サスペンションの概説:路面からの衝撃を吸収する緩衝装置【バイク用語辞典:サスペンション編】

●衝撃を吸収するスプリングと無駄な収縮を拘束するダンパーで構成

●前輪はテレスコピック式フロントフォーク、後輪はスイングアーム式サスペンションが主流

前後のホイールと車体の間に位置して路面からの衝撃を吸収し、車体を安定させるのがサスペンションの役目です。その性能や特性が走行時の車体姿勢を決定づけるため、乗り心地や操縦性、車両性能に大きく影響します。

バイクで使用されるさまざまなサスペンションの機能や役割について、解説します。

●サスペンションの役目

路面の凹凸による衝撃を吸収して、乗り心地を改善する緩衝装置がサスペンションです。

サスペンションの構成例
サスペンションの構成例

サスペンションには、路面からの衝撃を吸収して乗り心地を向上させる役目と、サスペンションをストロークさせてタイヤの路面への追従性(接地性)を高める役目があります。これらの機能によって、乗り心地と操縦安定性を両立させます。

現在多くのバイクでは、前輪にテレスコピック式フロントフォーク、後輪にはスイングアーム式のサスペンションを採用しています。これらは、上下動または円弧を一定の範囲内と方向に動くように拘束しています。すなわち、サスペンションは緩衝や追従機能だけでなく、車体とホイールを連結して支持する役割も担っています。

●サスペンションの基本構造

基本的な構造は、ホイールと車体の間に設けられ、強力なコイルスプリングとその振動を減衰させるダンパー(ショックアブソーバー)で構成されます。サスペンションに使用されるスプリングは、一般的にはバネ鋼線をコイル状に巻いたコイルスプリングです。

サスペンションの構造
サスペンションの構造

バネの太さや長さ、巻き数でバネ定数や応力などの基本的な特性が決まり、軽量コンパクトで使いやすい利点があります。このバネの伸縮によって、路面からの衝撃や振動を吸収します。

ダンパーの効果
ダンパーの効果

またダンパーは、その振動を素早く抑える減衰装置で、コイルスプリングと組み合わせて使います。標準的な油圧式ダンパーは、シリンダーの中に粘度の高いオイルが封入されています。オリフィス(穴)の開いたダンパーピストンが内蔵され、ピストンが上下するときにオリフィスをオイルが通過するときに抵抗となり、減衰力が発生します。

●フロントサスペンション

フロントサスペンションとしてはテレスコピック式が主流、サスペンション(緩衝機能)としての役割と同時にステアリング(操舵機能)の役割も担っています。

ダンパーロッド式の仕組み
ダンパーロッド式の仕組み

車軸を支える2本のパイプをアッパーブラケットとアンダーブラケットで支持して、両ブラケットに取り付けられたステアリングステムシャフトがフレーム側にあるヘッドパイプを貫通して車体に固定されています。

テレスコピック式は、アウターチューブの中にそれより一回り小さいインナーチューブを挿入し、チューブの中にはスプリングとダンパーが配備されています。望遠鏡(テレスコープ)のように伸縮してサスペンションとして機能します。テレスコピック式は、大別してピストンメタル式とダンパーロッド式がありますが、細やかな減衰力調整ができるダンパーロッド式が主流です。

●リアサスペンション

リンク式モノサスの構成と効果
リンク式モノサスの構成と効果

リアサスペンションとしては、スイングアームとの連結部にリンク機構を装着したリンク式モノサスが広く採用されています。荷重に応じてサスペンションストロークを変更できるので、スポーツタイプやモトクロスバイク、一部のネイキッドなどで採用されています。

リンク式リアサスでは、リアホイールの移動量に対するサスペンションのストローク量の変化割合が大きくなる特性があります。すなわち、軽負荷での柔らかさと強い衝撃の場合の硬さを両立する「プログレッシブ効果」が実現されています。


サスペンションは、乗り心地は無論のこと、走行性能や操縦性にも多大な市況を与える重要な機能部品です。本章では、さまざまなサスペンションとその役割について、詳細に解説します。

(Mr.ソラン)