〔NO. 25〕
図に示すリンク式リヤ・サスペンションの特長について、次の文章の(イ)と(ロ)に当てはまるものとして、下の組み合わせのうち、適切なものはどれか。

リヤ・ショック・アブソーバを車両の重心近くへ配置できるので、慣性モーメントが(イ)なり、乗り心地や操縦安定性に対して優れている。また、レバー比を変化させることで、その車両に合致する後輪のストローク量に、ほぼ(ロ)したばね定数が得られる。
(イ) (ロ)
(1)小さく 反比例
(2)大きく 比例
(3)大きく 反比例
(4)小さく 比例
解く
よって答えは(4)
◎リヤ・サスペンション
リヤ・サスペンションとしての働きは、スイング・アームとリヤ・ショック・アブソーパが受けもっている。
(1)リンク式リヤ・サスペンションのばね特性
リンク式リヤ・サスペンションの構造は図のようになっており、二つの大きな特長かある。

ーつはリヤ・ショック・アブソーバを車両の重心近くへ配置できるので慣性モーメントが小さくなり、乗り心地や操縦安定性に対して優れている。
もうーつは、レバー比(注参照)を変化させることで、その車両に合致する後輪のストローク量に比例したばね定数か得られることである。
図はリンク式リヤ・サスペンションのレバー比の変化を示したもので、後輪のストローク量が大きくなるに従いリンク機構によってレバー比を小さくしている。

(注)レバー比とは、車輪の反力とショック・アブソーバの反力の比、すなわち後輪から受ける衝撃力に対して、リヤ・ショック・アブソーバが受ける力の比をいう。この比率は、後輪のストローク量に対するリヤ・ショック・アブソーバのストローク量の比率とほぼ一致している。


車両の重量をWとすると
スイングアーム重心点にWが加わっていると仮定
スイングアーム鉛直成分N(垂直抗力)は

スイングアーム回転軸から重心点までの距離を仮にaとおくと
車軸中心までの距離が、7aぐらいであるので、仮定すると
車軸中心に加わる力M(垂直抗力)は

クッションロッドとスイングアーム接続部までの距離を2aと仮定すると
クッションロッドとスイングアーム接続部のO(垂直抗力)は

このときの、クッションロッドとスイングアームのなす角度をαとすると
Oのクッションロッド軸成分Pは

クッションレバーに加わるQ(垂直抗力)
クッションレバーとクッションロッドのなす角度をβとすると

ショックアブソーバー下端に加わる力Rとすると
クッションレバー回転軸からクッションロッドまでをbショックアブソーバー下端までを2bと仮定すると

ショックアブソーバー下端接続部のRとの角度をγとすると
ショックアブソーバー下端接続部に加わるS(垂直抗力)は

仮定のレバー比によって現れた4(定数)(最初の構造的位置関係)は置いておいてもほぼ角度だけの式になった。
たとえばここで、スイングアームが地面と平行、すなわち水平になったときS'とすると

上方向にスイングすればするほど、Sは大きくなるので、バネが固くなったのと同じになる。
図はリンク式リヤ・サスペンションのばね特性を示したものであり、後のストローク量が大きくなるに従いスプリング自体のばね定数は変わらなくてもレバー比が小さくなるので、後のばね定数が大きくなるようなばね特性か得られる。
