【GTサスペンション】名作レースゲーム「グランツーリスモ攻略：車の基本性能」車体の動きを制御するサスペンション関連(機能/種類と特性/ホイールアライメント)のご紹介

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今回は、名作レースゲーム「グランツーリスモ攻略：車の基本性能」車体の動きを制御するサスペンション関連(機能/種類と特性/ホイールアライメント)についてご紹介します。

プラモデル1/24 ポルシェ 968 “たまごガールズ エイミー マクドネル” [SP538]

グランツーリスモシリーズ関連攻略ページをご紹介します。

「縮む」「伸びる」という、一見、単純に思える作動。しかしサスペンションがなければ、正しく操縦することはおろか、まともに走らせることすらできない。そんなサスペンションの構造と原理についてご紹介します。

プラモデル1/24 トヨタ 2000GT(前期型) 1967 「HCシリーズ No.1」 [21201]

サスペンションは、ボディとタイヤの間にあって、車体を支えつつタイヤが受けたショックを吸収するメカニズムだ。操縦安定性にも大きな影響を与える、重要な走行メカニズムでもある。

プラモデル1/24 NASCAR ’81 シャーロット優勝車 ビュイック・リーガル ボビー・アリソン レイニアーレーシング #28 [SJMRRB1981C]

サスペンションは大きく分類すると、左右輪の片方の動きがもう一方にも影響を及ぼす「固定式」と左右輪が別個に動く「独立式」がある。

それぞれ代表的な形式としては「固定式」では「車軸式」「リンク式」「トーションビーム式」などがあり、「独立式」では「ストラット式」「ダブルウィッシュボーン式」などがある。

プラモデル1/24 SUBARU BRZ ZD8 「スポーツカーシリーズ No.362」 [24362]

サスペンション自体は、「スプリング」「ダンパー」「リンク(アーム)類」で構成されている。「スプリング」は路面からの衝撃を緩和し、「ダンパー」はスプリングの振動を抑制して乗り心地や安定性の向上に寄与している。

「リンク類」は、タイヤの動きを規制して最適にタイヤが接地するよう配置されている。サスペンションは、「スプリング」がその反力としてタイヤを路面に押し付け、かつその位置を決めるという重大な役割も担っている。

プラモデル1/24 バイヨ スープラ ターボ A70 ”1989 JTC” [20519]

ストラット式サスペンションは、国産乗用車では初代カローラに採用されて以降、数多くの車種に採用された代表的な型式だ。ストラット式はダブルウィシュボーンのアッパーアームをストラットケースが兼ねるタイプで、部品点数が少なく、エンジンルームを大きく取れるなどのメリットがある。

プラモデル1/24 09 ランボルギーニ ムルシエラゴ SV 「ザ・スーパーカーシリーズ No.6」 [59012]

走行中に車体に加わる衝撃を最初に受け止め、ショックを和らげる機能とともに、一定の車高を保つ役割も担っている。

操縦性のほか、ハンドリング性能、挙動安定性などに大きな影響を与える重要なファクター。スプリングの設定だけでもクルマの性格が一変するといっても過言ではない。金属製のコイルスプリングが一般的で、空気の圧力を利用した「エアサス」もある。

プラモデル1/24 LB★ワークス ケンメリ2Dr 初代Ver. 「リバティウォーク No.2」 [59210]

コイル状のスプリングは荷重を受けた際、伸縮することで緩衝するが、そのままの状態では上下動が収まらない。その動きを収めるのがダンパー(ショックアブソーバーともいう)の役割だ。

筒に封入したオイルやガスの中をピストンが上下する際の抵抗力を利用するタイプが一般的だが、「ゆっくり縮んで、ゆっくり戻る」動きで、スプリングの激しい上下動を収束させる。スプリング同様、操縦性や安定性を左右する。

プラモデル1/24 トヨタ GR スープラ 「スポーツカーシリーズ No.351」 [24351]

ホイールの動きをコントロールするパーツで「コントロールアーム」とも呼ばれる。「ブッシュ」を介してボディやアクスルに取り付けられる。

「Aアーム」や「Iアーム」など、形状は様々で、基本的にプレス鋼板だが、強度を高めた鍛造品やスポーツモデルでは軽量化のためにアルミ製の鍛造品を用いることもある。

「ダブルウィッシュボーン」のように上下で一対になったアームの場合、上側を「アッパーアーム」、下側を「ロアアーム」と呼ぶ。

プラモデル1/24 ボルボ 240ターボ 1986 ETCC ホッケンハイム ウィナー [PN24013]

サスペンションを構成する金属製のリンクやアームなどの結合部、あるいはボディの取り付け部に用いられる緩衝材。柔らかすぎるとコーナリングなどの大きな荷重によって変形し、サスペンションに不要な動きが生じて操縦性や安定性が損なわれてしまう。

そのため素材には衝撃吸収性に優れたゴムを使うが、競技車両ではサスペンションを無駄なく動かすため、「ピロボール」という金属の球面軸受を用いることも多い。スプリングやダンパーの性能を引き出す上でも重要なパーツ。

プラモデル1/24 RE雨宮 FD3S RX-7 99 マツダ 「ザ・チューンドカーシリーズ No.67」 [056264]

「トーションバースプリングのねじれ」を利用した車体のロールを抑えるための安定化装置。「アンチロールバー」とも呼ぶ。両端をサスペンションのロアアームに取り付け、左右の車輪が異なる動きをした時だけに作動する。

例えばコーナリングではアウト側の車輪が沈み込み、イン側の車輪が伸び上がる格好になるが、この時に左右の車輪の動きが等しくなるように制御して姿勢を安定させる。スタビライザーのこの効果を利用して、アンダーステア/オーバーステア対策のセッティングに用いることもできる。

プラモデル1/24 ジャグヮー XJR-9 IMSA スプリントタイプ [20441]

車高を保ち、走行中の負荷や衝撃を受け止めるといった機能は同じでも、タイプによってサスペンションの性能や特性は様々。その性能、特性により、コーナリングを始めとした「走行性能」「安全性」にも繋がるコントロール性能、さらには乗り心地などの「快適性能」の優劣が決まってくる。

プラモデル1/24 ニッサン HGC211 スカイライン2000GT-E・S ’79 「ザ・モデルカーシリーズ No.54」 [063712]

サスペンションは日進月歩の進化を遂げ、これまでにもいろいろなタイプが生まれてきた。複雑な機構を持ったものが必ずしも高性能とは限らないが、「路面の凹凸、アンジュレーションに瞬時に追従し、タイヤを常に正しく接地させる」というサスペンションの理想をかなえるために、今も尚、あらゆる工夫や手法が検討されている。

プラモデル1/24 アドバン ランサー エボリューションVI 99 ラリー オブ キャンベラ ウィナー [20443]

「リジッドアクスル」は左右のタイヤ&ホイールが車軸(アクスル)でつながった構造。片輪の動きが反対側の車輪に伝わるため接地性が損なわれやすい。またアクスルビームやアクスルハウジング自体が重く、バネ下重量の面でも不利。ただし低コストで強度に優れることから、安価な後輪駆動車のリアサスに採用されることが多い。

左右の車輪を独立して上下に動かすことが可能で、凹凸やアンジュレーションなど路面に対する追従性に優れる。とくに後輪駆動車の場合、左右の車輪に効率よくパワーを伝えることができるメリットは大きい。さらに作動部の重量を軽くできる点も利点といえ、操縦安定性と乗り心地の両立ポイントは高い。

スポーツモデルが多用する「独立式サスの形式・特性」をご紹介します。

プラモデル1/32 ランボルギーニ アヴェンタドールS(パールホワイト) 「ザ・スナップキットシリーズ No.12-A」 [063453]

基本的にスプリングとダンパー、そしてロアアームで構成されたシンプルな構造。ストラットは力を受け持つ支柱を意味し、ダンパーを指している。上端は「マウントラバー」と呼ぶパーツを介してボディで支え、ダンパーの下部はロアアームで支える。

部品点数が少なく、重さも抑えられるほか、ストローク長を確保しやすいため路面からの振動を大きな範囲で吸収できる点がメリット。開発者の名前にちなんで「マクファーソンストラット」と呼ばれることも多い。

プラモデル1/24 ings GRB インプレッサ WRX STI 07 スバル 「ザ・チューンドカーシリーズ No.35」 [058756]

上下が一対になったアームで車輪を懸架する構造。アームが2本(ダブル)で、当初のV字形をしたアームが、鳥の鎖骨(ウィッシュボーン)の形状に似ていたことが名前の由来。

アーム形状やレイアウト次第で、加減速時の車両の姿勢や、アライメント変化を比較的自由に制御することが可能。また、高剛性を確保しやすいことから、操縦性やスタビリティを重視するスポーツモデルに採用されることが多い。

「ダブルウィッシュボーン」の進化型ともいえ、「ダブルウィッシュボーン」が上下2本のアゲームで構成するのに対して、3〜5本のリンクでアクスルの位置決めがなされている。

それぞれのアームが離れているため配置の自由度は大きく、より細やかなセッティングが可能。また、数本のアームで支持することでジオメトリー変化を厳密に管理することが可能で、タイヤの接地性にも優れる。

高性能なFF車では高速域の挙動安定性確保のために、また高出力な後輪駆動車ではトラクションの確保を目的に、リアサスペンションに採用するケースが多い。

プラモデル1/24 ALEXEL マツダ 767B 1992 JSPC [20539]

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今回は、名作レースゲーム「グランツーリスモ攻略：車の基本性能」接地性、操安性を保つタイヤの角度「ホイールアライメント」についてご紹介します。

プラモデル1/24 ニッサン ブルーバード 4ドア セダン SSS-R U12型 1989年 全日本ラリー [20541]

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名作レースゲーム「グランツーリスモ攻略：車の基本性能」接地性、操安性を保つタイヤの角度「ホイールアライメント」についてご紹介します。

プラモデル1/24 トヨタ RN30 ハイラックス カスタム ’78 「ザ・チューンドカーシリーズ No.30」 [058626]

身の回りの家具や椅子に移動用の車輪が付いていたら見てほしい。真上から眺めると、車輪の中心軸と家具との取り付け軸の位置がずれていることに気付くはずだ。家具や椅子を動かす時、車輪がふらふらせず一定方向に進むのはこの「ずれ」のおかげだ。

一方タイヤをはずして地面を転がしたとする。接地面を地面にぴったり付けて(真っ直ぐ立てて)転がせばタイヤは直進するが、接地面の一部しか使わずに(傾けて)転がすと、タイヤは一定方向にカーブすることがわかるだろう。

つまりタイヤをクルマに固定する時に様々な角度を与えてやれば、クルマの運動条件に適した形でタイヤを動かすことが可能になる。言わばこれがホイールアライメント(=サスペンションジオメトリー)である。

プラモデル1/24 LBワークス ケンメリ4Dr 2015Ver. 「リバティーウォークシリーズ No.8」

「走る・曲がる・止まる」ことの基本は、4本のタイヤがアライメント通り正しく取り付けられていることだ。この「タイヤの位置決め」によってタイヤの性能を引き出し、さらにはクルマの特性を決定付けることも可能になる。

プラモデル1/24 ランチア 037ラリー 1984 ERC チャンピオン ディテールアップバージョン [SP505]

具体的なホイールアライメントの代表要素には、大きく分けて4つに分類できる。

ボディを上から見た時のタイヤの角度である「トー角」、ボディを横から見たときのサスペンションの傾き具合である「キャスター角」、そしてボディを正面から見たときのタイヤの倒れこみ具合である「キャンバー角」、同じくボディを正面から見たときのタイヤとサスペンションの取り付け角である「キングピン角」だ。

これらはそれぞれ0.1度、0.1mmといった精度で管理される。誤差が生じると直進性が損なわれたり、操作に違和感を感じるようになる。

プラモデル1/24 ランチア 037ラリー ’1994 全日本GT’ [20414]

車体を上から見た場合の、左右輪の広がり角度のこと。進行方向に対して外側に広がっている状態は「トーアウト」、内側にすぼまっている状態が「トーイン」。直進性に大きく影響し、過度に設定するとタイヤに偏摩耗が生じる。

車輪を真横から見た際のフロントサスペンションの傾き角度。ホイールの横振れを抑える効果の他、セルフアライニングトルク(ステリングを切った際にホイールを直進状態に戻そうとする力)にも作用。

左右で異なると、角度の立っているほうにクルマが流されたり、制動時にステアリングを取られるなどの症状が出る。

クルマを正面から見たとき、タイヤ下側が広がっている状態が「ネガティブキャンバー」、上側に向かって狭まっている状態が「ポジティブキャンバー」。

ノーマルの状態では荷重が加わった際に下開き(ハの字)にならないように、あらかじめ上開きに設定されている。

タイヤを正面から見た時のホイール取り付け軸の傾き角。基本的には路面からの入力によるハンドルの取られを抑えるための角度で、直進性やステアリングの復元力(セルフアライニングトルク)、また操舵力に影響を与える。

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