ディファレンシャルの仕組みを徹底解説

ディファレンシャルの解説 – オープン、リミテッド・スリップの仕組み

 

【書き起こし】ディファレンシャルの仕組みを徹底解説

(00:00) この歯車がこの方向に回転する場合こっち の歯車はどの方向に回転するでしょうか コメント欄で教えてください答えはこの 動画の最後にお伝えします今回の動画では ディファレンシャルギア別名作動装置が どのように機能するのかまたどこでなぜ それが必要なのかを解説します自身の モデルをつくって実際に見て理解すること もできます私が設計した自在ファイルを 無料でダウンロードしこの動画の スポンサー様でもある pcba に3 d プリントしてもらうことができますご興味 のある方は以下のリンクからどうぞ ディファレンシャルギアトレーンはこの ような形をしており 通常後輪駆動車の甲にシャリーの間に配置 されています 全輪駆動車ではゼンリンの間にありー 四輪駆動車では枚と後ろに1つずつあり ますが この動画では理解しやすいように後輪駆動 者におけるディファレンシャルをベースに 解説します ではなぜでパレーシャルは必要なの でしょうか自動車が直進するときは ag
(01:04) がドライブシャフトを通して ディファレンシャルに能力を供給地その 動力を2つの氷にブータンさせることで 自動車を jc させる仕組みになって いるため車輪はすべて同じタイミングで 同じ速度で回転します しかし車が曲がるときゼンリンは方向を 変えますが後輪はそのままの位置に止まり ます この時者人は異なる長さの経路をたどる ことになり内側経路は曽束は経路より短く なりますつまり外側の車輪は同じ時間で より長い時間を走らなければならず高速で 回転する必要があるのです ということは後輪は異なる速度で回転する 必要があるわけです このように後輪用異なる速度で回転させる ことを可能にするのがデフとも呼ばれる ディファレンシャルなのですもしこれが なかったらコーナーで両輪が同じ速度で 回転してしまいタイヤがスリップして磨耗 し車の制御がしづらくなるだけでなくその 力で車輪が折れてしまう可能性すらあり ますそんな状況を回避するために後輪を
(02:09) 異なるところに回転させているのです こちらの基本モデルのディファレンシャル を見ると片方の車輪をホールドしてももう 片方のシャリーは回転できることがわかり ますこれをオープンティファニーシャルと 言います問題は方ホーム車輪が氷のような 滑りやすい路面を走行している場合 ag の動力のほとんどは抵抗の少ないシャリー に伝わるため車が動かなくなってしまう ところ この問題を解決するために limited slip イファレイシャルを使用します ちなみにクルマがどのように電気を発生さ せているのかについてはオルタネーターの 解説動画で学ぶことができます概要欄の リンクから是非ご覧ください ではいやディファレンシャルの主な構成 部品を見てみましょう まずすべての内部部品を包んでいる主要 筐体がありますケーシングのどこかに 取り外し可能ないたがありライブのギアに アクセスできるようになっています ケーシングは路面からの破片が内部のギア にダメージを与えるのを防ぐとともにギア を潤滑指定マモを減らすために筐体内に
(03:15) オイルを保持しています 主要筐体を取り外すと車軸に取り付けられ た様々なギアを見ることができますこれら はスムーズな回転を確保するために多くの ビアリングで支えられています エンジンはドライブピニオンギアと呼ば れる入力ギアを介して動力を供給します ピニオンギヤはより大きなリアギアに接続 されハグ馬はらせん状にカットされてい ます別に直線上でも問題ないのですが らせん状にカットすることで接続面積が 増加します 今回の例ではリングギヤの歯が43枚 ピニオンギヤの歯が11枚です つまり比率は約3.9対1です比率が低い と燃費が良くなりますが加速が悪くなり ます その真逆で比率が高いと燃費は悪くなり ますが加速はよくなります そのため車の設計者は常にこの点を考慮し ていますリングギアは fifa 年者も ケーシング部分に取り付けられています そしてこのリングギヤはスパイダーギアと 呼ばれる2つの小さな内部ギアを支えてい
(04:20) ます スパイダーギアは多くの場合小さな金属製 のシャフトで結合されておりリングギアが 会一見するとスパイダーいやも同じ軸の まわりを移動しますしかしスパイダーギヤ は独自の軸で回転することができるため力 を均等に分担させるために2つの スパイダーギアを使用しますさらに スパイダーギヤは再度ギアと呼ばれる他の 2つのギアと接続されています一つは左の シャリーの車軸にもう一つは右の車輪の 車軸ですスパイダーギアにより車軸が 異なる速度で回転しながらも努力と回転を 車輪に伝えることができるわけですそれで はその仕組みを見てみましょうスターター モーターとカーバッテリーの仕組みは過去 の動画でもご紹介しています概要欄に リンクを貼っておきました 次はオープンティファニー社の仕組みを 理解しましょう エンジンはピストンが上下することで カムシャフトを回転させ能力を供給してい ます これがクラッチを通って トランスミッションに伝達されます 動力はトランスミッション内の選択された
(05:24) ギアに伝達されドライブシャフトに送られ ます ドライブシャフトはこれを車体後部の ディファレンシャルに伝達 ここから各郡にうんパイされます トランスミッションの仕組みについては何 の動画で詳しく説明しましたので概要欄の リンクからチェックしてみてください ディファレンシャルの内部を見ると ドライブシャフトはピニオンギアと つながっていますこれがリングギアに直結 しているわけですつまりドライブシャフト がピニオンギアを回転させピニオンギヤが リングギアを開店させるという仕組みです リングギヤが回転すると系チングも回転し なければならずこれにスパイダーギヤが 接続されているのでケーシングと一緒に 回転することになります車が直進する場合 氷にかかる力は等しいのでスパイ第8話 ケーシングと一緒に回転し軸が回転する ことはありませんん そのトルクを再度ギアに伝達して回転させ 車軸とタイヤを回転させて車を前進させ ます サイトギアとスパイダーギヤはイングギア
(06:28) と同じ速度と方向で回転することになり ます 車を持ち上げて中を見るとすべてのギアが 必要なときに自分の軸で回転できるように なっていることが分かります 車輪よう手で回してみるとかたホーム車輪 を回してももう片方は動きません また両ホーム車輪を一緒に待つこともでき ますし反対方向に回すこともできます 車が右折する時左の車輪車軸再度ギアは 高速で回転し右の車輪車軸再度ギアは遅く 改定しなければなりませんつまり旋回中 車輪は両方とも前方に回転しているのです 左のギアが速く回転することでスパイダー ギアが回転し3いのギアの回転が遅くなる というわけです 再度ギアの食堂の差は反比例引きますどう いうことが見てみましょう 直進するときは料理とも300 rpm で 改定しますが 右折するときは左側の車輪が 360 rpm で回転し
(07:33) 右側の車輪は240 rpm で改定し ます つまり一方が増えればもう一方はエリー その差は反比例する仕組みです 理解する上で一番良い方法は自分でモデル 版を作ってその動作を見ることです この設計は私自身が行ったもので設計 ファイルは皆様も無料でダウンロードでき ます 3 d プリントすることもできますし この動画のスポンサー様でもある pcba にファイルをアップロードすればパーツを 3 d プリントして直接配送してくれ ます pcb ウェイの web サイトでは 部品のプレビューが表示され材料を選択し て注文を送信するだけです そしてその部品が郵便で送られてくるの ですがこのでき by をご覧下さい特に 3 d プリントした作品と比べるとどれ だけクオリティが高いが分かりますこの氷 ティには本当に感心しましたあとは部品を 組み立ててモデルをいじってどう動くか 確認するだけです実際に体験して学ぶこと に勝るものはありませんから動画の概要欄
(08:38) にリンクを貼っておきます 3 d プリント cnc 射出成形板金 加工などあらゆることを行っている会社 です 概要のリンクをクリックしてパレーシャル モデルを自分で作ってみましょう オープンレフの問題は摩擦の少ない シャリーに動力を送るためその車輪が スリップしてしまい氷のような路面を走行 する際にはフリーになります そこでより少ない摩擦で車輪のスリップを 制限する少し変わった設計が必要になるの ですそこで登場するのが limited slipうディファレンシャル クラッチベースのものが最も一般的なので この仕組みを学んでいきましょう リミテッドスリップデフでは ドライブピニオン リングギヤ系新宮 スパイダーギヤー 再度ギアシャリー年を部品は同じですが いくつか追加で部品が取り付けられてい ます 各再度ギアの裏側にはクラッチ フリクションプレートとクラティディスク
(09:43) 五種類の実幸何層にも重ねたクラッチ パックがあります クラッチフリクションプレートには摩擦を 高める特殊なテクスチャーが解くされて おり時速の一部は外側に伸び これがディファレンシャルケースの溝に 余るようになっていますリングギアが回転 するとケーシングが回転するのでクラッチ フリクションプレートも改訂します クラッチディスクは金属の板でない縁に刃 が付いきます これが再度ギアの溝に編み込まれて両者を 噛み合わせます そして再度ギアが回転するとクラッチ ディスクも改訂します しかしクラッチりフリクションプレートは 再度ギアの溝とはかみ合わないのでその 周りを回転します この2枚のディスクを交互に重ねて左右の クラッチパックを形成します 万楽にはスプリングが挿入されていて 軽い押す力を与えるので 再度ギアはクラッチパックを少し足口し ます するとクラッチプレートの摩擦材が
(10:48) 倉地ディスコ掴み 一時的に結合するので 一緒に回転します しかし車輪にある程度の力やトルクが 加わると2枚のディスクはこの一時的な 結合を磨いて互いに通り過ぎます そこで車が曲がるときにはシャリーの速度 を変えなければなりませんが これによって仮止め用解くのに十分な力が 得られるので再度ギアは異なる速度で回転 することができるのですしかし使用啓新は 同じ速度で回転し続けることになります しかし直進時にはクラッチパックのば冊 ねえ再度ギアが一時的にロックされる同じ 速度で回転します メインケーシングも一緒に回転し 押す力を提供することになります limited slip 時ファリー シャルでは交流のような滑りやすい路面を 走行する時エンジンのパワーを両輪に分配 してトラクションを確保し前進することが できるようにしています しかし大プチファリンシャルの場合はそれ
(11:52) ができないので車が動かなくなってしまう のです さあ今回の動画の冒頭でこのギアがこの 方向に回転するとしたらこのギアはどの 方向に回転するのかと質問しました 答えはこうです しかし動画で学んでようにこれはオープン キファレイシャルなのでこのギアを固定し ても他のすべてのギアは改定しますみな さまは正解できましたか下のコメント欄で 教えてください 自動車工学について学びたい方はぜひ次の 動画もご覧くださいまたフェイスブック いいした g リンクディーン次入った竹 特区リエンジニアリングマインドセット. com で私たちをフォローすることをお 忘れなく おぉっ

モーターの3Dプリントはコチラ➡️ https://tinyurl.com/PCBWAY-EM
🎁 モデルのダウンロードはコチラ➡️ https://tinyurl.com/differential-download

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トランジスタ・コンデンサ回路設計ガイ➡️ https://youtu.be/VN4_asSBEKY
オームの法則を完全解説 ➡️ https://youtu.be/EYpQnRh1X3Y
英語版はコチラ:➡️ https://youtu.be/HsLLq6Rm5tU
LEDの明るさを調整コントローラーの作り方➡️ https://youtu.be/PsGr0aTjo9I
電気モーターのスピードコントローラの設計➡️https://youtu.be/fBNU17zJlnM
電気モーター接続➡️ https://youtu.be/2hjciRHvFA0
トランジスタ徹底解説-トランジスタの仕組み➡️https://youtu.be/dOs88Fgrb8c
電気モータの仕組み-三相AC誘導電動機➡️
iインダクタの仕組みを徹底解説➡️ https://youtu.be/0lNqrjudHy4
コンデンサの仕組みとは?➡️ https://youtu.be/dGhgdqCdo54​​
熱電対の仕組み :➡️ https://youtu.be/z-4lYen0ljk​​​
英語版はこちら:➡️ https://youtu.be/v7NUi88Lxi8​​​
ダイオードの説明: ➡️https://youtu.be/Fwj_d3uO5g8​​​
電圧の説明 ➡️ https://youtu.be/w82aSjLuD_8

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