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キャンバーとは?アライメントにおける役割

キャンバー
キャンバーとは、アライメント三大要素のひとつで、車を正面から見た時の、地面とタイヤの傾き角度を指します。

タイヤは路面に直角ではなく、やや傾くように「ハの字」に設定されてます。
この傾きがキャンバー角となり、傾ける方向(角度)によって呼び名も走行特性も異なります。
 

キャンバーの設定は、サスペンションと組み合わせて設計されることが多く、一般的に調整できる車は少ないです。
 

また現行の自動車の多くは、タイヤの設置性能を活かすためキャンバー角をほとんど付けないのが主流となってきています。
一部、スポーツカーやアクティブセダンには、ネガティブ(マイナス)側にキャンバー角を設定する自動車も見受けられる。
 

▼キャンバーの変化

「車体が沈む」と、キャンバーは「マイナス側」に変化。
「旋回」すると、キャンバーは「プラス側」に変化します。

 

▼キャンバーの測定方法

計測には「キャンバーキャスターキングピンゲージ」と「ターニングラジアスゲージ」を使用します。

ただし、一般的に調整できる車は少ないので、計測のみとなることが多いです。
 

ポジティブキャンバー

ポジティブキャンバー
傾き設定で、タイヤの上部が車の「外側」になっているのを、「プラスキャンバー」(ポジティブキャンバー)といいます。

旋回時、外側タイヤは大きな横荷重からキャンバー角がプラス側へと変化するため、コーナリングフォース(接地面)が減少してしまい、「アンダーステア」(車が外側へ)になりがちです。
 

ネガティブキャンバー

ネガティブキャンバー
傾き設定で、タイヤの上部が車の「内側」になっているのを、「マイナスキャンバー」(ネガティブキャンバー)といいます。

マイナスキャンバーに設定しておくことで、アンダーステアを「オーバーステア」(車が内側へ)に変更することができますが、同時にハンドル(ステアリング)へのキックバック値が高くなります。
 

キャンバーの役割

▼キャンバー角でハンドル操舵力の軽減

キャンバー角をプラス(ポジティブキャンバー)側に傾けることによって、キングピンオフセットとの距離を短くすることができる。
この距離を短くすることで、ハンドル(ステアリング)操作に必要な操作力を軽減することができる。
 

▼旋回時タイヤの沈みをキャンバーで調整し旋回性能の向上

旋回時、外側のタイヤには大きな横荷重と縦荷重が加わり、キャンバー角はポジティブ側へと押し込まれてしまいます。
そのため、あらかじめネガティブキャンバーに設定することで、旋回時におけるキャンバー角の変化に対応すると同時に、旋回性能の向上を図っている。
 

▼路面からのキックバックをキャンバーで軽減

路面の凹凸による、タイヤからハンドルへのキックバックを、キャンバーとキングピンオフセットの距離を近づけることにより軽減しています。

路面からの「衝撃」 × キングピンオフセットの「距離」 = ハンドルへのキックバック
 

▼キャンバー角の変化で足回り部品の保護・保持

タイヤを支えているシャフトを曲げようとする力は、タイヤの中心線が直角との時、中心線に負担がかかります。
タイヤの中心線にプラスキャンバーを加えると、負担がかかる位置がシャフト中心へとズレ、シャフトを曲げようとする力(モーメント)は軽減されます。
 

▼タイヤの抜け防止

ネガティブキャンバーのタイヤを(単体で)回転させると「キャンバースラスト」の効果により、タイヤは車体内側へと進もうとします。
この効果を利用してキャンバーを調整し、タイヤが車の外側へと抜ける力が働かないようにしています。
 

キャンバー角の簡易測定方法

糸と定規で簡単にできる、キャンバーの簡易測定方法として有名な方法です。

①水平な場所に車を停める。
②フェンダーからタイヤの中心に合わせ糸を垂らす。
③糸とタイヤとの距離を「A,上部」「B,下部」を計測。
④「A」と「B」との「C,距離」を測り、「tan ( B – A ) / C」で求めることが可能です。

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