コイルスプリングの劣化は通常、次の 5 つの方法で現れます。車の 1 つのコーナーが他のコーナーよりも低い位置にあり、段差を越えるとカタカタという単一の音が聞こえます。駐車速度でハンドルを回すと、車が吸収していた傾斜で車が底をつきます。ステアリングが曖昧または片側に引っ張られるように感じます。ホイールを外して目視チェックすると、コイルに亀裂、破損、またはひどく錆びていることがわかります。それらの 2 つ以上が一緒になると、ショックアブソーバーではなくスプリングを指します。騒音と目に見える休憩の組み合わせは、「来月に予約する」のではなく、車を駐車することを意味します。
コイルスプリングにおける「不良」とは実際には何を意味するのか
不良コイル スプリングとは、設計された高さと率で車両の重量を支えられなくなったコイル スプリング、またはすぐに支えられなくなる機械的欠陥があるコイル スプリングのことです。 3 つの故障モードは、ワークショップで遭遇するほぼすべてのケースをカバーします。
- 高さの減少 (たるみ): スプリングの自由長が疲労により失われているため、コーナーが低くなり、サスペンションが間違った場所で移動を行ってしまいます。
- レート損失: スプリングはまだ車を支えていますが、柔らかくなっているため、負荷がかかると底に落ちて、必要以上に車体が回転します。
- 機械的損傷: 亀裂、エンドコイルの破損、または腐食を開始するのに十分な深さの腐食ピット。これは突然の異音や突然の故障の背後にあるモードです。
コイルスプリングはブレーキパッドのようにスムーズに摩耗しません。疲労サイクルが蓄積し、コーティングが欠けた部分が腐食し、その後破断します。最も多くの場合、ワイヤがシートに形成され、最も高い局所応力がかかる上部または下部のコイルで発生します。
コイル スプリングの不良による 7 つの症状 (緊急度順)
これらは、春が始まる前に確実に現れる症状であり、車をどれだけ早く見るかによって決まります。
| 症状 | 実際に気づいたこと | 考えられる原因 | 緊急性 |
|---|---|---|---|
| 車高のばらつき | 1 つの角は 10 ~ 25 mm 低くなります。車は平らな地面に傾いている | 疲労たるみまたはエンドコイルの破損 | 1週間以内に検査してください |
| 段差を越えるときや駐車速度でハンドルを切るときに、カタカタ音や「ボコボコ」という音がする | 単一の鋭い金属音(通常は片側で悪化) | 破損したトップコイルがシート内で移動する | すぐに検査してください |
| 小さな下落で底入れ | かつて車が滑っていた場所に激しい衝撃が走る。バンプストップと頻繁に接触する | バネ定数の損失または使用可能な移動量の減少 | 1週間以内に検査してください |
| 曖昧なステアリングまたは片側への引っ張り | 車はふらつき、常に修正が必要です。アライメントが取り外せない引っ張り | コーナーウェイトのアンバランス、キャンバー変更 | すぐに検査してください |
| カップ状または波形のタイヤ摩耗 | 肩の内側または外側がパッチ状に摩耗する | 車高を変えるとキャンバーとトーが変わります | アライメントを合わせて検査する |
| 目に見える亀裂、錆び、またはワイヤー端の緩み | ひび割れた塗装の下に茶色の汚れ。シートカップ内でガタガタする短いワイヤー | 腐食疲労 | 今すぐ交換してください |
| 荷重がかかるとたわむ | 後部は乗員または荷物を乗せて低く座ります。ヘッドライトが高い位置を指す | スプリングが荷重に対して過小評価されているか、すでにたわんでいます | 計画の置き換え |
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車高のたわみと不均一
通常の荷重で平地でホイールの中心からアーチまで測定して、左右に約 10 mm 以上傾く車は、そうでないと証明されるまではスプリングに問題があります。タイヤの空気圧が間違っている、シートインシュレーターが壊れている、ロアアームが曲がっているなど、簡単なことから最初にチェックしてください。しかし、100,000 km を超える車では、疲労のたわみが一般的な答えです。 20 mm 以上下がったコーナー、またはサスペンションがぶら下がっているときにスプリングがガタガタする場合は、単純なたるみではなく、エンド コイルの破損を示しています。
騒音: カタカタ音と「ブーイング」
低速でハンドルを回すと、単一の大きなカタカタという音や「ブーイング」という音が鳴るのが、リストの中で最も具体的な症状です。これは、ストラットが回転するときに破損したトップコイルが分離し、回転したりシートに反発したりするために発生します。荒れた地面での継続的なガタガタ音はそれほど具体的ではありません。トップマウントベアリング、アンチロールバーリンク、磨耗したブッシュがそれをよく模倣しています。テストは簡単です。車を持ち上げ、サスペンションを吊り下げ、助手がステアリング ロックを回してロックしている間、両端のコイルを観察します。
ハンドリングとタイヤの摩耗の変化
スプリングの品質が悪いと、感触が変わる前にジオメトリが変化してしまうため、ドライバーが気付かないうちにタイヤの不均一な摩耗が現れる可能性があります。 1 つのコーナーが低い位置にあると、それに伴って静的キャンバーとトーが移動し、そのコーナーにあるタイヤが波形に擦れます。新しいアライメントを仕様に戻すことができない場合、または数千キロ以内に測定値が再び変動する場合は、アライメント ラックではなくスプリングが原因です。
コイルスプリングまたはショックアブソーバーの磨耗?
スプリングが悪いと車の位置が変化します。ショックがひどいと動き方が変わります。その 1 つの違いでほとんどの誤診は解決します。ショップでは摩耗したスプリングをそのままにして、完全に正常なストラットを定期的に交換します。
- 静的と動的: 平地に駐車してスタンスを確認してください。低い角がバネになっています。水平に座っていても、急降下した後に揺れ続ける車はダンパーです。
- 高さではなく流体: ストラットの漏れからはオイルミストや道路の汚れがボディに付着していることがわかります。スプリングは漏れません。彼らは錆びます。
- バウンステスト: 角を押し下げて放します。複数のリバウンド振動はダンパーを示唆しています。低く始まるコーナーは春を示唆しています。
- ノイズ特性: 低速での 1 つの鋭い金属亀裂は、バネに関連しています。荒れた地面を鈍く繰り返しノックするのは、多くの場合、山か藪です。
コイルスプリングが故障する原因
コイル スプリングの故障の圧倒的多数は、疲労と腐食が組み合わさって発生します。通常、衝撃による損傷は、すでに腐食ピットが始まっていた亀裂を開く引き金にすぎません。
- 高サイクル疲労: サスペンション スプリングは通常の使用で数十万回の荷重サイクルにさらされ、無限の寿命ではなく疲労寿命を考慮して設計されています。その寿命を過ぎると、エンドコイルの応力が最も高い領域で亀裂が発生します。
- コーティングの損傷: 石の破片がパウダーコートを破壊し、湿気が侵入し、その結果生じた穴がストレスを引き起こす原因となります。破損したスプリングのほとんどには、破損の起点に錆びの跡が見られます。
- 慢性的な過負荷: バン、牽引車、および習慣的に最大負荷に近い状態で走行する乗用車は、疲労寿命をより早く消耗します。
- 単一のオーバーロード イベント: ポットホールや縁石の衝突は設計応力を一度超える可能性がありますが、すでに腐食したワイヤではこれで十分です。
- 間違ったまたは不一致の装備: シートインシュレーターと一致しないスプリング、または部品番号の異なるペアを使用すると、初日から同じ症状が発生します。
進行状況は十分に文書化されています — サスペンションスプリングの疲労の早期警告サイン ワイヤが最終的に分離するずっと前に現れる傾向があります。
ワークショップで診断を確認する方法
何かを交換する前に測定してください。ストラットを分解することなく、4 つの車高の測定値と 3 つのワイヤー直径の測定値により、約 15 分でスプリングの不良を確認または除外できます。
- 通常の負荷をかけた平地で、ホイールの中心からアーチまでの高さを四隅すべてで測定します。車軸全体の差異が約 10 mm を超える場合は、危険信号です。
- 車を上げてサスペンションを吊り下げてから、シートに座っている両端のコイルに隙間、新しい破面、または緩みがないかどうかを検査します。
- 下部コイルのコーティングを見てください。ひび割れたペイントの下に茶色の汚れがある場合は、すでに腐食ピットが形成されていることを意味します。
- ノギスで線径を 3 点測定し、OE 仕様と比較します。サイズが小さいスプリングは、腐食により材料が失われています。
- シートインシュレーター、トップマウントベアリング、バンプストップを点検してください。潰れたインシュレーターは、壊れたスプリングの音をほぼ正確に模倣します。
- 部品が車から外れていても疑問が残る場合は、自由長、設計高さでの荷重、速度などのベンチテストを行ってください。長さの許容範囲内であっても負荷が低いスプリングは、高さではなくレートが低下します。
そのベンチデータが、診断と推測を分けるものです。当社独自の生産バッチは、実験室での一連の完全な手順(入力ワイヤーの分光器チェック、荷重および速度試験、疲労サイクル、側面荷重測定、およびコーティングの砂利衝撃試験)を経ているため、各バッチには公称カタログ数値ではなく文書化された特性が記載されています。
OE交換用自動車サスペンションスプリング アクスルペアの交換をサポートするための文書化されたバッチテストを使用して、自由長、レート、コーティングに適合する OE 交換用コイルスプリングを参照します。 製品を見る→ 故障を繰り返さないために交換用スプリングを指定する
アクスル ペアのスプリングを交換し、元の自由長、レート、コーティングを一致させます。1 つのコーナーに新しいスプリングが 1 つあると、車の座り心地やハンドリングが磨耗したペアよりも悪くなります。
- ペアの交換: 車軸の両側、毎回。 120,000 km のスプリングに対して新しいスプリングを使用すると、2 つのコーナーに不均等な荷重がかかり、激しいブレーキング時にブレーキのバランスが崩れます。
- モデルだけでなくコードも一致させます。 エンジンの重量、オプション、市場のバリエーションによって、同じボディシェルに指定されているスプリングが変わります。元のワイヤーのスプリングコードまたはカラーマーキングを使用してください。
- 仕様を書き留めます。 許容差のある線径、自由長、設計高さでの荷重、および速度。これら 4 つの数字は、サプライヤーが証明できるものです。
- 保護について尋ねる: コーティングの種類、コーティングの厚さ、および塩水噴霧時間。腐食は故障の原因となるため、仕上げは機能的な要件であり、外観上の要件ではありません。
- 消耗品を更新します。 インシュレーター、シート、バンプストップは、2回目のストリップダウンに次いで安価です。潰れたインシュレーターを再利用すると、新しいスプリングは1か月以内にカタカタ音が鳴ります。
- その後位置を合わせます: 車高によってキャンバーとトーが変化するため、4輪アライメントも一度に調整する必要があります。
オーナーがより低いスタンスや荷重時のコントロール性を高めたい場合、オリジナルのスプリングをカットしたり加熱したりするのではなく、プログレッシブまたは強化されたスプリングを使用するのが賢明な方法です。 コイルスプリングの製品ラインナップ アプリケーションごとに指定されたレートと長さで、オリジナルと同等の交換品とアップグレードされた装備品の両方をカバーします。
改造車およびオフロード用サスペンション スプリング アプリケーション固有のレートと長さのオプションを使用して、リフト、プログレッシブ レート、重荷重アシストまたはローダウン用の改造コイル スプリングとオフロード コイル スプリングを表示します。 製品を見る→ スプリングが壊れたまま運転を続けるとどうなるか
破損したコイル スプリングは車両から離脱する可能性があります。破損したエンド コイルがシートから回転したり、タイヤのサイドウォールをこすったり、ロア コントロール アームや内側のウィングに突き当たったりする可能性があります。
それ以前に、クルマは設計よりもコーナーを1つ低くして柔らかくして走っています。荷重がかかったコーナーでは重量移動の割合が異なるため、ブレーキの安定性が低下します。また、すでに亀裂が入ったスプリングにはほとんど余裕がありません。亀裂は通常、穴から破断まで伸びるまでに数千キロメートルかかりますが、ワイヤーが分離されると、残りの部分は自由に動きます。破損した端がまだ完全に固定されており、タイヤから離れている場合は、近くの整備工場まで低速で走行するのが妥当です。金属と金属の異音やスプリングがタイヤに接触するなど、それ以外の場合は、走行ではなく回復を意味します。
サスペンションを超えたスプリング
同じ疲労ロジックが車両の他の場所にも当てはまるため、四隅以外にも検査を拡張する価値があります。ブレーキ システムのスプリングは、熱サイクル、湿気、道路の塩分など、より過酷な環境で動作します。プリロードが失われたリターン スプリングまたはテンション スプリングは、ブレーキ コンポーネントの解放または格納の方法を変化させます。この動作は快適性ではなく安全性に関するものであるため、ブレーキ スプリングはその動作温度範囲で指定されており、室温だけでなく両方の極端な温度で荷重を保持するために熱処理とショット ピーニングが選択されています。
商用車用ブレーキチャンバースプリング パーキングブレーキや常用ブレーキでの熱、荷重、疲労要求に合わせて仕様化された、トラック、バス、トレーラー用のブレーキ チャンバー圧縮スプリングを比較してください。 製品を見る→ よくある質問
折れたコイルスプリングでも走行できますか?
整備工場までは低速で短時間移動するだけで、破損した端がタイヤに固定され、タイヤから離れている場合に限ります。スプリングがタイヤに触れたり、金属同士が接触したり、車高が急激に下がったりした場合は、運転せずに車を回復させてください。
コイルスプリングは経年劣化でへたりませんか?
はい、100,000 km を超えると少量のヘタリは正常ですが、左右に約 10 mm 以上のヘタリは正常ではありません。顕著なへたりは、スプリング自体の疲労症状です。新しいショックアブソーバーではこの問題は修正されないため、ストラットのみを交換すると、車の位置が以前とまったく同じになることがよくあります。
コイルスプリングが不良だとタイヤが偏摩耗するのでしょうか?
はい、間接的にです。車高を変えると、そのコーナーでの静的キャンバーとトーが変化するため、タイヤは波形またはカップ状のパターンで擦れます。正しく調整された後に戻る不均一な摩耗は、通常、スプリングに遡ります。
コイルスプリングの寿命は通常どれくらいですか?
通常は 100,000 ~ 150,000 km ですが、路面の悪い場所、高負荷の使用、または塩分処理地域ではそれよりも少なくなります。腐食履歴は走行距離よりも耐用年数を短くします。そのため、冬の間使用される走行距離の少ない車は、走行距離の多い車よりも先にスプリングが必要になる場合があります。
通常、どちらの側が最初に失敗しますか?
決まったルールはありませんが、より多くの縁石との衝突、穴、たまり水を受けた側が先に進む傾向があります。右側のトラフィック マーケットでは、ニアサイド フロントになることがよくあります。両側とも交換してください。
コイルスプリングの不良の症状は、劇的なものではなく累積的です。つまり、気づかなくなる傾き、ラジオの音量を上げるとカタカタという音、明白な理由もなく異常に摩耗するタイヤなどです。有益な習慣は、聞くのではなく測定することです。車高を 4 回測定し、ホイールを外してエンドコイルを 1 回見るだけで、路上テスト以上のことがわかります。また、スプリングが破損した場合は、その車軸の反対側にある対応するスプリングも交換時期として扱ってください。これは、まったく同じ寿命を過ごしているためです。