この記事はもともとCycle Worldに掲載されました。
シングルショックのリアサスペンションは、今日ではほぼ普遍的です。伝統的なツインショックのセットアップもまだ見られますが、主にレトロなスタイルを理由に存在しています。1974年にリアサスペンションのトラベルが長くなった時代が到来すると、シングルショックの採用が最も理にかなった選択となりました。
そもそもサスペンションとは一体何なのでしょうか？何十年もの間、アメリカのバイクはリジッドフレームで、リアサスペンションはありませんでした。しかし、高速道路の改良と速度向上に伴い、シャーシの安定性を確保するためにリアサスペンションが必要になりました。スプリング付きのホイールだけがバンプを上下に振動することで、ライダーとシャーシを振動から守ったのです。
リアショックには2つの基本的な機能があります。1つは、衝撃を和らげるスプリングでバイク後部の重量を支えること、もう1つはダンピングによってサスペンションの上下動を抑制することです。ダンピングとは、制御された摩擦力によって、バンプのたびに続く跳ね上がりなど、サスペンションの不要な動きからエネルギーを排出する機能です。
初期のダンパーは乾式摩擦で動作していましたが、スティックスリップ動作はぎくしゃくしていました。現代のダンパーは、オイルを充填したシリンダーとサスペンションに連結された可動ピストンで構成されているため、滑らかでしなやかな動きをします。サスペンションの動きがピストンを駆動し、ピストンはオイルを絞り孔を通して往復させます。これにより、サスペンションの動きのエネルギーが、減衰液の高速ジェット噴射のエネルギーに変換され、このエネルギーは熱として放散されます。使用中のリアショックの温かさは、サスペンションの動きから得られるエネルギーです。
ダンパーピストンが動くと、ピストン前方の圧力は高くなりますが、後方の圧力は低くなるため、ダンパーオイルが引き裂かれ、キャビテーションが発生する可能性があります。キャビテーションが発生した部分の崩壊による衝撃を防ぐため、ダンパーオイルはアキュムレーターピストン後方のガスによって加圧されます。アキュムレーターピストンのシリンダーは、今日の最も一般的なダンパー設計の「ピストルグリップ」構造です。
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低速時には問題なく作動するサイズのシンプルな固定式減衰オリフィスは、路面速度とダンパーピストンの速度が上昇すると、急速に硬くなり、場合によっては硬直化します。これは、固定式オリフィスに流体を押し込むために必要な圧力が速度の2乗に比例して増加するためです。つまり、あるオリフィスが時速3マイル（約4.8km/h）の歩行速度では適切な減衰力を発揮しますが、その速度が2倍になると減衰力は4倍になり、時速60マイル（約97km/h）ではダンパーは硬直化します。この減衰力の急激な増加は「オリフィス限界」と呼ばれます。
オリフィスの限界を回避するため、可変オリフィスが発明されました。これは、オリフィスにかかる圧力が増加するにつれてオリフィスが大きくなります。簡単な方法の一つは、ダンパーピストンに複数の穴を開け、それらを薄いワッシャーで覆い、そのワッシャーをスプリングで覆うというものでした。ピストンが流体中を高速移動すると、流体圧力の上昇によってワッシャーがスプリングに抗してますます押し上げられ、ピストン速度に対する減衰力の増加速度が遅くなります。可変オリフィスにより、減衰力をピストン速度にほぼ比例した値に保つことができました。
今日最もよく使われている方式は、ピストンまたはバルブボディの穴を覆うスチールワッシャー自体をスプリングとして使用するものです。ワッシャーは内径または外径でクランプされ、ダンパーのピストンによって駆動される流体の圧力によってワッシャーがわずかに円錐形に変形し、流体がワッシャーの自由端の下から排出されます。このワッシャーの上に他のワッシャーとスペーサーを積み重ねることで、減衰力と速度の様々な曲線を作り出すことができます。これが最も重要なワッシャースタックであり、サスペンションのセットアップではシムスタックと呼ばれることもあります。
減衰力はショックスプリングの硬さに比例して設定する必要があります。そうでないと、硬いスプリングが弱い減衰力を上回ったり、逆に硬いスプリングが弱い減衰力を上回ったりすることになります。
サスペンションの動きには2つの方向があります。一つは、バンプがホイールを持ち上げる圧縮方向、もう一つはバンプ通過後にサスペンションが伸びるリバウンド方向です。長年にわたり、圧縮時にはダンパーによる減衰力がほとんど発揮されませんでした。これは、オリフィス制限の圧縮バルブがバンプ通過時にバイクを簡単に跳ね上げ、バンプ通過時にタイヤのグリップを低下させてしまうためです。1978年以降、エンジニアが圧縮時の減衰力を「プラトー」させることに成功し、その不快感は軽減され、実際に役立つものとなりました。
長年にわたり、リバウンドワッシャースタックはダンパーピストン上に設置され、コンプレッションスタックはアキュムレーターへの流量を制御していました。アキュムレーターは以前はフレキシブルホースの先端に遠隔的に取り付けられていました。圧縮流量を制御するのは、ダンパーロッドがシリンダーに入る際に押しのける少量のオイル量でした。今日では、ピストンはソリッド構造で、シリンダーの外側に設置されたワッシャースタックを通して、ほぼ同量の圧縮オイルとリバウンドオイルを往復させるのが一般的です（写真のオーリンズTTXショックのように）。これにより、調整とメンテナンスが容易になります。時とともに、ダンピングエレメントを通る流路はますます合理化されてきました。
「クリッカー」と呼ばれるダンピングアジャスターは、通常、低速時のダンピングのみを調整します。ここで言う「低速」とは、ショックアブソーバーが圧縮または伸長する速度を指し、バイクの速度ではありません。高速時のダンピングを調整するには、ワッシャースタックを調整する必要があります。
ダンピングによりサスペンションの動きが遅くなるため、サスペンションの振動を抑制するには十分ですが、ホイールの動きにできるだけ干渉しないように妥協する必要があります。
