自動クラッチと流体変速機のしくみとは? 自動車の動力のしくみ

自動クラッチと流体変速機

エンジンのはたらき具合や自動車の走り具合を
たえず注意しながらクラッチや変速レバーを扱うのは、たいへん面倒なことです。

また、変速レバーが、三段とか四段とかに
かぎられていることも具合のよいことではありません。

そこでこのごろは、いちいち変速レバーを切り替えなくても
スピードを加減できる仕組みを使ったものもあります。

スクーターでは、エンジンの回転が増して
エンジンの軸にはたらく遠心力が大きくなると
ひとりでにクラッチがかかるような仕組みになっています。

自動車では流体変速機(トルクコンバータ)とよばれる
クラッチと変速機とをかねたものが使われています。

流体変速機のある自動車には、クラッチペダルがありません。




推進軸と自在つぎて

変速機で受け継いだエンジンの動力は
推進軸(プロペラシャフト)を通って、駆動輪の軸に伝わります。

ところが、駆動輪の軸は荷物の積み方とか道路のでこぼこなどで上下に動きます。
この上下の動きが直接エンジンに伝わると軸が折れてしまいます。

そこで、無理なく動力が伝わるように推進軸の前後のはしに
自在つぎてというものが使われています。

これは、回転軸の方向を、曲げることができる仕組みです。

最終減速機・差動装置

推進軸と後輸の軸のつながるところに
最終減速機と差動装置という歯車装置があります。

最終減速機は、推進軸から伝わってきた回転の速さを
さらに落とし、回転の方向をかえて後輪をまわす仕組みです。

自動車がまっすぐ走っているときは、両側の車輪は、同じ速さでまわります。

ところが、自動車がカーブを曲がるときは
外側の車輪が内側の車輪よりも、余計にまわらなければなりません。

もし、外側の車輪と内側の車輪が
同じ軸についているとすると軸がねじれて壊れてしまいます。



そこで自動車には、外側の車輪が
内側の車輪よりも余計にまわるようにした仕掛けが使われています。
これが、差動装置です。

動力を伝える車軸は、左と右の2つにわかれていて
下の図のように歯車のかみあわせでつないであります。

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車軸のあいだにはさまれた小歯車は差動装置の枠(ケーシング)に
固定されたスピンドルの上で、自由にまわることができます。

ケ-シングは、減速機の大かさ歯車に取り付けてあるので
この歯車といっしょに回転します。

自動車がまっすぐ進むときには差動小歯車は転がらずに
ケーシングといっしょにまわります。
このため、左右の軸は同じ回転数でまわります。

bandicam 2015-04-27 06-54-03-097-min

自動車が左にまわるときは、左側の車輪が
右側の車輪より大きな抵抗を受けるので差動歯車のかみあう点に力の差が生じます。

すると小歯車が自転して、その分だけ左側の差動大歯車の回転数が減り
右側の回転数が増して、左右の車軸に、回転数の差ができます。

右に曲がるときは、これと反対になります。
これによって白動車は、車軸に無理な力をかけないで
カーブを楽に曲がって走ることができます。















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