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ハンドルセンターずれ

今回は、ハンドルのセンターずれについて説明します。

真っ直ぐ走っているのに、なぜかハンドルが曲がっている、といった経験がないでしょうか?

このままでは、走行が不安定になるため、ハンドルの修正舵も多くなり、長距離ドライブは疲れてしまいます。


ハンドルのセンターずれは、ホイールアライメントが、少しずつ変化することで、徐々に進行します。

なぜホイールアライメントは変わってしまうのか?については、こちらを見てください。


このような症状は、アライメント診断が必要なことを示しています。

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更に、症状が進行すると、タイヤの異常磨耗や、燃費の悪化をまねくこともあります。




それでは、ハンドルセンターにとって、必要な条件を確認してみましょう。

まず、直進時のハンドル位置を確認します。

前輪の直進位置は、スラストラインが基準になっています。

スラストラインとは、後輪が進む方向のことです。

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前輪の直進位置と、スラストラインの関係は、4輪アライメントテスターで測定することで判ります。

サイドスリップテスターやトーインゲージでは、これを調べることはできません。

直進位置とスラストラインの関係は、こちらを見てください。


次に、修正中にハンドルが動かないように、センター位置でしっかり固定します。

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最後に、スラストラインに対して、前輪のトゥを左右均等に、許容内に修正します。




ハンター独自の「WinToe ウィントゥ」という、便利な機能を紹介しましょう。

今までは、修正中に、動こうとするハンドルを固定しているわけですから、どうしても、ステアリングリンケージ等にストレス(ヒス)が偏ってしまいます。

修正後に、テスト走行を行うと、このストレスが均一化(分散)されます。

この影響によって、ハンドルのセンターが、ずれてしまうこともあります。

よって、何度も微調整を繰り返して、ハンドルセンターの修正を行うこともあります。

WinToe ウィントゥであれば、ハンドルを固定しないで修正できるので、このような影響を受けにくいです。




思ったとおりに、修正できなかった場合、考えられる可能性として・・・

スラストラインを考慮していなかった。

◆ハンドルをセンター位置で固定していなかった(WinToe ウィントゥ以外)。

◆前輪のトゥを正確に修正していなかった。

◆後輪のトゥが変化したことでスラストラインが変わってしまった。

◆サスペンションやステアリングシステムの過度なゆるみやガタ。


このように、ハンドルのセンターずれは、前輪だけではなく、後輪も影響します。

よって、ハンドルセンターの点検は、後輪のサスペンションから始める習慣を身に付けることが重要です。


詳しくは、こちらの動画をご覧ください。

HUNTER GSP9700 ホイールバランサーの実力は?フォースマッチング編①

HUNTER GSP9700 ホイールバランサーの実力を紹介しましょう。


高速道路を走行すると、100km/h辺りで振動が発生するので、ホイールバランスやホイールアライメントの調整を行ってみたが、改善されず、困り果てていたそうです。

ある日、GSP9700 の存在を知り、今回に至った訳です。


タイヤは225/50R17、ホイールはメーカー純正17インチです。

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まずは、GSP9700で現状確認です。

GSP9700については、こちらを見てください。


GSP9700にタイヤとホイールのアッセンブリ(以下、アッセンブリ)をセットします。

今回も、セット方法は、こだわりのセット方法を使います。(セット方法の細かな説明は、また今後にします)

こだわりのセット方法とは、クルマの装着状態と同じように、GSP9700に固定する方法のことです。

調整式フランジプレートとコレットを使用して、こんな感じでアッセンブリを固定します。

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左前<1番> ⇒ 右前<2番> ⇒ 右後<3番> ⇒ 左後<4番>の順番で測定して、タイヤとホイールに番号をふります。


左前<1番>のラジアルフォースは、50N 良好です。アンバランスも良好です。

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右前<2番>のラジアルフォースは、95N 許容オーバーです。アンバランスも 25g 許容オーバーです。

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右後<3番>のラジアルフォースは、40N 良好です。アンバランスも良好です。

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左後<4番>のラジアルフォースは、40N 良好です。アンバランスも良好です。

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前輪に、ラジアルフォースやアンバランスの大きいアッセンブリを装着すると、ドライバーにハンドル振動(シミー)として伝わります。

今回は、右前<2番>のアッセンブリが原因だと思われます。


右前のようなアッセンブリは、振れ回りが大きくなります。

アッセンブリの回転速度が速くなると、振動力や周波数も高くなります。

一定の車速で振動が発生してしまうのは、サスペンションの固有振動数とアッセンブリの周波数が一致した時に、突然、大きな振動が発生するからです。

これを共振点と言います。

これが、タイヤやホイールが原因で発生する振動のメカニズムになります。




診断結果から、<2番>のフォースマッチングを行います。


SICE S300 レバーレスタイヤチェンジャーでばらします。

ばらしたホイールをGSP9700に固定し、リムランアウトを測定します。

測定結果から、タイヤ(凸)とホイール(凹)のベストな組付け位置が、120°くらい違います。

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フォースマッチング後の結果は・・・

95N から 70N までラジアルフォースを低減でき、正常値になりました。




次は、右流れの傾向で、できるだけラテラルフォースが小さくなるように調整します。

ラジアルフォースが小さいアッセンブリを前輪に装着すると、ドライバーに振動が伝わりにくくなります。

ラジアルフォースラテラルフォースのバランスを考えると・・・


ラジアルフォースが一番大きい<2番(70N)>を、ドライバーから一番遠いところ「左後」にします。


次は、前輪です。

<4番(50N)>を「左前」にして、<3番(30N)>を「右前」にすると、右方向に 20N のラテラルフォースになりました。


最後に、<1番(50N)>を「右後」にします。


今回は、調整だけでトータルバランスが、良い感じに仕上がりました。

実際には、すべて調整だけで直るとは限りません。診断してみると、タイヤやホイールの交換が必要なこともあります。

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最後に、スマートウェイトでアンバランスの修正を行い、クルマにアッセンブリを組み付け、規定トルクで均等に固定します。

それでは、ロードテストをしてみます。直っているのでしょうか?


「直りました!」


振動問題が、解決できてよかったです。これで作業終了になります。(作業時間は、3時間くらい)


詳細はHUNTER GSP9700導入店にご相談ください。

HUNTER GSP9700 ホイールバランサーの実力は?ラテラルフォース編

今回は、HUNTER GSP9700 ホイールバランサーの実力を紹介しましょう。


クルマの左流れが発生しており、ホイールアライメントやホイールバランスの調整も行ってみたが、改善されず、困り果てていたそうです。

ある日、GSP9700 の存在を知り、今回に至った訳です。


タイヤは275/35ZR20、ホイールはメーカー純正20インチです。

ben_1


まずは、GSP9700で現状確認です。

GSP9700については、こちらを見てください。


GSP9700にタイヤとホイールのアッセンブリ(以下、アッセンブリ)をセットします。

今回のセット方法は、一般的な方法ではなく、こだわりのセット方法を使います。
(セット方法の細かな説明は、また今後にします)

こだわりのセット方法とは、クルマの装着状態と同じように、GSP9700に固定する方法のことです。

調整式フランジプレートとコレットを使用して、こんな感じでアッセンブリを固定します。

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右前<1番> ⇒ 左前<2番> ⇒ 右後<3番> ⇒ 左後<4番>の順番で測定して、タイヤとホイールに番号をふります。


測定結果は、左へ 65N のラテラルフォースが発生していました。

道路は、水はけ等を考えてカマボコ状になっています。クルマは左車線を走行しているので、路面の影響で左へ流れようとします。

左へラテラルフォースが発生していた為、左流れの傾向が、更に強まったと考えられます。これが今回の原因だと思われます。


その他には、

右前<1番>のラジアルフォースは、175N、大きすぎです。(・・・これは要注意です・・・)

右後<3番>のラジアルフォースは、125N、少しだけ許容オーバーです。

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診断結果から、<1番>と<3番>のフォースマッチングラテラルフォース調整アンバランス調整を行います。


まずは、フォースマッチングから・・・

<1番>と<3番>のアッセンブリを SICE S300 レバーレスタイヤチェンジャーでばらします。

実は、この S300 も優れもので、パワフルかつデリケートな操作で、超ロープロタイヤでも綺麗にスムースに着脱できます。

ばらしたホイールをGSP9700に固定し、リムランアウトを測定します。

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タイヤの凸とホイールの凹をマークし、S300で組み直します。

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フォースマッチング後の結果は・・・

<1番>は、175N から 145N までラジアルフォースを低減できましたが、まだ許容オーバーです。

これを直すには、タイヤを交換しなければなりません。

お客様に説明し、今回は振動問題ではないので、これでロードテストしてみることになりました。

<3番>は、125N から 105N までラジアルフォースを低減でき、正常値になりました。




次は、右流れの傾向で、できるだけラテラルフォースが小さくなるように調整します。

ラジアルフォースが小さいアッセンブリを前輪に装着すると、ドライバーに振動が伝わりにくくなります。

ラジアルフォースラテラルフォースのバランスを考えると・・・


ラジアルフォースが一番大きい<1番(145N)>を、ドライバーから一番遠いところ「右後」にします。

2番目に大きい<3番(105N)>を、次に伝わりにくいところ「左後」にします。


次は、前輪です。

<4番(50N)>を「右前」にして、<2番(65N)>を「左前」にすると、右方向に 40N のラテラルフォースになりました。


今回は、調整だけでトータルバランスが、良い感じに仕上がりました。

実際には、すべて調整だけで直るとは限りません。診断してみると、タイヤやホイールの交換が必要なこともあります。

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最後に、スマートウェイトでアンバランスの修正を行い、クルマにアッセンブリを組み付け、規定トルクで均等に固定します。

それでは、ロードテストをしてみます。直っているのでしょうか? 緊張の一瞬です。


(・・・ん、戻ってきた!、結果は?・・・)

「直りました!心配していた振動も問題ありません」


左流れの悩みが、解決できてよかったです。これで作業終了になります。(作業時間は、3時間くらい)


詳細は、HUNTER GSP9700導入店にご相談ください。

理想的なホイールバランス調整! HUNTER GSP9700 ホイールバランサー

最近、増えてきている悩みの一つに、クルマの振動ハンドル流れがあります。


例えば、

タイヤやホイールを交換した後から、クルマが振動し始めたような気がする・・・

高速走行している時に 100km/h 辺りで振動が発生する・・・

タイヤを交換した後から、ハンドル流れが始まったような気がする・・・


このような症状を経験したことがないでしょうか?


今回は、世界初!実走行に近い状態で測定する事で、今まで判らなかった振動横流れの原因まで診断できる、超こだわりのホイールバランサー HUNTER GSP9700 を紹介します。

gsp9720


ハンター独自のロードローラーでタイヤに最大 635kg までの荷重を掛けて、より走行時に近い状態を再現し、ラジアルフォース(縦振動・反力)やラテラルフォース(ハンドル流れ)の測定を行い、振動横流れの原因を自動的に診断してくれます。

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ハンター独自のデータアームでホイールのラジアル(縦振れ)とラテラル(横振れ)のリムランアウトの測定を行い、自動的に診断してくれます。

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このバランサーのものすごい所は、フォースマッチングです。

走行時、タイヤとホイールのアッセンブリ(以下、アッセンブリ)が回転している時に、路面からの反力が一定であれば、スムースな乗り心地になります。

しかし、この反力のバラツキが大きいと振動が発生します。

これが、タイヤやホイールが原因で振動が発生する時のメカニズムになります。

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フォースマッチングは、走行時の路面からの反力が最小(均一)になるように、タイヤとホイールの組付け状態を仕立てます。

判りやすく言うと、走行時のアッセンブリを真円に近づけるような感じです。

ちなみに、カーメーカーも新車のアッセンブリは、フォースマッチングと同じような方法で組み付けます。

フォースマッチングの調整事例については、こちらを見てください。


いわゆる、マッチングと呼ばれるものは、他にもあります。


一つ目は、ウェイトマッチングです。(数多くのマシンに採用されています)

ウェイトマッチングは、バランスウェイトが最小になるように、タイヤとホイールを組み付けます。


二つ目は、ランアウトマッチングです。

ランアウトマッチングは、空転時のアッセンブリを真円に近づけるように、タイヤとホイールを組み付けます。


ウェイトマッチングも、ランアウトマッチングも、走行時の路面からの反力は、考慮していません。




もう一つの、このバランサーのものすごい所は、ラテラルフォースです。

走行時、タイヤが回転することで発生するラテラルフォース(横流れ)を個々に診断し、最適なタイヤの取付位置を見つけだします。

こうすることで、直進安定性を、最も良い状態にすることができます。

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HUNTER GSP9700HUNTER ホイールアライメントテスターを組み合わせることで、現在考えられる最高の乗り心地になります。


このような、タイヤによる横流れが発生する力を総称して、タイヤプルと言います。(プル=引っ張る)

タイヤプルが発生する原因として、一般的にコニシティが考えられます。

コニシティとは、内側と外側のサイドウォールの硬さに差が生じることで発生します。

硬さに差が生じることで、荷重が掛かると、内側と外側の直径に差が生じます。

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つまり、円錐状のタイヤが、転がっているような状態になる訳です。

当然、円錐状であれば、どちらかに曲がってしまいます。

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このようなタイヤが、前輪に装着されていると、クルマを横方向へ引っ張ろうとします。

これが、タイヤが原因で、横流れが発生する時のメカニズムになります。

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コニシティ自体を修正することはできません。

左右輪のバランスで、流れる方向と力をコントロールしなければなりません。

後輪は、固定輪なので、アライメントで調整されている方向にタイヤは転がります。

従って、前輪と比較するとコニシティに影響されにくいです。

ラテラルフォースの調整事例については、こちらを見てください。




最後に、独自のスマートウェイト技術でウェイトバランスの修正を行って作業終了です。


ウェイトバランスが悪いと、アッセンブリが回転した時に、遠心力(振動力)が発生します。

この遠心力が大きすぎると、走行している時に振動が発生します。

スマートウェイトは、振動原因である遠心力の大きさを良否判定する新しい技術です。

ちなみに、一般的なホイールバランサーは、アンバランス量の大きさを良否判定し・・・

この辺りについては、また今度にします。

スマートウェイトについては、こちらを見てください。


実は、クルマへのアッセンブリの組み付け方も重要なんです。

この辺りについては、また今度にします。


興味のある方は、超こだわりのホイールバランサー HUNTER GSP9700 を一度お試しください。

詳細は、HUNTER GSP9700導入店にご相談ください。

ハンドル振動(シミー)

今回は、ハンドル振動(シミー現象とも言います)について説明します。

実は、振動やノイズ(異音など)は、自動車業界で高難度整備として位置づけられ、高い技術が要求されます。

プロとしては、腕の見せ所であり、他店との差別化が図れるポイントです。


ハンドル振動が生じた時には、まず、タイヤとホイールの点検を行います。


初めに、タイヤを点検します。

・ 溝の深さは大丈夫か?

・ 異常な磨耗がないか?

・ 亀裂や損傷はないか?

・ タイヤ空気圧は規定通りか?


次は、クルマを安全に持ち上げて、タイヤとホイールを点検します。

・ ハブベアリングのガタはないか?

・ タイヤやホイールの振れは大丈夫か?

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次は、フロントホイールを外して、点検します。

・ ホイールナットやスタッドボルトに損傷がないか?

・ ホイールとハブの面合わせ部の損傷や汚れがないか?

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過度なホイールの振れは、この面合わせ部の錆やゴミが原因かもしれません。

このとき一緒に、ホイールも点検しましょう。

・ 曲がりがないか?

・ ひび割れがないか? など・・・


次は、ホイールバランスを点検します。

ウェイトバランスは、大丈夫か?

ユニフォーミティは、大丈夫か? など・・・

ものすごいホイールバランサー HUNTER GSP9700 をご紹介します。


一通りのトラブルシューティングが完了したら、外した部品を組付けます。

社外ホイールの場合、ハブリングも大切な部品だったりします。こちらの説明は、また今度にします。


次は、ステアリング関連部品やサスペンション部品を点検します。

これらの部品の緩みやガタも振動(シミー)が発生する原因になります。


最後に、ホイールアライメントを測定します。

過度なポジティブ(プラス)キャスターも、振動(シミー)が発生する原因になります。


詳しくは、こちらの動画をご覧ください。
プロフィール

イヤサカ/IYASAKA

Author:イヤサカ/IYASAKA
自動車試験・整備機器及びシステムの専門商社としてイヤサカは、常に一歩先の時代を想定し、今、何が求められているのかをひとつひとつきっちりと検討し、人とクルマと環境のより良い関係をユーザーの視点で創造、提案します。

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