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ドグミッションの愛護的操作の一見解。


①シフトチェンジの過程
　シフトチェンジはメカニカルにはギアを抜く→ギアを入れるの2ステップからなる。
　これはIパターン、Hパターン、シンクロ付きを問わずで、特にIパターンはリバースと1速の間にニュートラルがあって1速から上は連続しているイメージだが実際はHパターン同様に各ギアの間でニュートラルを経る。

　これら2ステップにおける操作上のルールは
　①ギアを抜く…ドグクラッチとドリブンギア間のトルクをゼロにしてやる
　②ギアを入れる…ドグクラッチとドリブンギアの回転数を合わせてやる
の2つが重要で、加速状態・減速状態でこれらをどのように実現するかを以下で検討する。


②シフトアップ 1stテップ…ギアを抜く
　1速で加速中に2速へシフトアップするシチュエーションでアクセルオンの状態から。まず1速ドリブンギアから1速ドグクラッチを抜く。

　加速中、1速ドリブンギアと1速ドグクラッチとはあるトルクで押す・押されるの関係にある。このギア間のトルクの大小は伝達される元のエンジンが発生するトルクの大小に準じ、大トルクで加速中ほど大きくなり、小トルクになるにつれ小さくなっていく。そしてこのギア間のトルクがゼロになった瞬間が最も容易にギアが抜けるタイミングとなる。
　アクセルワークから見るとワイドオープンからパーシャルにするにつれてギア間のトルクは減少し、オフにするとトルクは逆方向に転じる。ということはパーシャルとアクセルオフの間にギア間のトルクがゼロになる瞬間があり、それをギアを抜くべきタイミングとみなせる。
　実際の操作は、シフトレバーを2速方向へ軽く力をかけておき、アクセルをオンからオフにするのみ。ゼロトルクになった瞬間にギアが容易に抜ける。クラッチ操作は不要。


③シフトアップ 2ndステップ…ギアを入れる
　続いて2速ドリブンギアに2速ドグクラッチを入れる。

　ドグクラッチを入れるには両者の回転数を合わせる必要がある。ドグクラッチの回転数は車速に規定されており、ドリブンギアの回転数をドグクラッチの回転数に合わせる。
　加速中なら2速ドリブンギアの回転数＞2速ドグクラッチの回転数なのでドリブンギアの回転数がドグクラッチの回転数まで下がるのを待つ。1stステップでギアを抜くのにアクセルオフにしており、そのまま待つことになる。

　実際の操作は、ギア鳴りを起こさない程度にシフトレバーを2速方向へ力をかけておけば回転数が合った瞬間にギアが容易に入る。クラッチ操作は不要という意見が多い。


④シフトアップ操作のまとめ
　あらかじめシフトレバーにギアを入れたい方向に軽く力をかけておくと、アクセルをオフにした瞬間に元のドリブンギアから抜け、ごくわずかな時間経過の後に次のドリブンギアに入る。

　この一連の操作に伴いクラッチ操作を必ずしも必要としないが、個人的には次のギアに入る時のショックは許容範囲を超えているので軽くクラッチを切ってショックを緩衝するようにしている。







⑤シフトダウン 1stステップ…ギアを抜く
　2速で減速中に1速へシフトダウンするシチュエーションでアクセルオフの状態から。まず2速ドリブンギアから2速ドグクラッチを抜く。

　減速中、2速ドリブンギアと2速ドグクラッチは加速中とは逆方向の押す・押されるの関係にある。シフトアップ時と同様にこれをゼロトルクにしてやれば抜けやすい状態となる。
　実際の操作は、シフトレバーを1速方向へ軽く力をかけておき、アクセルオフからオンにするのみ。ゼロトルクになった瞬間にギアが容易に抜ける。クラッチ操作は不要。


⑥シフトダウン 2ndステップ…ギアを入れる
　続いて1速ドリブンギアに1速ドグクラッチを入れる。

　減速中は1速ドリブンギアの回転数＜1速ドグクラッチの回転数なので、1速ドリブンギアの回転数を上げてやる必要がある。
　回転数を上げる方法はクラッチをつないだ状態でアクセルオンにすること。クラッチをつないだ状態でなければアクセルオンにしてもエンジン〜フライホイールまでしか回転数は上昇せず、ドリブンギアの回転数は上昇しない点に留意。
　シフトダウンの1stステップはクラッチをつないだ状態でアクセルオンで、2ndステップもクラッチをつないだ状態でアクセルオン…すなわちシフトダウン時の2ndステップも「そのまま待つ」である(実際は瞬間的なものだが)。

　実際の操作は、ギア鳴りを起こさない程度にシフトレバーを1速方向へ力をかけておけば回転数が合った瞬間にギアが容易に入る。クラッチ操作は不要。


⑦シフトダウン操作のまとめ
　あらかじめシフトレバーにギアを入れたい方向に軽く力をかけておくと、アクセルをオンにした瞬間に元のドリブンギアから抜け、ごくわずかな時間経過の後に次のドリブンギアに入る。

　この際必ずしもクラッチ操作を必要とせず、シフトアップ時よりもギアが入る時のショックは少ないため個人的にはクラッチ操作はしない。クラッチ操作を行わなければ左足ブレーキが使えるので、安定したブレーキングとシフトダウンを同時に行えるメリットが期待できる。


⑧ドグミッションにおけるシフト操作のまとめ

以上から実操作のポイントをまとめると、
　①原則クラッチ操作は不要
　②シフトチェンジに先立ち入れたい方向へシフトレバーに軽く力をかけておく
　③シフトアップならアクセルオフ、ダウンならオンでギアを抜く〜入れるまで一気に行う


実際の走行シーンです。
シフトアップはクラッチ併用、シフトダウンはクラッチレスです。




【参考動画】
◯シフトアップ・ダウンともクラッチ併用
　「F1 - Foot Camera With Ukyo Katayama - 1993 Japanese GP」
◯シフトアップ・ダウンともクラッチレス
　「Colin McRae Pedal Cam」
◯HKSの開発者による解説
◯同解説者による運転

【画像出典】※改編の上引用
◯'how stuff works’

ドグミッション導入時に学んだ事を備忘録として。

　ドグミッションはシンクロ付きトランスミッションから同期機構を廃した簡易構造版ともいえ、その理解はシンクロ付きトランスミッションの理解にも役立つ。究極にシンプルな2速トランスミッションを用いてザックリと。


①シャフト構成
　トランスミッションは3本のシャフトから構成されており、それらはエンジン側から出力が伝達される順に「インプットシャフト」、「カウンターシャフト」、「アウトプットシャフト」の3本。

　インプットシャフトへの出力の伝達は、エンジン → フライホイール → クラッチディスク → インプットシャフト。アウトプットシャフト以降の出力の伝達はアウトプットシャフト → プロペラシャフト → デフ → ドライブシャフト → タイヤ。







②ギア構成
　インプットシャフトとカウンターシャフト周りは各々のシャフトにギア類がシンプルに固定されており、例えば図の緑のギアはインプットシャフトと共に回転し、赤の複数あるギアのいずれもカウンターシャフトと共に回転する。

　一方アウトプットシャフト周りのギアは若干複雑。
　図の各ドリブンギアはアウトプットシャフトに固定されておらずアウトプットシャフト上を自由に回転出来る。一方ドグクラッチはアウトプットシャフトに固定されておりアウトプットシャフトと共に回転する。正確にはドライブギアのように回転方向と軸方向共に固定されている訳ではなく、回転方向のみ固定されている。したがってアウトプットシャフトと共に回転しつつ、シャフトの前後方向にスライド出来るようになっている。


③ドグクラッチの作動
　例えば図のように、シフトレバーを1速へ入れるとトランスミッション内ではドグクラッチがスライドして1速ドリブンギアと連結する。



















④ニュートラルポジション時の各パーツの作動
　ニュートラルポジションでクラッチを繋いだままエンジンを始動すると各パーツは図の如く作動する。図の黄色矢印はエンジン出力の伝達を示す。

　エンジンからの出力は → インプットシャフト → カウンターシャフト → ◯速ドライブギア → ◯速ドリブンギアと伝達されていく。
　「◯速ドライブギア」や「◯速ドリブンギア」とは？…全てのギアが当てはまる。本例なら1速も2速もだし、6速MT車なら1〜6速の全てのギアまで一括して伝達されていく(ここでは「直結」は割愛)。



⑤走行時の各パーツの作動
　ニュートラルポジションから1速にシフトレバーを入れる。

　トランスミッション内ではドグクラッチがスライドして1速ドリブンギアと連結し、1速ドリブンギアまで来ていた出力はドグクラッチを介してアウトプットシャフトに伝えられる。これでエンジン出力は駆動輪まで伝達される。











⑥4速トランスミッションの例
　尚、この図で4速は直結となっておりインプットシャフトとアウトプットシャフトはダイレクトに結合されている。











【画像出典】※改編の上引用
①'how stuff works’
②’wikipedia’

都内に一泊滞在。
昨晩は自動車部時代の旧友と会って、彼のR33 GT-Rでドライブして来ました。

元々600馬力級らしいですが、今回はフルタービン化して750馬力位？まあそれはよくって、興味はOSのシーケンシャルドグミッション。
HKSのは慣れるのに手こずってますが、彼曰く「使いやすい」と…。

実際ドライブすると確かに使いやすい…。
とにかくギアの入りがいい。
例えば前方の信号が赤になったようなシチュエーションで、クラッチをずっと切りっ放しのままレバー操作だけで4速から1速までいけるという具合に。
少なくともうちのHKSのでは極低速でもない限り、回転数を合わせずにこんな芸当は出来ません。構造的にそれで矛盾はないとおもいますのでOSのカラクリが不思議です。
ニュートラルから1速に入れるのを拒まれる事も皆無でした。ドグギアの形状に何か工夫があるようですね。

回して走るとそれなりにドグギアの弾かれ感が出る事もありますが、軽く転がす時の使い勝手の良さは車をドライブするモティベーションに関わるところなので、これはこれで大きなメリットだと思います。