スイングアクスル式サスペンション

スイングアクスル式サスペンション：歴史と技術

スイングアクスル式サスペンションは、自動車における独立懸架方式の1つです。独立懸架とは、左右の車輪がそれぞれ独立して動くサスペンション形式で、乗り心地の向上に大きく貢献します。特に駆動輪の独立懸架は技術的に難しく、スイングアクスル式はその初期の解決策として登場しました。

構造と動作原理

スイングアクスル式サスペンションは、車軸が車体に対して揺動する仕組みを持っています。車軸の中央部が車体に固定され、車輪はその両端に接続されています。この車軸が、まるでブランコのように上下に動くことで車輪が路面からの衝撃を吸収します。ドライブシャフトは車軸に一体化されており、車軸の揺動に合わせて回転します。動力伝達と車軸の揺動を同時に実現するため、傘歯車同士が動力の伝達と支点を兼ねるジョイントレス式が一般的です。

歴史的背景

自動車黎明期、駆動輪は通常、固定車軸懸架（ライブアクスル）が用いられていました。これは車輪が車軸に固定され、車軸全体が車体に固定されているシンプルな方式です。しかし、これは乗り心地が悪く、高速走行には適していませんでした。そこで、駆動輪の独立懸架化の必要性が高まりましたが、ドライブシャフトの設計は大きな課題でした。

スイングアクスル式サスペンションの原型は、1903年にエドムンド・ルンプラーによって開発されました。しかし、本格的な普及は1920年代以降です。ハンス・レドヴィンカは、この方式を改良し、タトラ社の一連の革新的なリアエンジン車に採用しました。メルセデス・ベンツも1931年の170型に後輪にスイングアクスルを採用し、その後も改良を重ねて使用し続けました。

1930年代には、多くのメーカーが後輪の独立懸架化を試みましたが、技術的な制約からスイングアクスル式が多く採用されました。第二次世界大戦後、空冷リアエンジンとスイングアクスルの組み合わせがVWタイプ1で成功を収め、小型で低コストな後輪駆動車の製造に適していたことから、この組み合わせは一時的に一大流行となりました。

メリットとデメリット

スイングアクスル式サスペンションのメリットは、構造が比較的シンプルで製造コストが低いことです。また、リアエンジン車との相性も良く、車室空間の拡大にも貢献しました。しかし、デメリットも存在します。

最大のデメリットは、急旋回時などに発生するジャッキング現象です。これは、車体が傾いた際に車輪が車体から持ち上がり、接地性が失われる現象です。これにより、車両の不安定性が増し、転倒事故のリスクが高まります。シボレー・コルヴェアがその代表的な例として知られています。

このジャッキング現象と、路面からの衝撃吸収能力の限界から、1960年代以降は、より洗練されたサスペンション形式へと移行していきました。現在では、特殊な軍用車両など一部を除いてほとんど使用されていません。

軍用車両への採用

軍用車両においては、シュタイア・プフ社のピンツガウアーやハフリンガーなど、レドヴィンカの設計思想を受け継いだ車両にスイングアクスルが継続して採用されていました。しかし、アメリカ軍のM151など、市販車と同様に転倒問題を抱えており、他の方式に置き換えられてきています。

まとめ

スイングアクスル式サスペンションは、自動車の歴史において重要な役割を果たしたサスペンション方式です。シンプルで安価な設計により、独立懸架という革新的な技術を普及させる上で貢献しましたが、安全性に課題があり、現在ではほとんど使用されなくなっています。その歴史と技術的な特徴を理解することで、現代のサスペンション技術の進化をより深く理解することができます。

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