最近、「Anyca」など、個人のクルマを安く借りられるサービスも出てきて、再びクルマのことが色々気になってきた。そこで色々調べているとデュアルクラッチなるものがあるのを最近知った。MT、ATはまあ分かる。しかしデュアルクラッチって・・・クラッチが2つ?? どういうこと? そんな訳で改めてトランスミッションについて勉強しなおしてみることにした。
まずはAT。ステップAT(いわゆる普通の3速、4速AT)、とCVTならある程度分かる。まあステップATの仕組みなんてまるで理解していないが、そういうトランスミッションがあることを知っている、という意味で。CVTは、スクーターでよくあるやつのでっかい版ということで、こちらは仕組みもなんとなく分かる。自転車みたいにベルトの前後の輪っかの大きさを買えて、トルク優先にするか回転優先にするか、ってやつだね。
そしてMTはMT。よくよく考えてたら、こちらも仕組みはまったく理解していない。
そんな訳で、この際ある程度はトランスミッションの仕組みを知っとこうのコーナー! ドンドン! MTについては英語ではあるが下記の動画がとっても分かりやすい。ついでにクラッチやら、ディファレンシャルギアの仕組みも分かる。
なるほどなぁ。1速と2速の間、3速と4速の間、5速とリバースの間をドッグクラッチというのが行き来して、ドッグクラッチが圧着されたギアがそのままメインシャフトの動力源となるわけやね。
では、ステップAT。これが意外と難しいよ。まず一言にトランスミッションとと言っても、クラッチ側とギア側に分かれる。で、ステップATのクラッチはほとんどがトルコン(トクルコンバーター)といわれる流体クラッチなんだね。え?流体クラッチって何って?
上の動画で説明がある通り、2組の風車の様なものがオイルで満たされているケースの中で正対してて、片方の羽が回りだすとオイルがかき回され始め、しばらくしてもう片方の羽も回り出す、という仕組み。凄いこと考えるやつがいるもんだ! なんでこんなヤヤコシイ仕組みになっているかと言えば・・・まあ、エンジンの特性については知ってる人がほとんどだと思うが、念のため説明しておくと、エンジンは低回転域では非常に非力で、低回転域でエンジン側のシャフトを停止しているタイヤ側のシャフトを直につなげてしまうと、抵抗ですぐにエンストしてしまう。しかしトルコンがあれば、タイヤ側のシャフトが停止していようと、直接エンジン側のシャフトに繋がっているわけではないので、アイドル状態で、タイヤ側の羽が止まっていても、エンジン側の羽はぐるぐると回っていられる。よって地面の抵抗を直接受けてエンジンが止まってしまうことはない、という仕組み。
しかし、シャフトを直接繋がず、常にオイルを介して動力を伝えるのではロスがあるのではないか?と誰しもが思うところだが、今のATはロックアップと言って、ある程度走りだしたら、別経由でシャフトを直結させる機能がついてて、初期のATより動力伝達ロスが少ないらしい。
ではギアの方はどうなってるのか? ページ途中の直リンはお行儀が悪いが、私がネットで見た中では、一番分かりやすかったので、リンクを貼らしてもらう。
どうよ 今のクルマ オートマのまとめ - 第6回 ステップ式AT 変速部 その1-
どうよ 今のクルマ オートマのまとめ - 第6回 ステップ式AT 変速部 その2-
トルコン考えたやつも凄いが、この遊星ギアを考えたやつも凄い・・・。特に2組の遊星ギアによる1速から4速までの組み合わせ、何度も読んでみたが、なかなか理解出来なかった・・・。
話がすっかり長くなってしまったが、ここからようやっとデュアルクラッチの話。
どうよ 今のクルマ オートマのまとめ - 第13回 DCT-
またこのサイトの登場だが分かりやすいので・・・。見ての通りだが、MTのギアを2段構えにしたのがこのデュアルクラッチ。(DCT – Dual Clutch Transmission) ギアをそれぞれ奇数段と偶数段に分け、ギアが反対側の段にあるときにお休みしている側のギアは先にシフトアップして待ち構えている、というもの。なるほど、考えたもんだ。これであれば、シフト変更時のタイムロスはほとんど無くなるというもの。
ただデメリットも多少あって、機構が複雑な為ユニットの値段が高い。今のところ故障も多い。メンテナンス費も高い。
そんな訳で、今はスーパースポーツ、またはスポーツ志向のATはDCT、普通のクルマはトルコン・ステップATという棲み分けが出来ているようだ。また日本においてはCVTもかなり使われている。・・・話が長くなったけど、まあそんなこと。
参考サイト:
クルマの“ミッション戦国時代” 生き残るのはどれだ? | THE PAGE(ザ・ページ)