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【元車両開発関係者が解説】マスダンパーって何!?その効果を解説

カスノモーターサイクルさんが取り扱いを始めたオーバーサスペンション、話題になっていますね。最近のMotoGPマシンには装備されている?と噂のマスダンパーが、ついに一般ライダーにも手が届くようになりました。今回はこのマスダンパーについてのお話です。
このマスダンパー、実際に一般のライダーが使用してメリットがあるの?というのは率直な疑問だと思います。

現在話題のオーバーサスペンションについては、残念ながら私の所有車種達はことごとく対応車種から外れているため、実際に徹底的なテストはできていません。そのため特定の商品のインプレッションではなくマスダンパー全般についてのお話をさせていただきたいと思います。

マスダンパーの基礎原理をおさら

マスダンパーについては以前に【元車両開発関係者が解説】最新MotoGPレーサーのテクノロジー 2022で簡単にお話させていただきましたので、そちらも読んでいただけると幸いです。

【元車両開発関係者が解説】最新MotoGPレーサーのテクノロジー 2022

今年もシーズンが開幕し、レースファンにとっては忙しい季節がやってきましたね。しかしバイクのレース、特にMotoGPでは一般のライダーには馴染みの無い技術も多数使われており、解説を聞いてもいまひとつ理解 ...

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簡単に説明すると、物体の運動エネルギーを反対方向に移動するおもりの質量で打ち消す装置です。マスダンパーの原理自体は昔からあるもので、整備の際に使用するショックレスハンマーも同様の考え方で作られたものです。

注目を浴びたのは4輪のF1で採用されて大きな成果を上げたあたりからでしょう。
現在ではタミヤ模型のミニ四駆にもマスダンパーが採用されています。ミニ四駆で使用されているマスダンパーはジャンプ後の着地時に車体のバウンドを抑える目的に特化した、シンプルな構造となっています。

バイクに使用するとなると上下動の大きさや周期は一定ではなく条件が複雑なため、実際に有効なものが開発されるまでは時間がかかり、レースでの実験的な投入を経てやっと市販品が登場したという状況です。

次にマスダンパーを装備する位置の違いに注目してみます。MotoGPではシートカウル内に搭載されているとされていますが、Moto2で使用されたものや市販品はスイングアームに取り付けられています。この違いはどのような動きに対して最大の効果を求めるかで変わります。
マスダンパーを装備する前のMotoGPマシンはブレーキングでリヤタイヤが浮き上がり、着地の衝撃で車体が何度もバウンドする場面が見られましたが、シートカウルにマスダンパーを装備しているとされるマシンになってからは、リヤタイヤ着地後の挙動の乱れは少なくなっているように見受けられます。
つまり、車体全体の制振に利用したい場合はサスペンションより上、バネ上に装備したほうが大きな効果が望めます。

対して、タイヤの接地性を向上させたい場合はバネ下に装備したほうが大きな効果が得られます。バネ上に装備すると、マスダンパーの効果がタイヤに伝わるまでにサスペンションの動きに吸収されてしまうためです。
ブレーキングで派手にリヤが浮き上がるような走り方は一般的ではありませんので、ほとんどの場合はバネ下に取り付ける使用方法になると思います。

セッティングって必要

段差などでの衝撃吸収に関しては、マスダンパーを装着した車両はその効果によって、今までより弱い減衰力で事足りる、逆に言うと何も調整せずにマスダンパーを取り付けると減衰力が強すぎる状態となります。

これはサスペンションの持つ衝撃吸収という機能のみに限ったお話しです。バイクのサスペンションには姿勢制御を担うというもうひとつの大きな役割があるため、衝撃吸収と姿勢制御のバランスをベストな状態にもっていくにはサスペンション、マスダンパー共にセッティングが不可欠となります。
しかもサーキットのような比較的フラットな路面で決まったコーナーを走るのであればセッティングもわかりやすいのですが、条件が一定ではない公道ではサーキットよりもセッティングの難易度が高くなります。サーキットではタイムという絶対的な基準がありますが、公道では何をもってベストとするかの判断基準が存在しませんからね。

難しく感じるかもしれませんが、これはあくまでもベストな結果を求める場合です。乗りにくいと感じないのであれば、取り付けてそのまま乗り続けてもメリットは得られると思いますよ。

ちなみに現在販売されているオーバーサスペンションは、ユーザーが混乱しないようスプリングのプリロード調整のみにセッティング要素を絞っています。本来マスダンパーのセッティングはおもりの重量、スプリングの硬さ、取り付け位置など調整項目は多岐に渡りますが、私もサスセッティングと平行してノウハウの無いマスダンパーのセッティングも行うとなると迷走する自信があります。項目を限定することによって混乱を防ぐというのはありがたい配慮ですね。

タイヤの寿命は伸びる?縮まる

車載カメラを搭載して走行中のスイングアーム、リヤタイヤを撮影すると、結構細かく上下に動き続けているのがわかります。平坦に見える路面でも意外とデコボコしていたり、うねっていたりするのがその理由です。一般道ほどではありませんがサーキットの路面も同じです。
スピードの乗った状態でデコボコやうねりを通過した場合、通過した直後はタイヤが路面から浮き上がり気味になります。この浮き上がり気味になる動きを少なくするのがマスダンパーの役目ですから、マスダンパーを装着することによってタイヤは路面に押し付けられている時間が長くなります。

 

タイヤが路面から浮き上がり気味になっている間は微妙なスリップが起き、タイヤ表面が少しずつ削られていきます。ですからタイヤの微妙な浮き上がりが減少すれば、基本的にはタイヤの寿命は長くなります。

基本的には、と言うのは、この微妙なスリップを前提に、それでも長い寿命を確保しているようなタイヤの場合、路面と強く接地している時間が増え、想定以上のグリップ力を発揮してしまうために逆に寿命が短くなるケースも考えられるからです。

タイヤのグリップ力と耐久性は原則的には反比例します。ゴムで出来ていて、グリップ力を発揮するために表面をすり減らしているわけですからね。
タイヤの寿命に関してはタイヤの種類、バイクの種類、乗り方、体格や使用状況、セッティング等によって伸びる可能性、短くなる可能性、どちらも考えられます。あまり過剰な期待はしないほうがよいかもしれませんね。

バイクメーカーが採用しないのはなぜ

ここまでで、ほとんどマスダンパーについて否定的な内容が出てこないのであまり面白くないかもしれません。そんなに否定的な要素がないならなぜバイクメーカーは純正で採用しないのか、不思議ですよね。
その理由はマスダンパーが消耗した場合、また不具合を起こした場合の安全性の確保など検討することが多いため、まだ公道向けの市販車では実用化に至っていないというのが実態です。

スイングアームが細かく動き続けているということは、マスダンパー内のおもりには上下動する方向の力が常にかかり続けているということになります。
おもりは筒の内壁と擦れながら動きますので、おもりの側面筒の内壁は摺動によって削れていきますし、内部のスプリングも金属疲労で反力が低下していきます。比較的新しい技術であるバイク用のマスダンパーはこのあたりのデータが少ないため、消耗によってどれくらい効果が低下するかが不透明です。
また、各部の消耗によっておもりの動くタイミングが新品時の設定からずれてくると、逆にタイヤのグリップを低下させてしまう可能性もあります。その状況まで考慮して開発するのはかなり難しいと言えるでしょう。

実際に純正採用された場合、マスダンパーの消耗や不具合をバイク屋さんが的確に判断し、修理することができるかというのも大きな問題です。
このあたりの問題がクリアされないと、純正で採用されるのは難しいかもしれません。

結局、公道での使用にメリットはあるの

なんだか難しそう、使いこなせないだろうからいらないな、と思ったライダーの皆さん、実はそんな皆さんにこそ使っていただきたいのがマスダンパーなのです。
現在のバイクにはABSが標準で搭載されています。ABSは緊急時の急ブレーキでタイヤのロックを防止するシステムですが、ブレーキ性能を向上させる装置ではありません。バイクメーカーのホームページやカタログなどにしつこく書いてありますよね。

ロックを防止する、と書きましたが、正確にはロックを検知するとブレーキを一旦緩める、という動作を細かく繰り返すシステムです。当然ブレーキを緩めている間はブレーキのききは弱くなるので、減速には不利になります。
タイヤは路面から浮き上がり気味になってしまうとロックしやすくなりますので、マスダンパーによってタイヤが路面に押し付けられている時間が増えればロックする時間が短くなります。
そしてロックすることによってブレーキが緩められる時間が減れば制動距離が短くなり、安全性が向上します。マスダンパーは初心者や、特別なスキルを持たない一般のライダーにこそメリットのある装置だと言えます。

ABSの制御方法は、過剰な期待を持たれる事を防ぐために各バイクメーカーあまり詳しくは語りませんが、IMUを搭載した車種ではリヤタイヤが強い減速によって浮き上がりそうになった場合、フロントブレーキを緩めてリヤタイヤの浮き上がりを防ぐ機能を持った車種も増えてきています。このような機能を持った車種であればマスダンパーの効果はより大きく発揮され、誰でもタイヤのグリップ力を最大限引き出す緊急停止が可能になります。初心者や運転技術に自信の無いライダーにこそ、最新の車種とマスダンパーの組み合わせはお勧めです。

まとめ

なにをもって良い、悪いと判断するかはなかなか難しいパーツだと思いますが、目的を理解して変化を予測した上で取り付け、セッティングを行えばその能力を最大に発揮することができると思います。しかしサスセッティング同様、そのスキルを身に付けるのはなかなか難しいかもしれません。
バイク用のマスダンパーはまだまだ実用化が始まったばかりで、耐久性をはじめ不透明な部分も多いのも事実ですが、ただ取り付けるだけでも安全性が向上する可能性は高いですし、難しくて奥が深い分、理想の状態に近づける過程をより長く楽しめるととらえることもできますので、ぜひ皆さんに挑戦してほしいと思います。

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NTMworks

長年オートバイ業界を裏側から支えてきた、元、車両開発関係者。 バイク便ライダーの経験や、多数のレース参戦経験もあり。 ライダー・設計者、両方の視点を駆使して、メカニズムの解説などを中心に記事を執筆していきます。 実は元、某社のMotoGP用ワークスマシンを組める世界で数人のうちの一人だったりもします。 あなたが乗っているオートバイの開発にも、私が携わっているかもしれませんよ。

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