名作レースゲーム「グランツーリスモ攻略:車の基本性能」クルマの特性を大きく変えることができる駆動装置ファイナルギアとデフのご紹介
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今回は、名作レースゲーム「グランツーリスモ攻略:車の基本性能」クルマの特性を大きく変えることができる駆動装置ファイナルギアとデフについてご紹介します。
プラモデル1/24 BMW 320i E46 2004 ETCC ドニントン ウィナー 「レーシングシリーズ」 [PN24033]
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ファイナルギアについて
駆動系の最後の減速ギア装置「ファイナルギア」
エンジンと駆動輪の間に介在する駆動系の最後の減速ギア装置が「ファイナルギア」。駆動系全体で見れば「トランスミッション」と補完関係にあり、エンジン回転をもう一度減速させてタイヤに伝える装置といえる。エンジンを縦に置くクルマでは、パワーの伝わる向きを90度変える役割も持っている。
クルマの特性を大きく変えることができる「ファイナルギア」
「ファイナルギア」は「トランスミッション」とは独立しているので、交換が比較的容易だ。このためクルマの特性を大きく変えたい時の重要な要素となる。
ファイナルギア交換時の効果
一般的にスポーツ性能を重視する場合はファイナルギアのギア比を大きくすることで加速性能を上げることができる(到達速度は低くなる)。逆に燃費性能に重きを置く場合はギア比を小さくすることで、エンジンの回転を低くすることができる。
「デファレンシャルギア(デフ/差動歯車機構)」について
コーナー時に重要な役割を果たす「デフ」
駆動輪が左右にあるクルマにとって「デファレンシャルギア」は必需品だ。完全な直進走行では不要だが、コーナーを曲がる時に大切な役割を果たす。単に「デフ」と呼ぶことも多く、日本語でいえば差動歯車機構となる。
プラモデル1/24 ニッサン スカイラインGT-R [BNR32 Gr.A仕様] 1990 マカオ ギアレース ウィナー [20581]
コーナー時、タイヤの回転差を吸収する「デフ」
コーナリングの際、コーナー外側のタイヤは内側のタイヤよりも長い距離を走る。この距離の違いに応じてタイヤに回転差をつけないと、内側のタイヤが突っ張るような動きをしてクルマは曲がらなくなる。
この差をうまく吸収するのが「デフ」というわけだ。デフは左右の駆動輪の間に、ファイナルギアと一体化されて組み込まれている。
「ファイナルギア」から来たエンジンパワーは「リングギア」に伝わる。「リングギア」には2つの「ピニオンギア」が固定されていて、この「ピニオンギア」は2つの「サイドギア」の周囲を公転するようになっている。「サイドギア」は2つあって、それぞれ左右の駆動輪へと繋がっている。
▼「デファレンシャルギア」の仕組み
「デファレンシャルギア」の仕組み
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ピニオンギア(左右の回転差をピニオンギアで補正)
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サイドギア |
リングギア |
直進時の「デフ」の動き
普段クルマが直進しているときは、ファイナルギアの回転に合わせて「ピニオンギア」がサイドギアの周囲を回り、「サイドギア」にエンジンパワーを伝えている。この場合、左右の駆動輪には同じトルクが分配されている。
コーナー時の「デフ」の動き
▼外側のタイヤが内側より多く回るところがコーナーで旋回状態になると、コーナー内側のタイヤに抵抗が生まれて、その抵抗がドライブシャフトを通じて内輪のサイドギアへ伝わる。
すると今までサイドギアの周囲を回っていたピニオンギアが公転と同時に自転するようになり、外側のタイヤと内側のタイヤの回転差を調整するのだ。
こうすることでエンジンのパワーは、抵抗を生んでいるコーナー内側に僅かに、外側のタイヤに多めに分配されて回転差が補正されるのである。
プラモデル1/24 三菱 ランサー GSR エボリューション III 1995 1000湖ラリー ウィナー [20560]
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