムを重ねて任意のピストンスピードで
ブロー(バルブ解放)させると、、、
バルブ付きダンパー
減衰可変ピストン
低速側での高い減衰力と
高速側で必要以上に減衰力が立ち上がらないダンパーが出来上がります。

ダンパーピストンってこんなヤツです

HI3C0346
HI3C0346

スプリングにこのダンパーを組んで走らせる事を想定して
グラフの縦軸にダンパーの減衰力を乗せてバネ上への入力振動をイメージすると
バネ上振動と周波数
こんな感じになります。

上手い具合に「スプリングの特性丸出しのバネ上共振&バネ下共振のスパイク」(黒線)を
ダンパーが押さえ込んで滑らかに振動を伝えるようになります(青線)

残念ながら、高速側のダンパー減衰力が効いてバネ下自由運動が抑えられてしまっていますが
この領域の細かくて速いストローク域(ざらざら感)をボディに伝えない方法として
アッパーマウントのゴムブッシュが使われます。
「あまり動きすぎるとボディがフワフワ動く感覚が出るので適度に、、、」
ってあたりが強化ゴムアッパーマウントです。

ダンパーが生きている車を不正地で走らせて動きを見ると


豊富なストロークで足は動き、
バネ上&バネ下共振は抑えられ、
ザラザラ感はアッパーマウントで吸収されるので
乗り心地良く仕上がりますね。

こうなると「ダンパーの性能はピストン面積に大きいほど高性能」って理解できますよね

大きなピストンを使えるって事は
積層シムのバルブが開いてブローした時の流量が多く取れます。
これは高速側でバルブを開いたときのブロー流量が多い方が
より高速側でも不要な減衰力の発生を抑えられ
バネ下の自由運動を阻害する減衰力を減らすことができるので
運動性と乗り心地の両立が可能です。

つまり、、、
「単筒式ダンパーでも減衰力セッティング次第では乗り心地の良い脚を作れる」って事です。

 さらに予算が許せば別単式やクワンタムのように縮み側減衰力をベースバルブで作るダンパーを使えば
ビストンで伸び側減衰力、
ベースバルブで縮み側減衰力の分業になるので
更にブローできる流量が稼げますので更に高速側減衰力をそぎ落とせます

高いスプリングレートでも低速域のからしっかりと減衰力を出して高い運動性を作り
高速域でバネ下共振を抑え込む減衰力を維持して不要な減衰力を出していないのが
「良く動く脚」なんだと思います。

機会をみてもう一度「単筒高圧ダンパー」に挑戦してみようかな、、、
ノーマルと同じストローク、
減衰力指定、
別体タンクの伸び縮み2Way減衰力調整
うーん、、、
オーリンズあたりを素材にして作りこんでみたい

さて、、、今回の「独学ノートのまとめ」はココまで。
もう少し勉強してみます。


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「スプリングレートを上げても底突きは防げない⑦ ダンパーに求められる要件と性能差」への6件のフィードバック

  1. ピストン径を上げれば、性能が上がるのですが、58とか極太にすると、セットアップの幅が無くなるそうです。摺動抵抗が大きくなるので、フリクションコントロールが難しくなるそうです。

    1. なるほど! 勉強になります。
      ド素人の独学なので考察に限界を感じます。

      最後は「フリクション 価格 寿命」で三つ巴の戦いになるのは何となく想像できます。

      競技用の極太ラリーダンパーは
      「無駄な姿勢変化を抑え、しなかやに動き路面を捉えて、かつ、、、恐ろしい価格」なんでしょうね(笑)

      予算が許せば「単筒高圧ダンパー」をワンオフしてで「しなやかな脚を作れるか」実験してみたいです。

    1. ありがとうございます
      かなり専門的で難しいですね、、、
      「基礎的な部分しか理解出来ていない」って事がわかりました(笑)

  2. はじめまして。

    アドバイスをいただきたいのですが、お願いできますでしょうか?

    1. こんにちは、僕の分かる範囲でしたらお答え出来ますが、、、
      あまり難しい事は無理です(笑)

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