アライメント1
本来は、タイヤ交換やサスペンション、足廻りを調整、交換した際は必須です!

車のそれぞれのホイール(車軸)には、サスペンションによって、
さまざまな方向に大小の角度がつけられています。

これらの角度を適正な状態に調整する事をホイールアライメントと言います。

分かりやすく言うとタイヤが地面に設置する角度の事で、

  • トー(トーイン)角、
  • キャンバー角、
  • キャスター角

がそれです。

自動車の走行性能を向上させるために、それぞれ異なった角度(数値)になっており、
4つの車輪が適正な位置で的確に動作して、初めて本来の走行性能を発揮する事が出来るのです。

左右のタイヤを上方からみると、前端が後端より若干、短くなっています。
この差をトーイン(単位mm)といいます。

逆に前瑞が開いていればトーアウトとなります。一般にほとんどの車はトーインに設定されています。


アライメント2
トーインの役割
●タイヤの抵抗によるトーアウト化の防止
前輪にプラスキャスタがつけられていると、
直進時でも駆動力に応じて常に前開きになるようにモーメントが働きます。
そこで、あらかじめトーインをつけることで走行中、トーアウトになることを防止しています。
●キャンバによる、トーアウトの防止
プラスキャンバが付けられているタイヤはクルマの外側に進もうとします。
ところが左右の車軸は前輪の場合、タイロッドで連結されているため、外側に進もうとする力は横すべりとなってタイヤの磨耗を早めることになります。
そこで、トーインをつけタイヤを内側に進ませようとすることでたがいに打ち消し合い、
結果としてタイヤを直進させます。
トーによる不具合
●トーイン過大
タイヤは常に外側から内側へこすられている状態となるため、内側に向かった羽根状のギサギザができます。
また、前輪の左タイヤだけ磨耗が早いケースもあります。
これは、トーインがそれ程過大でない場合に発生します。
かまぽこ状の道路では車両本体が路面の低い左側にずれます。
ドライバーはこれを直すため、常に右側ヘステアリングホイールを切っていることになり、
この結果、右前輪は走行方向とほぼ同じ向きになりますが、
左前輪はかなり内側にこすられながら進むことになります。
●トーアウト過大
タイヤは常に内側から外側へこすられる状態となるため、外側に向かった羽根状のギサギザができます。
また、前輪の右タイヤだけ磨耗が早いケースもあります。
これは、トーアウトがそれ程過大ではない場合に発生します。
かまぽこ状の道路では車両全体が路面の低い左側にずれます。
ドライバーはこれを直すため、常に右側へステアリングホイールを切っていることになり、
この結果、左前輪は走行方向とはぼ同じ向きになりますが、
右前輪はかなり外側にこすられながら進むことになります。

ホイールを上方からみると、一般に傾けて 取り付けられており、垂直線との角度をキャンバーといいます。

上部が外側に開いていればプラス(ボジティプ)キャンバー、
逆に下部が開いているとマイナス(ネガティブ)キャンバーとなります。

●ステアリング操作力の軽減
キングビン軸延長線の地面交点とタイヤ接地中心との距離をキングピンオフセットと呼んでいます。
一般にオフセットが長くなればなるほどタイヤの向きを変えようとする時、
より大きな力が必要となります (タイヤはキングビン軸を中心に旋回するため)。
そこで、キャンバーをプラス側に設定することでオフセット値を小さくし、
ステアリング操作力を軽減することができます。
●荷重時の適正キャンバー
サスペンションの違いにより程度の差はありますが一般に荷重が加わるとキャンパーは
マイナス側へずれます。
そこで、あらかじめプラス側にキャンバーを設定しておくことで荷重時、
タイヤが下開きになることを防げます。
●旋回性能の向上
旋回時、外側のタイヤには大きな横荷重と縦荷重が加わります。
そのため、キャンバーはプラス側に引き込まれ路面との接地性が悪くなります。
そこで、あらかじめマイナス側にキャンバーを設定しておくことで、
旋回性能の向上が図れます。
マイナス キャンバーはFF車に多く見られます。
キャンバーによる不具合
●過度のキャンバー
プラス側にキャンバーが設定されていればタイヤの外側が、
逆にマイナスであれば内側が早く磨耗します。
偏磨耗の防止という面から考えるなら、キャンバー-はゼロが最も適切ということになります。
ただし、実用的には約1°以下の角度であれば大きな偏磨耗は発生しません。

●過度の左右差
キャンバーの左右差が約30′を超えると、よりプラス側の方向へステアリングは流れます。
ドライバーはこれをおぎなうため、常に反対側へステアリング ホイールを切ることになるため、
ステアリング機構の磨耗を早めることになります。

クルマの横から前輪をみるとこのキングピン軸は上部がやや後方へ傾いています。

この傾斜角をキャスタといい、上部が後方側に傾いているものが プラスに設定されています。

国産車は全車がプラスキャスタとなっています。

キャスターの役割
●キャスタトレールによる直進性
キングピン軸延長線の路面交点とタイヤ接地中心との距離をキャスタトレールといいます。
キャスタトレールによってキングピン軸上には常に復元モーメントが発生しており、
直進時はタイロッドで打ち消し合っています。
旋回時になると、外側車輪のモーメントが大きくなり、直進しようとする復元力となります。



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