バネレートだけではなく、直巻スプリングにはそれぞれ異なる特性がある。その特性を活用すれば、乗り心地を良くしたり、乗りやすくしたりともっと味付けを変えられるのだ。
◆1mm縮むのに必要な重さがバネレート
車高調にセットされる真っ直ぐに巻いてあるスプリングを直巻スプリングという。対する純正スプリングのような可変ピッチで樽型に巻いてあるものは荒巻スプリングと呼ばれる。荒巻スプリングは沈み始めはソフトで徐々にバネレートが上がっていく特性で、車高の高いノーマルサスとの相性が良い。車高調は車高を下げて短いストロークの中で使いたいものなので、一般的に直巻スプリングが使われる。
この直巻スプリングでよく聞くのがバネレート。これは1mm縮めるのにどれだけの重さが必要かという数値。バネレート5kg/mmの上に60kgの人が立てば12mm縮む。同じ人が6kg/mmのバネの上に立つと10mm縮むという具合だ。バネレートをアップするとサスペンションが硬く感じられるが、厳密には硬いというよりも縮む範囲が短くなっているということ。車高を下げるとバネレートを上げて、ストローク量を減らさないと縮みすぎてしまう。また、ストローク量が短くなるとドライバーはロールやピッチングの量が少なくなり、ハイスピードでも恐怖感を感じにくく運転しやすくなる傾向にある。
とはいえ、バネレートを高めると乗り心地が悪い方向に向かっていくのも事実。基本的にはバネレートが低いほうが乗り心地は良く感じられるが、それだけではない。そこに固有振動数が関わってくる。
◆バネの固有振動数で特性が変わる
固有振動数とは縮んだ時に、どんなタイミングで戻るかということ。固有振動数が高いバネは縮んですぐに伸びようとする。固有振動数が低いバネは縮んでからなかなか伸びてこないわけだ。この固有振動数はバネレートとは別の問題で、同じバネレートでも固有振動数が違うバネが存在する。そして固有振動数がどう作用するかというと、乗り心地やドライビングフィールに大きく関わっている。
たとえば、極端に固有振動数が低いバネだと縮んでからゆったりと伸びようとする。観光バスのようなゆったりとした乗り心地と動きになりやすい。固有振動数が高いと縮んですぐに反発するので、フォーミュラカーのようなクイックな動きになりやすいのだ。この固有振動数とドライビングのリズムをマッチさせることが重要。
例えば、リア駆動車でリアに固有振動数の低いスプリングを使うと、コーナリング中にリアサスが沈み、そこからアクセルを踏むまでにサスペンションが伸びにくいのでアクセルを踏んだ時にトラクションが掛かりやすい。フロントサスには固有振動数が高いスプリングを使った方がステアリングに対するレスポンスが良いので、リズムよく曲がっていける、などそのキャラクターに合わせた使い方があるのだ。その使い方はそれだけではなく、乗り心地を重視するなら前後とも固有振動数の低いものにするとか、そういった使い方もできるのだ。
◆銘柄や長さでも固有振動数は変わる
スプリングメーカーによってそれぞれ設計思想があり、その結果固有振動数が高めのメーカー、低めのメーカーがある。だが、その固有振動数は公表されているわけではないので、どのメーカーが固有振動数が高いとか低いとは断言できない。ハルスプリングのように、メーカー内で低反発／中反発／高反発と異なるモデルをラインアップしているメーカーもある。
また、簡単なところではスプリングの長さを変えることで同じレートでも固有振動数を変えることができる。短いスプリングは固有振動数は高く、長いスプリングは固有振動数が低い。短いスプリングはその分、許容ストローク量が減ってしまうので、むやみに短くするのは問題だが、ストローク量が足りているなら、短いスプリングにするとレスポンスの良さを得られる。逆に、長いスプリングが入るスペースがあるなら、同じレートでもスプリングを長くすることで、ゆったりと乗り心地をよくすることができる。
バネレートだけでなく長さや固有振動数によって特性が大きく変わるのがスプリング。そのセッティングの世界は奥が深い。車高調を買い換えなくとも、スプリング変更だけでもさまざまなセットを試すことができるのだ。
