トランスアクスル レイアウト

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トランスアクスルレイアウトとは、自動車においてトランスミッションエンジンとは分離し、ディファレンシャルギアと一体のトランスアクスル化して駆動車軸付近に配置した構成をいう。エンジン出力はプロペラシャフトを介してトランスミッションへ入力される。

通常はFR(フロントエンジン・リアドライブ)の前後重量配分の適正化のために採用されるが、4WD(四輪駆動)での採用例もある。 なお、FFMRRR用のトランスミッションもトランスアクスル化されているが、通常はエンジンと分離していないためトランスアクスルレイアウトとは称さない。

解説[編集]

日産・GT-R
トランスアクスルが後車軸側に配置されている。
レクサス・LF-Aのドライブトレイン
左側がフロントカウンターギアASSY、トルクチューブを介した右側がリアトランスアクスル。

スポーツカーGTカーでは運動性と操縦性を高めるため、重量物を車両の中心に集めるとともに前輪・後輪それぞれにかかる荷重を等しくすること(前後重量配分の均等化)が求められる。しかし一般的なFRレイアウトの車は、重量物であるトランスミッションを最大重量物であるエンジン直後に配置するため、重量配分がフロント寄りとなりやすい。

前後重量配分を均等化するためには、エンジンとトランスミッションの位置を前車軸に対して後退させる方法がある。(いわゆるフロントミッドシップ化。BMW、マツダ、日産などで採用例がある。)技術的なハードルは低いが、元々重量が問題となるようなエンジンやトランスミッションはおおむね寸法が大きく、この方法で前後重量配分を均等化するには、ホイールベースの延長か、車室寸法の短縮かのいずれかとなる。車体剛性の低下や車重増加を招くホイールベースや全長の延長、あるいは車室やトランクの圧迫は、スポーツカーにもGTカーにも好ましくない。

そこでこれらの解決策としてトランスミッションをリアアクスル直前に配置する方法が考えられ、小さく軽くまとめるためにトランスミッションとディファレンシャルギアを一体化したトランスアクスルが利用された。

このトランスアクスルレイアウトにより重量配分は適正化できるが、ヨーイング方向やピッチング方向の慣性モーメントは小さくならず、トランスミッションが車両重心から遠ざかるためにむしろ大きくなる。この点ではミッドシップエンジンレイアウトとは大きく異なる。


このレイアウトにも下記の欠点がある。(一般的なFRレイアウトとの比較) これらの欠点よりも前後重量配分の適正化が優先され、また対策にコストをかけることの許される高額なスポーツカーやGTカーに採用例が多い。(#採用モデル参照)

  • コスト高となること。
プロペラシャフトが減速前でクランクシャフトと同速という高速で回転することになり、高精度のバランス取りと組み付けが要求されるため。
  • プロペラシャフトの回転慣性力(イナーシャ)のために、迅速なギヤチェンジがやや困難であること。
クラッチ機構をエンジン側に設けた場合、プロペラシャフトはトランスミッションのインプットシャフト側の慣性物となる。クラッチを切った後もインプットシャフトの回転が落ちにくくなり、ギアチェンジの支障となる場合がある。
クラッチをトランスミッション側に設けた場合、プロペラシャフトはエンジンのクランクシャフト側の慣性物となる。クラッチを切った後のスロットル開閉操作に対するエンジン回転数の反応が鈍化し、ギアチェンジに待ち時間が発生する。
※ ポルシェ924/944は生産途中で設計変更され、両タイプが存在する。
  • 居住性・快適性が悪化すること。
プロペラシャフトの高速回転により騒音が増大する。トランスミッションの上となる後席ではその振動・騒音も加わり、また頭上空間や座面クッションの厚さが制限されたりもする。

上記のような欠点にもかかわらず国営時代のアルファロメオでは、一般的な4ドアセダンにも採用していたことは特筆される。(アルフェッタジュリエッタ75など) またコンパクトカーであるDAF・66(後のボルボ・66)やボルボ300シリーズでも採用されているが、こちらは重量配分の適正化が主目的ではなく、搭載したベルト式CVTの構造によるものである[1]

採用モデル[編集]

脚注[編集]

  1. ^ 左右輪用の各1本のベルトによりLSD的にも機能するバリオマチックを搭載していたため、後車軸付近に配置する必要があった