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トルクコンバーターとは?仕組みやCVTなど 

AT車の変速機、トルクコンバーターとは
トルクコンバーターの特徴や仕組み

 ■ トルクコンバーターの機能って?
組み合わさったトルコン
AT車に欠かせない
 現在、ほとんどのAT車に採用されているトルクコンバーター(トルコン)。

 このトルクコンバーターはよく耳にしますが、仕組みがどうなっているのか気になりますよね。

 また、トルクコンバーターと併用されるCVTとは、一体何でしょうか?

 そこで今回は、トルクコンバーターの仕組みやCVTについてまとめてみました。
 ■ そもそもトルクコンバーターとは?
トルコンの詳細
AT車の変速機
 さて、トルクコンバーターとはAT車に搭載される変速機であり、トルコンとも呼ばれています。

 このトルクコンバーターにオイルを流すと、エンジンの動力を伝えることができます。

  • AT車に搭載される変速機
  • トルコンとも呼ばれる
  • オイルを流すと、エンジン動力を伝える
  • 安定したらチョークを全て戻す

 また、トルクコンバーターはMT車のクラッチとミッションの働きの一部を同時に行っています。

 では、このトルクコンバーターの仕組みはどうなっているのでしょうか?

 次の項目で確認して行きましょう。
 ■ トルクコンバーターの仕組みは
トルコン分解図
主に3つのパーツに分かれる
 さて、トルクコンバーターの内部は、主にタービン、ステータ、ポンプに分かれています。

  • タービン
  • ステータ
  • ポンプ

 この3つのパーツの働きは、タービンはオイルを通じて動力をトランスミッションに伝えて、ステータはエンジン回転が早くなると回転して、トルクを増幅させることが出来ます。

 また、ポンプはエンジン動力を受けて常に回転しており、車のアイドリング時はタービンも低回転を行ないます。

 これにより、動力がトランスミッションに伝わり車輪が回転するAT車特有の現象である、クリープ現象が発生します。

  • ポンプは常に回転
  • タービンも低回転
  • クリープ現象が発生

 では、トルクコンバーターとも組み合わせて使われるCVTとは何でしょうか?
 ■ CVTとは
CVTのベルト
ギアを使わず変速できる
 さて、CVTとは無断階変速機のことを指し、ギアを使わずに変速することができるトランスミッションです。

 このCVTはトルクコンバーターとも組み合わせて使用されています。

  • 無断階変速機
  • ギアを使わずに変速可
  • トルクコンバーターとも併用

 また、CVTの構造は2つのプーリー(滑車)にベルトを通し、プーリーの径を変化させる事により、連続的な変速を可能にしています。

 このため、ギアを使った車のような変速ショックがなく、スムーズな加速を行え、回転効率も良いために燃費も良いといった利点があります。

  • 変速ショックが無い
  • 加速がスムーズ
  • 燃費も良い

 しかし、油圧ポンプを常に動かす必要があるため、エンジンのパワーを失ってしまうという欠点があり、専用のオイルも必要であるといった欠点もあります。

  • エンジンパワーを失う
  • 専用のオイルが必要

 以上のような仕組みやCVTについて知れば、車の内部構造についてより詳しくなれるのではないでしょうか?

category: 性能・機能・構造

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tag: トルクコンバーター  とは  at  仕組み  cvt 
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【仕組みや使い方】車のチョークとは? 

エンジンの調整機能、チョークとは?
チョークの特徴や使い方など

 ■ 古い車についているチョークとは
チョークのノブ
チョークの使い方は
 古い車に乗ってみると、ハンドルの下などに見慣れないノブがある…。

 このノブは「チョーク」と呼ばれていますが、一体何のために使用するのでしょうか?

 そこで今回は、チョークの特徴や、使い方についてまとめてみました。
 ■ そもそもチョークとは?
チョークのノブ2
エンジンの始動調整ノブ
 さて、チョーク(弁)とは、古い車や軽トラックに備えられる、エンジンの始動時に空気量を手動で調整し、エンジンの回転を安定させるノブです。

 このチョークのノブがついた自動車はガソリン車を中心に1990年代初頭まで発売され、軽トラックではスバルのサンバーや、ホンダのアクティトラックなどに付けられていました。

 このチョークを使うことにより、寒い時期などエンジンが始動しにくい時に場合に回転数を安定させて、エンジンの磨耗を防いでいました。

  • エンジンの始動調整ノブ
  • 1990年代初頭まで使用された
  • 寒い時期に使われる

 また、現在はチョークの機能を自動的に調整を行なえる、オートチョークが主流となっています。

 ちなみに、このチョークを含んだエンジンのパーツの一つにキャブレターがあり、以下の記事に構造などが詳しくまとめられています。

○【調整・清掃】キャブレターの構造とは
http://trucktorack.blog.fc2.com/blog-entry-629.html
 ■ チョークの仕組みは
チョークのノブ3
手動と自動の仕組み
 では、エンジンの始動調整を行える、チョークの仕組みとはどうなっているのでしょうか?

 上項でも触れた通り、チョークには手動タイプと自動タイプがあり、この中でもチョーク弁式とスタータ式の2種類に分かれます。

  • 手動と自動がある
  • 更にチョーク弁式とスタータ式がある

 チョーク弁式のタイプは、キャブレターを持つ車に採用され、チョークのノブを動かすことによって、キャブレター内の吸気経路を締め、ガソリンの吸入量を増やすことができます。

 また、スタータ式のタイプは、チョークのノブを引くことによって、通常の燃料供給経路とは別に設けられた燃料供給経路から、ガソリンを供給させることができます。

 自動式の場合は、これらのチョーク弁式とスタータ式の動きを、センサーなどでコントロールして制御することが可能です。
 ■ チョークの仕組みは
チョークの操作
手動チョークの調整
 さて、実際にチョークを使ってエンジンの回転を安定させるには、どういう操作が必要なんでしょうか?

  • チョークを一杯まで引く
  • エンジンを動かす
  • チョークを半分位戻す
  • 安定したらチョークを全て戻す

 チョークを使う際は、冬場は目一杯、夏場は半分程度チョークを引きます。

 その後アクセルを踏まずにエンジンを始動させます。

 エンジンが始動したら、チョークを半分程度の位置に戻します。

 すると、エンジンの回転数が安定しだすので、完全に安定したらノブを完全に戻します。

 手動タイプはあまり一般的な機能ではなくなっていますが、いざという時に役立つかも知れませんね…。

category: 性能・機能・構造

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tag: チョーク  とは  仕組み  使い方 
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エアバッグの仕組みってどうなってるの? 

エアバッグが作動する条件って?
エアバッグの仕組み・エアバッグの作動による事故事例まとめ

 ■ 自動車の衝突安全性能
エアバッグ 作動
命を守るエアバッグ
 自動車が事故をした時に頭部を守る役割を果たすエアバッグ。

 エアバッグは乗員にかかる衝撃を押さえ、命を守るためには欠かせない衝突安全性能です。

 しかし、このエアバッグはどのような仕組みで作動するようになっているのでしょうか?

 そこで今回はエアバッグの作動条件についてまとめてみました。
 ■ エアバッグが作動する仕組み
エアバッグの作動条件とは?
 さて、エアバッグがどのように作動する仕組みになっているのかといいますと、車には衝撃を感知する加速度センサーというものが装備されており、車が衝突するとこの加速度センサーが反応しエアバッグが開くという仕組みになっています。

 とはいえ、車をコツンと少しぶつけたところでエアバッグが開いてしまうと困るので、その衝撃がエアバッグを開くべきなのかというのをECUという部分で判別しています。

 つまり、一定以上の衝撃が加わらなければエアバッグは作動しないということですね。

 では、どのような衝撃で作動するのかと言いますと、基本的には20~30km/hで壁などの動かないものに衝突すると作動するように設計されています。

 また、同じくらいの大きさの車に衝突した場合は、およそ40~60km/hの速度で衝突する作動するようです。

 ちなみに、正面衝突をした場合でも、衝撃を感知する範囲は、左右およそ30度以内ほどなので、横や後方からの衝撃ではエアバッグは作動しづらくなっています。
 ■ エアバッグの誤作動
エアバッグの誤作動
軽い損傷であっても…
 さて、エアバッグは一定の衝撃が加わることで作動しますが、感知するセンサー付近に衝撃を与えてしまうと、たとえ損傷があまりなかったとしても、エアバッグが作動してしまう可能性があります。

 車によっては段差から落ちたり、中央線上にある反射板を踏んだだけで作動してしまった誤作動のケースもあるようです。
 ■ エアバッグが開いた後はどうなる?
新品のエアバック
エアバッグの交換費用
 エアバッグが作動してしまった場合、そのエアバッグは基本的に使い捨てになるので、新しいものと交換する必要があります。

 ですが、実はエアバッグというのは高額になり、交換するとなるとおよそ30万円ほどかかってしまうようです。

 エアバッグの交換費用の内訳は以下のとおりです。

  • エアバッグ(運転席):約¥80,000
  • エアバッグ(助手席):約¥80,000
  • センサー、コンピューター:約¥100,000
  • 交換工賃:約¥40,000
 合計:約¥300,000

 さらに、エアバッグが開く時はそれなりの衝撃があるわけですから、その他の部品やパートも交換・修理する必要がでてきますので、その費用も考えるととんでもない金額になりそうですね。
 ■ エアバッグによる事故事例…
エアバックの事故
エアバッグによって引き起こされた事故
 さて、エアバッグは事故の衝撃から乗員を守るために強い圧力で瞬時に展開します。

 そのため、エアバッグが装備されていたとしても、エアバッグとの接触により、打撲や軽傷、シートベルトを装着してなかった場合は、死亡または重大な傷害に至るケースもあります。

●事例1 1995年4月

福岡県久留米市で、20歳の男性が運転する乗用車が電柱に衝突。車室内に大きな損傷はなくエアバッグも正常に作動していたが、この男性はシートベルトを着用していなかったため、エアバッグによる強い衝撃を受け、心臓破裂により死亡。

●事例2 2005年11月

千葉県八日市場市(現:匝瑳市)で、60歳の男性が運転する乗用車が道路脇の1.5m下の休耕田に落下。この男性はシートベルトを着用していなかったため、エアバッグによる強い衝撃を受け、頚部骨折により即死。

●事例3 2009年5月

アメリカオクラホマ州で発生した事故では、エアバッグが作動した際に金属片も飛散。運転していた女性の頸動脈を切断した。このエアバッグは、世界屈指のシェアを誇るタカタ製のエアバッグであり、数百万台にも及ぶ予防的措置も含むリコールの引き金となった。

 このようにエアバッグにによる事故の事例はシートベルトをつけていなかったのが原因となることがおおいので、シートベルトを必ず着用するという運転のルールに従うというのが注意点としてあげられるでしょう。

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tag: エアバッグ  仕組み  事故 
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