サスペンションとホイール・アライメント:キャンバ・キャスタ・キング・ピン傾角・トーインの役目
公開 2026-11-11
サスペンションは、路面の凹凸を吸収して乗り心地を良くし、タイヤを路面に押し付けておく装置です。ホイール・アライメントは、タイヤの取り付け角度のこと。それぞれの角度に「何のためにあるか」があり、試験ではその効果が問われます。
サスペンションの形式
| 独立懸架式 | 車軸懸架式 | |
|---|---|---|
| しくみ | 左右の車輪が別々に動く | 左右の車輪が 1 本の車軸でつながっている |
| 代表例 | ストラット式、ダブル・ウィッシュボーン式 | リーフ・スプリング式、トーション・ビーム式 |
| 特徴 | 乗り心地・操縦性がよい。ばね下が軽い | 構造が簡単で丈夫。重い荷物に強い(トラック) |
リーフ・スプリング
- ばね鋼の板を何枚も重ねたもの。板の間の摩擦(板間摩擦)で、振動を弱める働きもある。
- 構造は簡単だが、板どうしがこすれてきしみ音が出やすい。
- ばねの硬さ(ばね定数)は、長さ(スパン)・板の幅・厚さ・枚数・材質で決まる。
ショック・アブソーバ
ばねだけだと、一度揺れるといつまでも揺れ続けます。ショック・アブソーバは、オイルが小さな穴(オリフィス)を通るときの抵抗で、ばねの伸び縮みを早く止める(減衰させる)装置です。
ホイール・アライメント
| 名前 | どこから見た、何の角度か | 主な効果 |
|---|---|---|
| キャンバ | 前から見て、タイヤの上下の傾き(上が外に開くとプラス) | 荷重がかかったときにタイヤが内側に傾く(ハの字になる)のを防ぐ。キング・ピン傾角とあわせて、ハンドルを軽くする |
| キャスタ | 横から見て、かじ取りの回転軸(キング・ピン軸)の前後の傾き | 直進性をよくし、曲がったあとハンドルを自然に戻す(復元性) |
| キング・ピン傾角 | 前から見て、キング・ピン軸の内側への傾き | ハンドルを軽くする、ハンドルの戻りを助ける、路面からの衝撃がハンドルに伝わりにくくする |
| トーイン | 上から見て、左右のタイヤの前側が後ろ側より内側に寄っている状態 | キャンバによってタイヤが外へ転がろうとするのを打ち消し、タイヤの片減りを防ぐ。直進性も保つ |
| スラスト角 | 車の中心線と、後輪が進もうとする向き(スラスト・ライン)のずれ | 0 が理想。大きいと車が斜めに進もうとして、まっすぐ走らなくなる |
覚え方
キャスタ=直進性と戻り(スーパーのカートの前輪と同じ)、トーイン=片減り防止、キング・ピン傾角=軽さと戻りと衝撃、キャンバ=傾きの補正。キャスタに「戻りの効果はない」とする選択肢は誤りです。
キャスタ=直進性と戻り(スーパーのカートの前輪と同じ)、トーイン=片減り防止、キング・ピン傾角=軽さと戻りと衝撃、キャンバ=傾きの補正。キャスタに「戻りの効果はない」とする選択肢は誤りです。
アライメントの点検と調整
- トーインは、多くの車でタイロッドの長さ(タイロッド・エンドのねじ込み)を変えて調整する。左右同じだけ回す。
- アライメントがずれると、ハンドルが取られる・まっすぐ走らない・タイヤが片減りする、といった症状が出る。
- 点検の前に、タイヤの空気圧、ハブ・ベアリングのがた、ボール・ジョイントのがたを確かめる。
3D で確かめる
このアプリの3D 部品図鑑の「足回り」には「ホイール・アライメント」があり、キャンバ・キャスタ・キング・ピン傾角・トー・スラスト角を角度つきで見られます。ストラット式サスペンションとリーフ・スプリングも、分解して確かめられます。