——————————-質問5:クラッチペダルを踏んだときに「カラン」という音がする多板クラッチの特徴は何ですか?多板クラッチは、主にプレート数の利点を活かして摩擦面積を最大化します。これらの2枚または3枚のクラッチは、単板クラッチに比べて総面積が大幅に広く、非常に堅牢な動力伝達を実現し、高出力レーシングカーや改造車両に多く採用されています。多板クラッチは400馬力を超える出力にも対応できます。その特徴としては、価格が高いこと、取り付けが難しいこと、踏み込みが重いこと、確実な踏み込みと解放が求められること、半クラッチ接続が困難であることなどが挙げられます。そのため、操作が難しく、慎重に扱わないと摩耗が早まる可能性があります(工場出荷時に装着されている場合を除く)。どうしても必要な場合を除き、強化された単板クラッチの方が安定性に優れています。なお、単板クラッチの場合、同シリーズのターボ版ではクラッチ外径も自然吸気版(フライホイールを含む)よりも大きくなっています。これは単純に面積を増やすことで摩擦力を高めるためです。しかし、全体的なサイズと重量の増加は高速応答性に多少悪影響を与えます。ここで多板クラッチのメリットが顕著になります。一般的なクラッチ改造では、金属製の部品はガタつきやすいため、使用をお勧めしません。代わりに、純正クラッチディスクを強化型に交換し、スプリング圧力を高めた「高強度プレッシャープレート」を使用することをお勧めします。これにより、良好な締結力と精度が得られます。馬力アップを狙う場合は、フライホイール接触面が金属製で、プレッシャープレート面がアスベストまたはクロスセクションに似た形状の「ハイブリッド」クラッチディスクを使用することで、摩擦と滑らかさのバランスを良好に保てます。さらに、クラッチディスクのインナーリングには、締結時の振動を抑え安定性を維持するために、通常、左右対称の「ダンピングスプリング」が取り付けられています。しかし、純粋なレーシングメタルクラッチディスクは、よりダイレクトなレスポンスを実現するために、これらのスプリングを省略していることが多く、その結果、路上でのコントロールが難しくなり、摩耗が進行します。したがって、金属製クラッチディスクを使用する場合でも、ダンピングスプリングのないタイプは避けてください。クラッチプレート改造のポイント1. バッファスプリングのないクラッチディスクの使用は避けてください。 2. 一枚補強の製品を使用する必要がなく、開けやすくなります。 3. クラッチディスクは消耗品なので、汎用性のあるキットを購入する必要があります。 4. 金属製のクラッチディスク素材では、激しい運転を行う前にエンジンを暖める必要があります。 5. 多板分離を行うとカチャカチャという音が出るので、改造する前によく考えてください。 マルチプレートクラッチは、主にプレート数の利点を活かして摩擦面積を最大化します。これらのダブルプレートまたはトリプルプレートクラッチは、シングルプレートクラッチよりも総面積がはるかに大きく、非常に堅牢な動力伝達を実現します。高出力のレーシングカーや改造車両によく使用されます。 高摩擦を重視するマルチプレートクラッチでは、主に金属製の摩擦プレートが使用され、場合によっては、より高性能なカーボンファイバーやカンフードラゴンの素材が使用されることもあります。 マニュアルトランスミッションは、オートマチックトランスミッションに比べ、ギアシフトに手動操作を必要とする単純な構造であるにもかかわらず、機械構造が単純で強度が高く、改造が簡単で運転が楽しいなどの利点があるため、改造や運転体験を好む多くの自動車所有者に好まれる選択肢となっています。 多くのミッドエンジン スーパーカーでは、より理想的な前後構成を実現するために、ギアボックスが車の後部に配置されています (写真はアウディ R8)。 —————————–質問6: 軽量フライホイールの改造による効果は何ですか?クラッチ全体の改造において、フライホイールも重要な部品の一つです。クランクシャフトの出力端に接続され、エンジンのスムーズな作動を確保し、エネルギーを蓄積・変換するために不可欠な部品です。アイドリング時の安定性や低速時のレスポンスを考慮すると、純正のフライホイールは重量が重いものが多く、速度上昇が遅い、レスポンスが鈍い、高速域でのレスポンスが悪いなどの欠点があります。そのため、純正のフライホイールを薄くするなどの対策を講じる人もいます。しかし、フライホイールの厚さには限界があります。厚すぎると慣性モーメントが不足し、アイドリングが不安定になり、低速トルクが出なくなります。さらに、フライホイール自体の強度低下による破損リスクも高まります。しかし、工場で改造された軽量かつ高強度の製品(ニッケルクロム鋼など)であれば、こうした心配はありません。バランスウェイトにも配慮されており(クランクシャフトとの動バランスも考慮されています)、さらに、フライホイール自体の強度低下による破損リスクも軽減されています。この点において、フライホイールの重量バランスは、エンジン特性やギアボックスのギア比とも密接に関係しています。例えば、高速エンジンには軽量のフライホイールを組み合わせ、出力が十分に高い場合はクロスレシオのギアボックスを使用します。一方、低速エンジンとクロスレシオのギアボックスでは、トルクを最大限に引き出すために、より重いフライホイールを使用する必要があります。次に、多板クラッチとこの点の関係について説明します。フライホイール改造のポイント1. 製品の回転バランスには特に注意する必要があります。 2. ターボチャージャー付きの車の重量をあまり軽くしすぎないでください。最高速度に悪影響を及ぼします。 3. 高回転型自然吸気(NA)車では軽量な部品を使用できます。 4. 理想的には、クラッチ ディスクとプレッシャー プレートは一緒に変更する必要があります。 フライホイールの重量は、エンジン特性やギアボックスのギア比と密接に関係しています。例えば、高回転エンジンには軽量のフライホイールを、出力が十分に高い場合はクロスレシオのギアボックスを併用すると良いでしょう。逆に、低回転エンジンとクロスレシオのギアボックスの場合は、トルクを最大限に活用するために、より重いフライホイールを使用する必要があります。 0-4mph加速レースもクラッチ性能、特にスタート時にタイヤにパワーをしっかり伝える能力が重要視される競技の一つで、勝敗を分ける重要な要素となります。 高圧クラッチプレートを使用している車両の場合は、ペダルの踏み込みを軽くするためにクラッチマスターシリンダーの交換を検討してください。 大幅に改造された前輪/後輪駆動ターボチャージャー付き車の多くでは、急加速時にドライブシャフトが破損するのを防ぐために、ドライブシャフトを強化部品に交換しており、これはドライブトレインの強化の一部と考えられます。 —————————–質問7:多くのレーシングカーに搭載されているLSDとは何ですか?グリップ重視のレーシングドライバー、山道でのドリフト重視のドライバー、あるいは0-400km/hを目指す直線重視のドライバーなど、高速走行の喜びを存分に味わうには、リミテッド・スリップオン(LSD)システムが不可欠です。LSDは従来のデファレンシャルの欠点を効果的に補い、車速を向上させることができるため、多くのパフォーマンス重視のファクトリーカーではLSDの搭載率が大幅に向上しています。数あるLSDの中でも、機械式LSDは最も競争力が高く、最も複雑な構成となっています。そこで、この記事では機械式LSDについて紹介し、解説していきます。外見上、リミテッド・スリップ・デファレンシャルは従来のデファレンシャルとほとんど変わりません。重要な違いは、従来のデファレンシャルの内部構造が比較的シンプルで、4つのギアが2組ずつあるだけです。一方、リミテッド・スリップ・デファレンシャルの内部構造ははるかに複雑です。2つの補助ギアに加えて、追加のプレッシャーリングと多数のフリクションプレートがあります。さらに、補助ギアの固定方法も従来のデファレンシャルとは異なり、デファレンシャルハウジングではなく、カムシャフトを介してプレッシャーリングに固定されています。このフリクションプレート付きLSDは、単にフリクションプレートLSDと呼ばれます。複数の遊星歯車を用いて左右の車輪の回転速度を固定するLSDは、トルクセンシングLSDと呼ばれます。このタイプのLSDは作動中に摩擦板が摩耗しないため、消耗品の交換は不要です。摩擦板の摩耗を抑えるために専用のオイルが必要となる摩擦板式LSDとは異なり、一般的なギアオイルで潤滑できます。そのため、多くの純正ハイパフォーマンスカーには、コーナリング性能を向上させるためにトルクセンシングLSDが搭載されています。 駆動方式に関わらず、すべての車両にはデファレンシャルが装備されています。これにより、車両が旋回する際に左右のタイヤの回転速度が自動的に調整され、走行距離の違いに対応してスムーズに旋回することができます。しかし、このデファレンシャルには、本来の設計上の大きな欠陥があります。摩擦のないタイヤは空転しやすいのに対し、摩擦のあるタイヤはその場で旋回しないのです。 ドリフトカーには必ずLSD(ロー・スリップ・デファレンシャル)が装備されており、これは非常に高いロックアップ率を持つ部品で、後輪が同時に滑ることで美しい横方向の動きを生み出します。 この図からわかるように、LSDがないと、高速コーナリング時にエンジンの駆動力は足を離した内側のタイヤにのみ伝わり、内側のタイヤは空転し続け、実際に駆動力を必要とする外側のタイヤには力が伝わりません。LSDを装着すれば、両輪に同時に駆動力が伝わり、より速くコーナリングできるようになります。機械式LSDの種類:トルクセンシングLSD:このタイプのLSDは、複数の遊星歯車を用いて左右の車輪の回転速度を固定します。作動中に摩擦板が摩耗しないため、消耗品の交換は不要です。摩擦板の摩耗を抑えるために専用のオイルが必要となる摩擦板LSDとは異なり、一般的なギアオイルで潤滑できます。そのため、多くの純正ハイパフォーマンスカーには、コーナリング性能を向上させるためにトルクセンシングLSDが搭載されています。 フリクションプレート式LSD:内部構造は非常に複雑で、複数のプレッシャーリングと多数のフリクションプレートで構成されています。セカンダリーギアの固定方法も従来のデファレンシャルとは異なり、デフハウジングではなく、カムシャフトを介してプレッシャーリングに固定されています。このタイプのフリクションプレート式LSDは、単にフリクションプレート式LSDと呼ばれます。プレッシャーリングのカム穴の形状を変えることで、ロック率と作動タイミングを調整できるため、レーシングカーへの搭載に非常に適しています。 —————————–質問8:LSDには1ウェイ、2ウェイ、1.5ウェイの3種類がありますか?それぞれどのように使用すればいいですか?改造やレースで広く使用されているこのタイプの機械式LSDは、その動作によって片方向(1-way)と双方向(2-way)の2種類に分けられます。「片方向」と「双方向」という用語は、LSDの作動時間を指します。片方向LSDは、スロットルがオンで左右の駆動輪がスリップしている場合にのみ、スリップを制限します。双方向LSDは、スロットルのオン/オフに関わらず、スリップしている左右の駆動輪を常にロックします。1.5方向LSDは、スロットルがオンでオフではないときに、半分の速度で作動します。適用車種で言えば、1Way LSDは前輪のグリップを重視する前輪駆動車に適しています。コーナリング中は加速が継続している限り、前輪は一定のトラクションを確保できます。減速時にはLSDが効かなくなるため、ホイールロックによる著しいアンダーステアの発生を抑えられます。ただし、1Way LSDは加速時と減速時で大きく異なる特性を示すため、高速コーナーでの急ブレーキ時には駆動輪のトラクションが影響を受けやすい点に注意が必要です。 2ウェイLSDは後輪駆動車に適しています。加速時には十分なトラクションが得られ、急ブレーキ時でも駆動輪の軌跡は比較的安定し、タイヤのグリップを維持します。ただし、コーナリング時に軽いフィッシュテールテクニックを駆使しない限り、加減速時ともにアンダーステアが顕著になります。一方、1.5ウェイLSDは加速時に十分なトラクションが得られ、アクセルペダルを離してもリミテッドスリップ効果が急激に失われることがないため、あらゆる駆動方式の車両に適しています。四輪駆動車のLSD選択については、前輪には1ウェイLSD、後輪には1.5ウェイまたは2ウェイLSDを使用することをお勧めします。これは初心者に適しています。また、四輪駆動車にはセンターデフが搭載されており、前後の車軸の回転速度を調整するために使用されています。ヘビーユーザーでない場合は、センターデフは元の設計を維持することをお勧めします。一部の高性能四輪駆動車には、前後輪の駆動トルクを能動的に調整できる電子制御センターデフが搭載されています。交換するのは残念です。 この2つの図から、LSDの作動タイミングはプレッシャーリングのカム穴の形状によって決定されていることが容易に分かります。1Wayの減速側カム穴の形状はフラットですが、1.5Wayはわずかに角度が付いていますが、それでも加速側よりもわずかに滑らかです。2Wayは、加速側と減速側の角度は同じです。 LSDは作動タイミングに加え、ロック率にも種類があります。カム穴の角度が斜めになるほど、ロック率は高くなります。ロック率は15度から65度までの範囲で設定できます。値が高いほど、ドリフトカーなどのレーシングカーに適しています。ストリートカーでは、より快適に使用するため、15度から35度の設定が推奨されます。 この図は、異なる駆動方式におけるLSDの組み合わせ方を示しています。初心者の方には、前輪駆動車には1ウェイLSD、後輪駆動車には2ウェイLSD、四輪駆動車には前輪に1ウェイLSD、後輪に1.5ウェイまたは2ウェイLSDを使用することをお勧めします。これにより、車両のダイナミクスを制御しやすくなります。 ラリーカーもまた、LSDを多用する車両の一つです。LSDのアシストがないと、四輪の横方向の動きができなくなるだけでなく、タイヤが泥や雪にスタックすると、そこから抜け出すのが難しくなります。 この図は、前輪駆動車で1ウェイLSDと2ウェイLSDを使用した場合のサーキット走行におけるラインの違いを示しています。1ウェイLSDでは、コーナーでスロットルを離した際に左右の車輪が差動作用を起こすため、明らかなアンダーステアは発生せず、ラインはコーナー内側に寄ったままになります。一方、2ウェイLSDでは、スロットルを離した際に左右の車輪がロックするため、明らかなアンダーステアが発生します。 この図は、後輪駆動車でLSDの作動タイミングが異なる場合の走行ラインの違いを示しています。前輪駆動車と同様に、主な違いはアクセルを離した際のアンダーステアの強さにあります。そのため、作動タイミングが異なるLSDを使用する場合、アグレッシブな走行時には、タイヤへの負担を増やすことなく各コーナーを素早く攻略するために、コーナリングラインもそれに応じて調整する必要があります。 摩擦板式LSDが専用ギアオイルを使用する理由は、放熱効率と潤滑効果を高めるだけでなく、摩擦板が限界に近づいたときに深刻な摩耗を起こさずに適度に滑ることを可能にし、摩擦板の耐用年数を効果的に延ばすためです。