ばね鋼：コイルスプリングに求められる性質と構造

現在の乗用車のサスペンションにはらせん状に巻いた巻きばね＝コイルスプリングがつかわれている。ダンパーとの共同作業でサスペンションの伸び／縮みをコントロールする部品である。その意味ではサスペンションを構成する重要な部品なのだが、アーム／リンク類の配置およびダンパー減衰力特性の決定に注意を払っても「ばねは無関心」という傾向が日本にはある。ばねとダンパーをセットで発注する例は少ない。だから、ダンパーメーカーは「どんなばねが付いてくるのか」を想像しながら開発を行なう。最終的にダンパーの仕様が決定しても、それと組み合わせる本番仕様のばねとセットで走行実験が行なわれるケースは意外に少ない。

また、近年は、このばねにはふたつの変化を見て取れる。ひとつは「巻き数の減少」である。巻き数を減らし、ばね自体を軽くつくるという目的もあるが、巻き数を減らさないと収容できないというケースもある。フロントのストラットでこの傾向が顕著だ。タイヤの直径が大きくなる傾向にあるため、そのタイヤの上にばねを配置するストラット式だとばねの巻き数を減らさなければ物理的に収容できない。

もうひとつは「軌跡の制御」である。サスペンションのためのスペースがほかの要件によって制約を受け、ばねの「伸び」と「縮み」で軌跡を変えることでやっと収容するという例が増えた。これもフロントのストラット式サスペンションで顕著である。


巻き数を減らし、伸び／縮みで軌跡を変える。こうした巻きばねは、以前は不可能だった。可能
にしたのが素材である「ばね鋼」の進歩だ。