サスペンションリンクのブッシュをピロボールにすると乗り心地はどうなりますか。

Question

サスペンションアーム，リンクのブッシュを、純正のラバーブッシュからピロボールブッシュに交換した場合、乗り心地はどう変化しますか。

具体的な製品名を上げると、スバル車用のSTI製「リヤサスペンションリンクセット」や「ラテラルリンクセット」です。

また、そもそもブッシュをラバーからピロボールにするのは何のためなのか、それも併せてお答えいただくと助かります。

Answer 1

impreza20iawdさんへ

部位と構造にも拠りますけど、往々にして、モノコックの鉄板がゴンゴン鳴く様に成ります。bushゴムの衝撃遮断能力は偉大です。d(^^;)

おっと、これは純然たるピロの場合です。
車作りがバブった時期には、ゴムで綺麗にカバーしたピロbush(トヨタ車に多かった)が登場しましたが、慎重に採用部位を選んでました(横方向)。し、ゴムを挟んだピロボール(FD3リアに採用)という例も在ったのです。

乗り心地は、何をどう評価するのかによります。
例えば。明確に煩く成ります。(苦笑)
衝撃も、部位と方向によってはガツンと来る様に成るでしょう。
サスがストロークする方向については、特に変わる事は在りません。在り得ないでしょ? d(^^;)
まあ、ここら辺を冷静に分別して感じ取れれば、解って頂ける話だとは思います。
又、金属球のピロでは無くて、エンプラ・ジュラコン・ウレタン等の硬くて伸縮性に乏しい樹脂製のbushについても同様です。

>ピロボールにするのは何のためなのか
タイヤ軌跡の明確化と、それに伴う、設計意図をはっきりさせる為、です。曖昧なコンプライアンスによってあらぬ方向へタイヤが向いてしまうのであれば、操作する側としては???な感覚に成ってしまいます。
操縦性側からすれば、位置関係が明確でガッチリ変動しない事が望ましい訳です。
例えば、前ロアアームが変形A型形状だと、前側bushは左右タイヤを結んだ"軸"の位置に近いので、横方向の位置決めに大きく関与します。
ハンドル切り込みがはっきりしますね、硬度Upすれば。

一方で後側は、タイヤ前後方向の位置決めに効いて来ます。
前輪の凸凹乗り上げを考えると、bushの許容キャパを大きく取りたい。からVWゴルフを筆頭として、上下方向に串刺しする形状のbushを使う事が広まって来ました。し、かつてNSXが登場した時に、何で上下アームピボットを繋ぐ変テコリンなロッド(?)が在るのよ? と言われたモンですが、あれでコンプライアンスを持たせる事で、前後に叩かれる衝撃を緩和していたのです。上下一緒に移動する事で、ジオメトリーの安定性を確保しつつ、と言う事だったのでしょう。
レーシンカーじゃそんな配慮は無用ですし、レスポンス向上と確かなフィードバックが欠かせない、からピロがお約束なのです。

もう少し詳しく見ると、車輪・ハブ側は純正仕様でも鉄のボールジョイントですよね。車体側の方にゴムbushが入って。
これも、ゴムによる位置決めの曖昧さが許容出来ない所がボールジョイント化されている、と言う事です。

尚、近年はサブフレームを車体モノコックに取り付けるbushをリジット化するのが流行の様ですが、タイヤの軌跡、サスジオメトリーの明確化を実行した後に、更なる物を求めて採用するブツだと考えます。
だって、車体が鳴る様に成るのに、手応えはモッサリしたままなんですから。(苦笑)

と言う事で、後輪の、特に前後方向の位置決めは、高性能車を販売する各社の腕の見せ所だと思います。(ポルシェ、BMW、Benz・・・)
横方向を硬度Upし、ダンパー減衰力を締め上げても、どうしても取り切れなかったフラつき・僅かな路面凸凹で流される傾向が、ここで左右されますのでネ。

Answer 2

＞純正のラバーブッシュからピロボールブッシュに交換した場合、
乗り心地はどう変化しますか。

アラアイメントが同じなら
走行性能は変わりません


＞ブッシュをラバーからピロボールにするのは何のためなのか

ゴムを使用しないダイレクトな反応の手ごたえの向上
車に対しての、セッティングの細かい細部の変更
走行時のタイヤの手ごたえを
ハンドルに直接、感じられる場合があります

普通の一般道の走行では必要性がないでしょう
電動パワーステアアリング自体が
曖昧な手ごたえのような感じがしませんでしょうか

Answer 3

草レースのヘボメカニックです。
他の皆様が ピローベアリングブッシュの解説をして いらっしゃいますので、ラバーブッシュの方を解説します。
そもそも、仮に 車の性能や乗り心地がアップするなら、何故 車メーカーはピローブッシュを標準装備で売らないのか…。
不思議に思いませんか。？
ピローの方が コストが掛かる…と しても、全車種ピロー標準装備なら、コストは格段に下がりますので、コストは理由にはなりません。

その答えは 二つあります。
一つは 耐衝撃強度です。
普通に 舗装の綺麗な道を走るなら、ピローでも支障はありません。
しかし、段差通過ともなると、衝撃吸収は スプリングのみに頼る事になり、フルバンプでもしようものなら、その衝撃はストラットポスト頂部に丸ごと懸かります。
ストラットポスト頂部は 大体 ３.２mmくらいの鉄板ですので、瞬間的に６～１０tの衝撃荷重が懸かると変形します。
それだけに止まらず、その影響はシャーシ全体に及び、変形や剛性劣化を招きます。
そんな 色々な道路事情に配慮して ラバーブッシュを採用している車種ばかりなんです。

もう１つの理由は サスペンションのジオメトリー変形を逆手に取って、フェールセーフ機能を持たせるためです。
確かにピローを使用すると、ハンドリングや車の反応がダイレクトになります。しかし、極限状態では 非常にシビアな操縦特性になります。
例えば、ラバーブッシュマウントだと、コーナリング時に 横Ｇを受けてブッシュが歪み、左右サスペンションのアライメントが それぞれ別に変化します。
その結果 ステアリング操作量よりも 前輪はイン側を向き、後輪は前輪よりも多くイン側を向きます。
そのサスペンションのアライメント変化によって 極限状態(オーバースピードでカーブに突入してしまった…とか、スピン寸前の状態)での 操作性を助け、操縦不能になり難い(ならない訳ではありません)ようにしてあります。
ですから、ピローの方が高性能とは 僕には思えませんね。
草レースをやっている僕が言うのは なんですが…。
サーキットで走るために改造された車ってのは、公道を走る車から比べると、気違い沙汰…と言うか、身体障害者みたいなものです。
レーシングカーを基準にする方が 間違っています。

Answer 4

ラテリン・トレリンを「３ピロ」に交換しました。
でも「全ピロ」でも良かったくらいです。音は殆んど聞こえません。

ピロリンクはジオメトリを正確にトレスする為の軸受けですが、ゴムブッシュに比べて圧倒的に「乗心地」が良くなります。

これは車体の「ロール速度」が減速するためで、ゴムブッシュでは「中立位置」以外は急激に反発します。その結果は左右のロールがポンポンと跳ねるように感じてしまいます。

ピロブッシュに交換することで本来のロール速度を取り戻し、滑らかにロールするので「乗心地が良くなった」印象になります。

クロスメンバーとハブを「剛接合」する事で、振動や共振により若干の音が出ますが、自分の場合はスタビリンクもプローバのピロリンに替えていますが、特に気にするほどロードノイズは増えませんでした。

よく聞く障害は「コトコト」とピロが緩み、微動する事で音が出るトラブルです。耐用年数が短くなるのは使用方法にもよりますが諦めが必要かもしれません。

ですので比較的安価な部品ですから是非新品で交換する事をお奨めします。

Answer 5

ラテラル方向のリンクはピローに交換しても乗り心地にさほど影響しませんが、トーレーリング方向はてきめんに衝撃が増えます。

>>そもそもブッシュをラバーからピロボールにするのは何のためなのか、それも併せてお答えいただくと助かります。

旋回中に横Gを受けた時に２本のラテラルリンクが受ける力を変えることによってタイヤを内側へ向け車体を安定させる役割を持っていますが、サーキットのハイグリップ路面でSタイヤを装着して走行したりすると想定外の横Gが掛かり、これが良い方向に出ない場合はピローに交換します。