コントロールアームは、車両のフレームを、ホイールのステアリングナックルにつなぐ、旋回式のサスペンションリンクです。内側の端は、ゴムまたはポリウレタンのブッシュを介して、フレームにボルトで固定され、外側の端は、ボールジョイントを介して、ナックルに接続されます。その2点の取り付けが、ホイールが段差で上下に動けるようにしながら、シャシーに対する位置を保つものです。
ほとんどの車両には、少なくともロワコントロールアームがあります。アッパーもあるかどうかは、サスペンションのタイプに完全に依存し、その区別こそが、「コントロールアームのマウント」と「ドロップブラケット」をめぐる混乱の、ほとんどが始まる場所です。
アッパーとロワのコントロールアーム
| ロワコントロールアーム(LCA) | アッパーコントロールアーム(UCA) | |
|---|---|---|
| 位置 | ホイール中心の下 | ホイール中心の上 |
| つながる先 | ロワボールジョイント | アッパーボールジョイント |
| どの車両にあるか | ほぼすべて — マクファーソンストラットも、ダブルウィッシュボーンも | ダブルウィッシュボーン(SLA)またはマルチリンクのサスペンションのみ |
| 主な役割 | ホイールの位置を決め、多くの場合、スプリング/ショックの荷重を支える | サスペンションのストロークの中で、キャンバーとキャスターを微調整する |
すべての車両に、アッパーコントロールアームがあるわけではありません。日常使いのセダン、コンパクトカー、クロスオーバーで最も一般的な構成である、マクファーソンストラットのサスペンションでは、ストラット自体が、アッパーアームの位置決めの仕事を行うため、ロワアームしかありません。トラック、SUV、高性能車で一般的な、ダブルウィッシュボーンとマルチリンクのサスペンションは、両方を使います。
2つのアームが、摩耗の速さと荷重でどう異なるかの、完全な比較は、アッパーとロワのコントロールアームの内訳をご覧ください。
コントロールアームを実際に所定の位置に保つもの
コントロールアームは、どこにも剛に固定されておらず、旋回するように設計されており、各端での2つの異なるジョイントタイプが、それを可能にしています。
内側の端(フレーム側):
- ゴムまたはポリウレタンのブッシュが、アームの取付アイレットの中に収まっています。
- ボルトが、ブッシュを貫通し、フレームまたはサブフレームのマウントに入ります。
- ブッシュは、意図的に柔らかく作られています。アームを剛に固定するためではなく、振動とロードノイズを減衰させながら、アームが、サスペンションの全ストロークにわたって回転できるようにするためにあります。
外側の端(ホイール側):
- ボールジョイントが、アームを、ステアリングナックルにつなぎます。
- ボールとソケットの設計が、ナックルが、操舵のために旋回し、かつ、同時にサスペンションとともに動けるようにします。
まとめると、荷重の経路は次のようになります。フレーム → 取付ボルト+ブッシュ → コントロールアーム → ボールジョイント → ステアリングナックル → ホイール。それらの接続のすべてが、特定の方向への動きを許しながら、他のすべての方向では、位置を保たなければならず、それが、コントロールアームが解決している、エンジニアリング上の問題のすべてです。
コントロールアームのマウントとは?
コントロールアームのマウントは、コントロールアームがボルトで固定される、車両のフレームまたはサブフレームのブラケットで、コントロールアーム自体の一部ではありません。工場出荷時の車両では、このブラケットは、通常、フレームに直接溶接されるか、ボルトで固定されています。コントロールアームの内側のブッシュは、マウントの中に収まり、取付ボルトが両方を貫通します。
ですから、誰かが「コントロールアームのマウントが損傷している」と言うとき、話しているのは、そこにボルトで固定されたアームではなく、車両側の構造ブラケットが、ひび割れている、錆びて穴が開いている、あるいは、フレームから引き裂かれていることです。摩耗したマウントは、摩耗したブッシュと同じ、ゴトゴト音と緩みの症状を生むことがあり、そのため、「コントロールアームの異音」を診断するとき、そこにボルトで固定された部品だけでなく、マウント自体を確認することが、時に必要になります。
コントロールアームのドロップブラケットとは?
ドロップブラケットは、リフトアップした車両の、サスペンションの幾何形状を補正するために使われる、アフターマーケットのブラケットです。その仕組みは、トラックやSUVのサスペンションを持ち上げると、アクスルがフレームからさらに離れ、それが、コントロールアームを、工場出荷時の設計が意図したよりも急な角度に引き上げることです。その急な角度が、キャスターとボールジョイントの角度を狂わせ、悪いステアリングの感触、タイヤの偏摩耗、またはボールジョイントの摩耗の加速として現れます。
ドロップブラケットは、コントロールアームの内側の取付点を、アクスルに対する元の位置に向けて、下に戻し、リフトが取り付けられていても、工場出荷時のサスペンション角度に、より近いものを回復します。
ドロップブラケットと調整式コントロールアームは、同じ解決策ではありません。ドロップブラケットは、アームがフレームに取り付けられる場所を変え、調整式(延長)のコントロールアームは、ブラケットなしで、移設された取付点に届くよう、アーム自体の長さを変えます。どちらも、同じ根底の幾何形状の問題を補正しますが、それを異なる方法で解決する、異なるハードウェアです。特定のリフトキットが、どちらを要求するかは、リフトの高さと、車両のサスペンション設計に固有の適合の問題で、1つの普遍的な答えがあるものではありません。
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