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#62 日産マーチAK12 「フロントスプリング選定編」

 トレーニングマシーンのAK12マーチ、取り敢えずリヤだけ車高調に交換して走っていますが、平行してフロントのバネレート変更を検討します。

 BLITZ DAMPER ZZ-Rの吊るしの仕様から前輪のバネ上固有振動数を落としてスタビリティ方向に振ります。オリジナルの特性マップで見たときに、nismo S-tune や HKS より右斜め上方向のポジションが狙いです。

サグ変更理由

 その前に、先日検討したサグ(ダンパーストロークの伸び/縮み振り分け)変更の理由を記しておきます。
 出荷状態のフロントスプリングセット長(プリロード 2mm)でダンパーストロークを計算すると、1Gでの沈み込み量が大きくて、そこから縮み側のストロークが少ない。つまり走行中に少しバネが縮むだけで直ぐにバンプラバーに当たります。路面凸凹が少ないサーキットならバンプラバーに当ててロール過多を止めるなんてセッティングも聞いたことがありますが、天下の往来、一般道を走るのでブレーキングやコーナリング中のギャップなんて茶飯事。バンプラバーに乗っかった状態で不正路面に突っ込むとサスが縮まないのでボディ上屋が突き上げられてタイヤのグリップが抜ける恐れがあります。実際にはバンプラバーが変形して少しは衝撃を吸収すると思いますが大きな路面変化には対応できません。

 対策として、1Gからの縮みストロークを伸ばすために、組み付け時のスプリングセット長を短くして(プリロードを増やす)、組付け〜1G迄のスプリングストロークを減らします。1G、即ち自重が掛かった後のバネ長さはセット長に関わらず同じです。変わるのはトップマウントとダンパーケースの距離、言い換えるとダンパー内のピストン位置です。

【図1】セット長が長い=プリロードが少ない場合
 自重によるダンパーストロークが多い=残りの縮み代が少ない

【図2】適切なセット長(プリロード)の場合
 自重1G時の沈み込み量はダンパー有効ストロークの5割前後

 純正もガッツリとプリロードが掛かっているのでノーマルサスをバラす時にスプリングコンプレッサーが必要になります。

【追記】セット長が短い=プリロードが多い場合
 色々と弊害が出てきます。まず伸びストロークの不足。ロールしたときに内輪が早く浮いてしまいます。昔のFF車の三輪走行ですね。後輪駆動だと減速時の巻込みを誘発します。狙ってやるなら兎も角、吊るしの車高調でこれやられたら素人はビックリしますよね。
 次にバンプストップラバーの設定によってはスプリングのオーバーストロークによるヘタリや、線間密着による車体へのダメージが考えられます。ここはバネの自由長、バンプラバーの寸法、ダンパーのケース長や全長、車高など相互因子を確認する必要がります。


スプリング自由長の選定

 次に、バネレートを下げて同じサグを狙うと組付け時のスプリングセット長を更に短くする必要があります。この時、1G+縮みサグで実ストロークが増えるので、全長が短いバネでは有効ストロークを使い切る恐れがあります。これはバネのヘタリや線間密着につながるので回避するため、早速エクセルで計算してみます。

 ところで巷ではプリロードのかけ過ぎは乗り心地が悪くなるとか言われますが、
 1G+縮みサグでスプリングストロークの深い所を使うようになる
  ⇨ バネレートの安定領域を超えてレートが上がっていく範囲に入って固くなる
というのが理由のようです。

 さて、狙っているバネレートをBLITZ標準バネ長220mmでフルストローク量を計算すると許容値を越えそうなので、スプリング自由長を 250mm or 10 inch に変更する事にしました。
 ヤーっと調べると、候補は RSR, KYB, eibach, CUSCO あたりに設定がありそうです。KYB が一番重たいので良さそうですが定価2万円、お安いのは RSR か CUSCOですね、、、

 調べること数日、フロントスプリングを発注しました!
 選んだのは KYB Competition Spring の KCS65-25403  です。

が、発送予定日は 5/13 ってGW終わるぢゃないの。 と思ったら、

バネ着弾!

レート実測値が付いてる♪ 

KYBのバネ、精度はバッチリでした!
それにしても長いなぁ

 考えてたサグをグラフ化するとフルストロークがまだ深い

【図3】フロントスプリングのストローク検討

もう少し早めにバンプラバーに当てないとヘタるかなぁ? という事で、許容値の90%を狙って少しプリセット長を伸ばします。

仮組み

 寸法が決まったので、早速KYB製10インチばねを片側だけ組付けてみました

(写真右側)KYB 10 inch 3キロばね、d62-d65変換アダプターとスラストベアリング追加、セット長を縮めて伸びサグ 50mm、車高 -25mm狙い。色味が渋過ぎてアルマイトと全く似合ってないですね
(写真左側)BLITZ製220mm 4キロばね、伸びサグ45mm狙いに変更後

・・・実は計算の勘違いで車高上げアゲになってました。組付け前に間違いに気付いて良かったぁ


サス交換・後編に続きます

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