リミテッド・スリップ・ディファレンシャルギヤ(LSD) |
![]() | クルマを上から見た図 左に曲がっている時は、外側(右)のタイヤが内側(左)より多く回転する必要が有る |
クルマがコーナリングする時には内輪よりも外輪がより多く回転しなければならない
仮に、同一回転数だった場合内輪は、外輪が追いついてくるまで、路面との間にスリ
ップを起こしながら待たねばならない。このようなクルマではタイヤは短時間に摩耗
してしまうし、スムーズなコーナリングは事実上不可能になってしまう。そこで差動
装置の必要性が出てくる訳だ。左右のタイヤの抵抗の軽いほうに、重いほうより多く
の回転を与えるようになっており、クルマが旋回する場合に、外側のタイヤにより多
くの回転を与えるようにしている。マービーの場合パートタイム4WDであるため、
前後の2個所にデフが付いているだけだが、フルタイム4WDの場合は、旋回時の回
転差(左右はもとより前後にも回転差は発生する。)を解決するため、センターデフ
と呼ばれる、3個目のデフが必要となる。マービーの運転席側のドアに貼ってあるコ
ーションステッカーを読んでください、滑りやすい路面以外では、4WD走行しない
でくださいという但し書きがあるはず、(前後の回転差によって、車がギクシャクす
ることを総じてタイトコーナーブレーキング現象と呼ぶ)では、何故、全てのクルマ
がデフギヤを3個設置し、フルタイムにしないのか?それは、便利に見えるデフギヤ
にも弱点があるからだ。 |
![]() | 四個のタイヤを駆動した場合、直線を走っている時は回転速度は同じで良い。 |
![]() | カーブを曲がる時、各タイヤの軌跡の半径は左の図のように異なるはずである。したがって、各タイヤの回転速度を変えてやる必要が出てくるのである。 |
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ミッションからの動力は、 プロペラシャフトを介して @リングギヤに伝わる。その後、 Aディファレンシャルケース Bピニオンシャフト Cピニオン(ギヤ) Dサイドギヤ Eアクスルシャフトという順序で タイヤを回すことになる ここで注目して欲しいのは、左右のアクスルシャフトはつながっていないということだ。 注1、ディファレンシャルケースとアクスルシャフトは接続されていない |
先述のように”抵抗の軽いほうに、重いほうより多くの回転を与える” というデフギヤの作動機能は、悪路を走った場合において、タイヤが地面から離れて しまった場合に、接地している側のタイヤに全く駆動力を伝えなくなってしまうこと になる。(タイヤが地面から離れた時には、抵抗はほとんど無くなる)まだ、パート タイム式ならば、前もしくは後ろの左右両輪が接地しているものが駆動するが、フル タイム方式は、1輪でも浮き上がると、残りの3輪が駆動しなくなるのである。シス テムを理解していないで、”4駆”だあ!といって、悪路に進入、そこで「スタック」 大恥をかくことになるのである。この様に、両刃の剣とも言うべき(特にオフロード車 にとって)デフギヤであるが、その欠点を補うために、考え出されたのが、デフロック 装置(作動制限装置、リミテッドスリップデフ)である。 |
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先述のノーマルデフと異なるのは、プレッシャーリングと クラッチプレートが増えているくらいである。あとは、ピニオンギヤの数が倍の4ヶに増えているだけである。 ピニオンギヤのシャフト、ピニオンシャフトは、菱形をしており、大きなトルクを掛けたときにプレッシャーリングを押し広げる構造 になっている。すると、クラッチプレート間の摩擦が増え(クラッチプレートは、サイドギヤと同じ回転をするものと ケースと同じ回転をするものが、互い違いに配置されている。)ディファレンシャルケースとサイドギヤが接続されることにより 左右のアクスルシャフトの回転が等しくなる(実際には滑りが発生しているが) |
また、ノーマルデフとは違った意味でLSD装備車も癖の有る動きになりますので、注意が必要です。それは、俗に言うリバースステアというもので、 LSD(普通、後輪に入れる、以降、後輪に入れたものとして話します。)を入れた後輪がグリップをしている状況でハンドルを切ると、左右の回転差が無いので、非常に曲がりにくいことになる。(当然エンブレなどでの減速中もデフにトルクがかかっているので、LSDは効く) コーナー進入では通常リヤはグリップしているはず(リヤのグリップが失われている状況、普通の腕では事故一直線である) したがって、コーナー進入時に、アンダーステアとなる。曲がって欲しい時に曲がってくれない(笑い) また、今度は、コーナーリングを始めると、当然外側のタイヤに荷重がかかり、内側のタイヤは軽負荷(駆動力は少ない)となる、つまり、曲がり出したら、曲がりつづけようとする。コーナー出口付近では、オーバーステアとなる。つまり、コーナーが終わったので、真っ直ぐ走りたいのに、クルマは曲がりたがるのである。(笑い) |
私は、VERIO製の多板クラッチ式リミテッドスリップデフをつかっています、多板クラッチのため、金属摩擦(デフオイルによって潤滑されてはいるが)によって作動制限しているタイプのため、デフオイルの交換は頻繁に行っています。5,000キロに一回エンジンオイル交換と同一周期である。ちょっと早すぎるかも?。 |