車のフロアマット製造直販　FJ CRAFT

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2020-09-07 11:34

★ギアの仕組み

　この度は台風10号により被災された方々には心からお見舞い申し上げるとともに、復興に尽力されている皆様には安全に留意されご活躍されることをお祈りいたします。

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こんにちは♪
FJ CRAFTです(^^♪

現在生産されている車は98%がAT車(オートマチック・トランスミッション車)と言われています。
トランスミッションとは変速機のことで、歯車や軸などからなり、動力伝達の回転数、駆動力を変化させる動力伝達装置のひとつです。
歯車の組合せによるものはギアボックスとも呼ばれ、自転車がギアチェンジするのと同様に、2輪車や自動車が効率よく変速できるようにするための役割を果たしています。

しかし、最近ではギアを意識することはほとんどなくなりました。
ですが、オートマ車・マニュアル車に関わらず、基本的に車にはギアが備わっています。
今回は、自動車の「ギア」について少しお話してみたいと思います。

※参考･･･
「ギア」が存在せず無段変速する『CVT』や、ハイブリッド車のようにモーターや発電機がCVTと同じ役割を果たすなど、ギアが無い車もあります。
※CVT･･･コンティニューアスリー･バリアブル･トランスミッションの略で、無段変速機とも言われます。

★ギアとは？★

主にマニュアル車の運転でよく耳にする「ギアを変える」「ギアを上げる」のギアとは、一体何なのでしょうか？

ギアとは、エンジンの動力を車輪に伝える「歯車」のことです。
エンジンが生み出した動力はギアを通して車輪に伝わります。
このギアを変えることで、車輪への動力の伝わり方を最適化しているのです。

★ギアの仕組み★

車のギアには、1速・2速・3速…などいくつかの種類があります。
自転車の運転を思い出すと、ギアの仕組みがよりイメージしやすくなります。

自転車は、1速だと少しの力でペダルを漕げますが、最高速度はあまり出ませんよね。
一方、2速・3速と高い数字のギアを使うほど、ペダルが重くなり強い力で漕ぐ必要がありますが、その分最高速度も出しやすくなります。

数字が小さなギアほど歯車の直径も小さくなり、少しの力でチェーンを回転させられますが、より速く遠くへ行くにはペダルをたくさん漕ぐ必要があります。
その反対に、数字が大きい＝歯車の直径が大きいギアほど1回の回転でチェーンを多く回す必要があるため、その分パワーが必要ですが最高速度も上がります。

・初速は小さいギアで素早く加速する
・加速したらより大きなギアに移行し、最高速度を伸ばす

このように、ギアの大きさを変えてエンジンの動力を無駄なく車輪に伝えることがギアチェンジの仕組みです。

★オートマ車とマニュアル車の違い★

マニュアル車は、運転手が手動でギアを変える必要があります。
マニュアル車にはクラッチペダルがあり、ペダルを踏むことでエンジンとトランスミッションの間の動力が遮断されます。

この間に変速しクラッチペダルを戻すことで、エンジンとトランスミッションが再び接続され、クラッチがスムーズに切り替わります。

一方オートマ車は、エンジンの回転数や速度に応じて最適なギアに自動的に切り替わります。

オートマ車には「トルクコンバーター」という装置があるため、クラッチを切らずにギアチェンジを行うことができるのです。

冒頭にもお話しましたが、日本ではCVT(無段階変速)を搭載した車も多くあります。
歯車を持たず、滑車のようなプーリーや、球体、円錐などの組み合わせで回転数を変更し、何速と言わず無段階、かつ連続的に変更できるのがCVT。
これによりシフトチェンジ時の“ガクッ”という振動が無くなったり、エンジンの動力を無駄なく車輪に伝えられるため燃費も向上します。
ただ、使い勝手の問題から「何速」と固定するモードを設けたものもあります。

★まとめ★

オートマ車に乗っているとほとんど意識することはありませんが、すべての車にはギアが使われています。
仕組みを知ると、車が意外と複雑な構造で動いていることが分かり、運転がより楽しくなることでしょう。
ギアの仕組みについて少しでも知識が深まり、今までより車を好きになっていただけましたら幸いです。

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