トーションビームは乗り心地が良いのか・欠点・車高調整

トーションビームは乗り心地が良いのか

深夜の交差点を走り去る自動車 写真無料ダウンロード - フリー素材 ぱくたそ

車選びのポイントとして、現在、ユーザーの間で最も関心を集めているのは、やはり燃費の良さといった経済性の高さです。そのため、自動車税などの維持費の安い軽自動車や、エンジンと電気モーターを組み合わせて、驚異的な燃費性能を誇るハイブリッド車が人気を集め、販売台数を伸ばしています。

しかし、実際に購入してオーナとなり、車を使ってみると、たとえ希望したとおりの燃費の良さや、経済的なメリットを感じられたとしても、それ以外の快適性や走行性能など、何かと気になる点や不満が出てくることは多いでしょう。

車の性能はサスペンションで決まる

愛車に対する不満点や問題点の中でも、極めて重要なファクターを成すのが「乗り心地」でしょう。乗り心地は、仕事や通勤などで毎日車に乗る人も、スポーツやレジャーで休日をメインに長距離を運転する人にも、走行中の快適性や操縦性などを左右するポイントとして、大変気になるところです。

そういった車の乗り心地や走行安定性を決定する部品が、サスペンションと呼ばれる自動車の懸架装置です。サスペンションとは、車のボディに車輪を取り付けるためのパーツで、走行中にボディーやタイヤの動きをしっかりと受け止め、安定したスムーズな走りを実現するために無くてはならない装置です。

幅広く使われるトーションビーム式サスペンション

自動車のサスペンション装置のひとつに「トーションビーム式」があります。トーションビームは、現在、軽自動車からコンパクトカー、ミニバンに至るまで多くの車種で採用されているサスペンション方式です。

トーションビームは広く使われているため、トーションビームサスペンションを搭載した車の所有者はとても多く、その乗り心地や走行性能、メリット、デメリットなど興味を覚える人も多く、ユーザーの間で話題となっています。

このような、トーションビームについて、その成り立ちや特徴、気になる乗り心地や欠点、また車高調整の仕方などを解説していきます。

車軸懸架と独立懸架

自動車には、前後合わせて4つの車輪を車体に固定させるため、車体の前後にサスペンションシステム（懸架装置）が装備されています。

自動車のサスペンションは、その性質によって二種類に分けられます。それは、車軸懸架（リジッドアクスル）と独立懸架（インディペンデントサスペンション）です。これら二つのサスペンション形式は、それぞれ車のタイプや用途に合わせて採用されています。

車軸懸架（リジッドアクスル）

車軸懸架とは、左右の車輪が車軸によって固定されている物で、自動車が誕生する以前に主流だった、馬車の時代から使われていたサスペンション形式です。1930年代までは、ほとんどの車がこの方式を採用していました。

車軸懸架は、左右の車輪が車軸によって固定されているため、片方の車輪の動きに対してもう片方が直接影響を受けます。このため、舗装された道路ではタイヤが路面を捉える力や、乗り心地の面では不利になります。

しかし、車軸懸架ではコーナーリング中の車体の傾き（ロール）が少なく、転倒しにくいため、トラックやバスなどの大型車両に広く使われています。また、オフロード走行では片方の車輪が押し上げられると同時に、もう片方が押し下げられるため走破性が高く、ジープなどの本格的な四輪駆動車に採用されています。

独立懸架（インディペンデントサスペンション）

独立懸架とは、左右の車輪をそれぞれ独立して上下させることが可能なサスペンションで、代表的な物にはマクファーソン・ストラット式や、ダブルウィッシュボーン式があります。

この方式では、左右の車輪が独立して働くことで、タイヤが地面の凸凹を越える際にボディの揺れを抑え、車体の姿勢を水平に保ちます。そのため、独立懸架は乗り心地に優れ、タイヤが地面を捉える力が高いため、エンジンからの駆動力を地面に効率よく伝え、快適性や走行性能を高めることができます。

その反面、左右が独立していることで可動範囲が大きいため、運動性に優れる分、走行時の急激な姿勢変化や、タイヤのスリップなどを起こしやすくなります。さらに、左右のサスペンションアームやサスペンションメンバーなど部品点数が多く、構造が複雑なため、車軸懸架に比べて製造コストが高くなります。

トーションビームは独立式と車軸式の両方に対応

トーションビームサスペンションは、この車軸式と独立式、両方のサスペンション型式に対応できるという、ユニークなアイディアによるサスペンションです。

とは言え、マクファーソン・ストラットやダブルウィッシュボーンといった独立懸架ほどには、左右の車輪の動きに自由度がないため、正しくは、「左右の車輪に独立性を持たせた車軸懸架」と言うべきでしょう。

トーションビームサスペンションの構造

トーションビーム式サスペンションの構造は、左右の車輪を固定し、上下方向に可動するトレーリングアーム（車軸を引っ張るように取り付けられたアーム）が、ボディの接合部（ピポット部）に設置され、その左右のトレーリングアームの間をトーションビームという撓性（たわむこと）の金属棒がつないでいます。

トーションビーム式サスペンションでは、このトーションビームのたわみによって、左右のトレーリングアームのねじれを吸収しています。この方式は、1974年に登場した初代フォルクスワーゲン・ゴルフに採用されて以来、広く使われるようになり、現在まで前輪駆動車の後部サスペンションとして世界標準となっています。

トーションビーム式には、このトーションビームの取り付け位置によって種類があり、それは「ピポットビーム」「アクスルビーム」「カップルドビーム」の三種類です。

ピポットビーム

左右のトレーリングアームの動きによる振動を吸収するトーションビームを、トレーリングアームとボディーとの接合部（ピポット部）に取り付けたタイプです。

ピポットビームは、左右のトレーリングアームがその最前部（ボディーと接合するピポット部）、つまり、車軸から最も離れた位置でトーションビームによって繋がれているため、比較的左右の車輪の動きに自由度があり、最も独立懸架に近い特性を持っています。1974年登場の初代ゴルフでは、このタイプのトーションビームサスペンションが採用されました。

しかし、ピポットビームでは動きが良い分、タイヤの横方向からの入力を受けやすいことから、安定性を確保するには、トーションビーム、トレーリングアーム共に高い曲げ剛性が要求され、強度を高めるには部品自体が大きく重くなってしまいます。

アクスルビーム

左右のトレーリングアームをつなぐトーションビームが、左右の車輪の取り付け位置、つまり車軸と同軸に結合されるタイプです。

アクスルビームは、トーションビーム式でも最も車軸懸架に近い特性を持ち、左右の車輪に独立性がないために、走行中に片方の車輪への入力に対して、直接にもう片方の車輪に影響がおよび、サスペンションの横方向の剛性が低くなります。このため、アクスルビームでは、ラテラルロッドなどの保持棒を追加して、剛性を高める必要があります。

アクスルビームは、設計が簡素で済むことから、かつてはよく使われていましたが、トーションビームが車輪と同時に上下にストロークするというその構造上、車体のクリアランスを確保する必要があり、それが荷室など室内空間を圧迫するため、現在は姿を消してしまいました。

カップルドビーム

カップルドビームは、トーションビームが左右のトレーリングアームの中間あたりで結合されているタイプで、現在、多くの車が採用しているトーションビーム方式です。

カップルドビームは、トレーリングアームの長さを変えたり、湾曲をつけるといったサスペンション形状の自由度が高く、設計次第では高いサスペンション剛性を実現することができます。また、技術革新により軽量かつ高剛性のトーションビームを、低コストで製造できるようになったことから、特に軽自動車やコンパクトカーなど価格の低い車や、同じ車種でもグレードが低い廉価版モデルなどに多く採用されています。

トーションビームは乗り心地が良いのか

このように、三種類あるトーションビーム式サスペンションのうち、現在は、トーションビームをトレーリングアームの中間付近で結合し、左右をつないだ「カップルドビーム式」が多くの車種に採用され、小型車を中心に世界的にも主流となっています。

トーションビーム式は形式的には車軸懸架に近く、マクファーソン・ストラットやダブルウィッシュボーンなどの独立懸架に比べ、左右の車輪による動きの自由度は見ないのですが、構成部品が左右のトレーリングアームと、それをつなぐトーションビームという単純な造りのため、軽量で最小限のスペースで設置が可能です。

また、カップルドビーム方式の登場と、技術革新による部品精度の向上で、トーションビーム式は設計次第で性能が良くなり、優れた乗り心地や走行安定性を確保することができるようになりました。

高級ミニバンなどには不向き？

トーションビーム式は構造が単純なことから、独立式に比べてセッティングの自由度が低く、「乗り味の上質さ」という意味ではダブルウィッシュボーンやマルチリンクには及びません。

そのため、小型車など低価格の車では必要十分な性能を得られるのですが、中級以上のセダンや高級ミニバンなどでは設計上やや無理があるので、不向きと言えます。

乗り心地を改善するには？

トーションビーム式サスペンションは構造が単純なため、セッティングの自由度が低く、コンパクトカーなど重量の軽い車では、十分に快適な乗り心地を発揮しますが、大型セダンやミニバンクラスの重量級の車種ではサスペンション剛性の確保が難しく、路面からの衝撃が良く伝わりゴツゴツとした乗り味になってしまいます。

トーションビーム式サスペンションの乗り心地を改善する方法は、剛性の高いスプリングとショックアブソーバーに交換します。トヨタ・アルファードなどの大型ミニバンでは、アフターマーケット品として専用のサスペンションキットが販売されています。

標準仕様よりもバネレートが強化されたスプリングと、減衰力の高いショックアブソーバを装着することで、トーションビーム式の欠点であるサスペンション剛性の低さを改善し、乗り心地のゴツゴツ感が和らぎます。

トーションビーム式サスペンションは構造が単純なので、セッティングの自由度が低く、コンパクトカーなどの軽量の車には、十分に快適な乗り心地を発揮します。

しかし、大型セダンやミニバンクラスの重量の車は、サスペンション剛性の確保が難しく、路面からの衝撃が伝わりゴツゴツとした乗り心地になってしまいます。

トーションビーム式サスペンションの乗り心地を改善する方法は、剛性の高いスプリングとショックアブソーバーに交換することで改善できます。トヨタ・アルファードなどの大型ミニバンは、アフターマーケット品として専用のサスペンションキットが販売されているので、専用のものに交換すると良いです。

標準よりもバネレートが強化されたスプリングと、減衰力の高いショックアブソーバにすることで、トーションビーム式の欠点であるサスペンション剛性の低さを改善することができるので、ゴツゴツとした乗り心地を和らげることができます。

トーションビームの欠点について

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トーションビーム式サスペンションの欠点は、部品点数の少なさによるセッティング幅の少なさで、設計の工夫による性能向上には限界があります。

ダブルウィッシュボーンやマルチリンク式などの独立式サスペンションでは、左右の車輪ごとにナックル（車輪を取り付けるための部品）を固定するアームやリンク棒、サブフレームといった多くのパーツにより微妙なジオメトリー調整が可能なことから、走行安定性やコーナーリング、上質な乗り心地といった性質を高次元でバランスさせることが可能です。

左右のトレーリングアームの振動を、左右をつないでいる撓性（とうせい：たわみによって振動を吸収する）を持ったビーム（梁：はり）のみで受け止めるトーションビーム式では、ハンドリングと乗り心地の両立が難しいため、その多くは前輪駆動車の後部サスペンションに使用されています。

トーションビームの車高調整方法

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トーションビーム式サスペンションの車高調整方法について説明します。

トーションビーム式の特徴は、路面からの衝撃を吸収するスプリングと、スプリングが衝撃を吸収した際の、車体の振動を和らげるショックアブソーバーとが別々に装着されていることです。

そのため、車高調整式ショックアブソーバーに交換するだけではなく、スプリングの長さやバネレートを変更することで、車高を調整することができます。ローダウンカスタムをしたい人は、まず、希望する車高にあったスプリングに交換し、必要に応じて車高調整式ショックアブソーバーに交換しましょう。

車種別トーションビームの構造と動きについて

工事中の新横浜前と渋滞する車 写真無料ダウンロード - フリー素材 ぱくたそ

車種別のトーションビームサスペンションの構造と、その動きについて説明します。

トヨタ・アルファード

トヨタを代表する高級ミニバン、アルファードには、二代目モデルまでトーションビーム式の後部サスペンションが搭載されていました。

アルファードのトーションビーム式サスペンションの構造は、通常の「カップルドビーム式」で、左右のトレーリングアームの中間付近で振動を吸収するトーションビームが結合され、アーム後方の車軸付近にあるブラケットに、路面からの衝撃を吸収するスプリングと、ショックアブソーバーが装着されています。

トーションビーム式サスペンションでは、左右に一本づつのトレーリングアームの動きを、左右をつなぐトーションビームのねじれ剛性によって受け止めています。このシンプルな構造によって、ダブルウィッシュボーン式のアッパーアーム、ロアアーム、コントロールアームという三つのアームの働きを代用しています。

乗り心地を決定づけるゴムブッシュが難点

トーションビーム式では、アームの働きをボディーとの接合部（ピポット部）のみで全て支えており、その接合部にはめ込まれ、衝撃を吸収するゴム製のブッシュの硬さが乗り味を決定するため、操縦安定性と乗り心地を両立させるゴムブッシュの硬さの設定が、非常に難しくなります。

それが、トーションビーム式が高級車や重量級の車には不向きな理由で、現行モデルのアルファードではその欠点を解消するために、ダブルウィッシュボーン式の独立懸架へと変更されています。

ホンダ・フィット

ホンダが販売している人気の小型車、フィットの後部サスペンションにも、カップルドビーム方式のトーションビームサスペンションが採用されています。

フィットに搭載されているトーションビーム式サスペンションでは、左右のトレーリングアームの設計に工夫を凝らし、強く湾曲した形状とすることでサスペンションの剛性を高め、さらに車体との接合部の「コンプライアンス・ブッシュ」の取り付け方向を、ボディーに対して斜めに配置することで、コーナーリング時の安定性を向上させています。

トーションビームからの異音の原因について

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トーションビーム式サスペンションは、非常にシンプルな構造で構成部品の数も少ないことから、ダブルウィッシュボーンやマルチリンクなどの、複雑な構造を持つ独立式サスペンションとは異なり、サスペンションアーム自体のゆがみや、取り付け部のボルトのゆるみなどによる異音の発生は、あまり考えられません。

しかし、トーションビーム式は左右のトレーリングアームによるサスペンション全体の動きを、車体との接合部のみで支えているために、内部にはめ込まれたゴム製のブッシュの劣化によって、走行中に「ギコギコ」「キコキコ」といった異音が発生することがあります。

このトーションビーム式のゴムブッシュは、乗り心地や走行安定性を決定する重要な部品のため、劣化によって亀裂が入るなどすると、性能が大きく低下してしまいます。そのため、サスペンションからの異音などに気づいたら、早期にゴムブッシュを交換しましょう

トーションビームの補強方法について

路上駐車されたニューヨークの車の列 写真無料ダウンロード - フリー素材 ...

トーションビーム式サスペンションの剛性を強化し、サーキットなどでの走行性能を高める方法として、アフターマーケット品のチューニングパーツ「トーションビーム補強バー」の装着があります。

トーションビーム補強バーは、トレーリングアーム後方のスプリング、ショックアブソーバー付近に装着するパーツで、トーションビームをダイレクトに接続してモノコック形状とすることで、トーションビームのよじれを抑え、走行安定性を高めてコーナーリング性能をよりアップさせます。

このトーションビーム補強バーは、トレーリングアームの取り付け穴にボルトオンで簡単に装着することができ、また、ターンバックル式シャフトを採用し、ナットにより補強バーの張り具合を調整して好みの剛性にセッティングが可能で、サーキットなどスポーツ走行を楽しむユーザーにはおすすめのチューニングパーツです。

トーションビームとマルチリンクの違いは？

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マルチリンク式サスペンションとは、ダブルウィッシュボーン式の上下のアームが車輪を支える構造を元にして、アームの代わりに複雑な「リンク棒」を複数組み合わせることで、乗り心地と走行安定性を、より高度にバランスさせることを目的とした物で、トーションビーム式と比べて、格段に上質な乗り味を持つサスペンション形式です。

乗り心地と安定性を高次元でバランスさせる

マルチリンク式では、片側の車輪に4～5本という多数のリンク棒を組み合わせて配置し、それぞれの車輪の動きを制御することで、車の性質や走行条件などに対応した、幅広いセッティングが可能となるため、より高次元で乗り心地とコーナーリング性能の両立を実現することができます。

構造が複雑で重量が嵩み製造コストが高い

しかし、マルチリンク式は構造が複雑で部品点数も多いため、トーションビーム式に比べて製造コストが高く、また、構造が複雑な分重量が嵩んで、搭載するにはそれなりのスペースが必要となるなど、デメリットもあります。

現行型ゴルフの上級モデルにマルチリンクを採用

マルチリンク式は、トーションビーム式に比べてより上質な乗り味が実現できるとして、現行の七代目フォルクスワーゲン・ゴルフでは、廉価版のトレンドラインとコンフォートラインにはトーションビーム式を、上級モデルのハイラインにはマルチリンク式サスペンションを採用しています。

トーションビーム式のメリットについて

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トーションビーム式サスペンションのメリットは、構造が単純で部品点数も少ないため、製造コストが安く、その分、車両販売価格を安く抑えられることです。また重量が軽く簡単な造りとなっていることから、搭載するスペースを最小限にすることができ、荷室など車内スペースを広くとることができます。

性能的にも十分に優秀なトーションビーム式

トーションビーム式は、安いからと言って決して性能が悪いわけではなく、技術革新によって部品の精度が向上した現在のカップルドビーム方式では、設計に工夫を凝らすことで、乗り心地と走行安定性の両立に必要なサスペンション剛性を確保することができます。

さらに、スタビライザーなどの補助パーツを装備することで、コーナーリング性能を高め、より安定感のある乗り味を実現することができます。

このようにトーションビーム式は、小型車のサスペンションとして十分な性能を持ち、なおかつ軽量でスペース効率に優れることから、今後も広く使われることが予想されます。

トーションビームは優れた素性を持つサスペンション

今日はわたしが運転するね 写真無料ダウンロード - フリー素材 ぱくたそ

トーションビームについて、その成り立ちや特徴、気になる乗り心地や欠点、また車高調整の仕方などを紹介しました。

1974年に登場した、フォルクスワーゲン・ゴルフ以来、前輪駆動車の後部サスペンションとして世界的なスタンダードとなっているのが「トーションビーム式サスペンション」です。そのメリットは小型軽量で製造コストが安く、その上スペース効率が高いため、小型車のサスペンションとして優れた素性を持っています。

しかし、独立懸架式に比べてセッティングの幅が狭く、セダンや高級ミニバンなどの重量級の車種では、ゴツゴツした乗り心地となるため、乗り味の上質さでは大きく見劣りします。それでも、低価格な上に十分な性能を持つなどメリットの多いトーションビーム式は、将来も多くの車に採用されるでしょう。

あなたも車選びの際には、カタログの性能諸元表をチェックして、トーションビームにぜひ注目しましょう。