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トヨタ~のブログ一覧

2008年03月19日 イイね!

たまにはクルマの基本についてでも・・・サスペンション編

さてさて、サスペンションについて。

ザァーッと、トーションビーム・ストラット・ウィッシュボーンなんてありますので、簡単に説明しましょうか。(笑)
トーションビームとは、FFの後輪に使われることが多い機構で、左右輪は1本の軸で繋がれています。
この軸にバネを配置したもんだと思ってください。
これの利点はとにかく構造が簡単な事です。だから安価で室内が広く取れます。
構造は非常に簡単ですから、頭いい設計をしちゃえば小型車でも室内広々、乗り心地もよく作る事ができます。無駄に室内にサスペンションのハコが出っ張る事も無いです。

さてお次、ストラット。これは前輪に採用される事が結構多いです。
これはタイヤの室内中心側に1本、L字型の軸が生えていて、タイヤの上側にバネを置いたものだと思えばあたりです。
これは左右独立で構造は少々複雑、しかし後述のウィッシュボーンよりも構造は簡単です。
まぁウィッシュボーンの段でもう少し説明するとして。

そのウィッシュボーン、これはタイヤのあちこちから棒が生えています。上側にはストラットと同じくバネがあります。
これは高級車やスポーツカーに使えます。だから非常に高価で複雑。
ただし色々な条件を両立させたければ非常に有効なメカでもあります。

しかしストラット・ウィッシュボーンというのは足回りの最適化を施すと、どうしてもサスペンションの軸・棒を長くしてやらなきゃならないのです。
長いとサスペンションの伸び縮みによるタイヤの接地面積の変化も少ないです。
しかしクルマの全幅が決まっていてエンジンの大きさが決まっていればサスペンションの軸の長さは決まってしまいます。ここからは設計の高度化ですが、そのために用いられる材料・工法は200万円のクルマに搭載するには非常に高価です。

だから一概に「4輪ストラット」だからエバれるか?ってそれもまた問題でして。
なにしろストラットの前提と室内の広さを両立しようとすればストラットの軸を短くする事になってしまう。それならば構造を廉価なトーションビームに切り替えてしまう方が乗り心地よく出来てしまう事もあり、結果いいクルマって事がよくあります。

だからサスペンションの型式にとらわれず、何を求めたクルマでありその目的が達成されているのか、これに注目すべきだと思います。

さて次は駆動方式です。
Posted at 2008/03/19 19:13:26 | コメント(1) | トラックバック(0) | 自動車関連 | 日記
2008年03月19日 イイね!

たまにはクルマの基本についてでも・・・ミッション編

さて次回は走って力があるなぁ、って秘密なんて説明しましょうか。

さて回転数といえば、前記の「トルクはアクセルを踏んだ時の印象を決めるがからくりがある」なんて話とも関連しまして。
エンジンが発生する最高の回転数、トルク、馬力だけではクルマを100km/hに回すのも困難だと言わざるを得ません。また発進させることも困難でしょう。
そこでトランスミッションという「力か速度の」増幅装置を使って、クルマが動き出す時は力を増やしてやって発進させ、また高速では増速させてやります。これは歯車によって決まります。
これの関係を示したものが減速比ってヤツですが、私が今すぐ、ざっと知る限りではベンツのカタログには載ってないです。
さて物理には保存則というものがありまして。全体での仕事はイコールになる、と。
つまり増速させると力は大きくできません。逆に力を増やすと速度は高くできません。
そこで歯車の組み合わせを最低でも3つ、多いものだと7つ用意して、その都度「その組み合わせの中から」もっとも適する組み合わせのギアをあわせて使います。
この歯車の組み合わせの数が「段数」です。

しかし最近は歯車を用いることなく、その都度その都度、最適な減速比に合わせてしまう理想的なミッションがあります。これがCVTです。

このCVTというのは、今一般的な方法について説明すると、エンジン側とタイヤ側に、それぞれ三角柱を2つずつ用意して><の字型に配置します。この真ん中にベルトを通してあげます。
この><の字の間隔をあけて> <の字にすると、ベルトの太さは変わらないですから回転数は増えます。じゃあベルトはたわむ?
しかし反対側の間隔を小さくしてやれば減速します。こりゃ説明したうちに入らんな。(笑)

さてオートマチック。こりゃ自動変速で安楽だって、確かに安楽ですがクリープ現象。
オートマチックってのにも「クラッチ」が存在しまして、名前は「トルクコンバーター」といいます。
大きなドームの中をオイルで満たして、エンジン側とタイヤ側のそれぞれに扇風機の羽車を用意します。
発進する時はエンジンの回転数、タイヤ側の回転数で当然差がありますから、オイル(ってより空気でも実は同じですが)の力によって回転数を揃えようとします。
このとき、オイルの粘りによってトルクの増幅作用が働きまして。これがクリープ現象です。
トルクコンバーターではなく、クラッチを用いたオートマチックも存在しますが説明は割愛。

まぁ自動変速が気に入らないって私みたいなひとは大人しくMT買えばいいのですが。(笑)

まぁいかにトルクが太かろうと細かろうと、ミッションによってトルクの増幅次第で騙されちゃうって事です。まぁ最後の最後に爆弾でも残しておきますか。(笑)

次は足回り。サスペンションの見立てでもやってみましょうか。
Posted at 2008/03/19 18:55:50 | コメント(0) | トラックバック(0) | 自動車関連 | 日記

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