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2011年4月23日 (土)

Structure_of_DCT

DCTの構造及び動作原理について

DCTの動作原理や構造はどうなっているのだろうか?という疑問をいだいたので、ネットで色々と調べてみました。その結果を以下に報告したいと思います。

先ず、DCTの実際の構造と動作原理を探ってみました。

M3 M DCT Drivelogic MOVIE

http://www.youtube.com/watch?v=o8X-f5OWP38

BMWのページでは、「7速 M DCT Drivelogic(ダブル・クラッチ・トランスミッション)」と呼んでいました。似た技術には、「DCTデュアルクラッチトランスミッション(Dual Clutch Transmission)」とか「DSG(独:Direkt-Shalt Getriebe,英:Direct-Shift Gearbox)」などがありました。細かい事は良くわかりません。用語のリンクはWikipediaへのリンクです。参考にして下さい。

 

私には動画が早くて内容がよく分からなかったので、要所のコマをキャプチャして整理してみました。

【下図】まず、変速システム全体の様子。この中に2組のギアセットが存在しています。

G00

 

【下図】ひとつのギアセットだけ着色して抜き出した画像。こちら側を仮に偶数ギアのギアセットとします。

G01

 

【下図】もう一方のギアセット。こちらを仮に奇数ギアのギアセットとします。

G02

クラッチやシャフトはそれぞれ同軸の2重構造になっているようです。

 

動画の中で、変速動作の説明部分は、以下のように抜き出してまとめてみました。

【下図】まず、今仮に2速で走行しているとした場合がこれです。偶数側のギアセットで動力が伝達されている様子がわかります。

Xc00b

図中の数字・記号は仮のものです。

【下図】次のギアを用意する為にコマが移動します。このコマで使用するギアが選択されます。その様子は以下の2枚の画像の通りです。青い◯の中に注目です。

Xc01 Xc02

 

【下図】次にクラッチが切り替わり、奇数側のギアセットに動力伝達の役目が切り替わります。その様子が以下の2枚の画像です。

Xc03 Xc03b

 

【下図】さらに、次のギアの用意が行われます。その様子が以下の2枚の画像です。青い◯の中に注目。コマが移動しています。

Xc04 Xc05

 

【下図】クラッチが切り替わる直前、奇数側での動力伝達の様子。

Xc06

 

【下図】クラッチが切り替わり、偶数側での動力伝達の様子。

Xc07

クラッチの切り替わる時間はコンマ何秒という短時間に行われるそうです。ATやMTのような空走感を感じることなく、スムーズに力強い加速を体感出来るわけです。

次に、それぞれの機構が実際にはどのように作られているのかを調べてみました。

以下の動画はこちらのページで見つけたものです。

http://www.youtube.com/watch?v=8bDtrv5cmLE

動画には主軸やクラッチの組み付けられ方がアニメーションで表現されています。テンポが早くて理解できなかったので、画像を一部抜き出してみました。

【下図】断面図です。2組のギアセットが赤と青で色分けされてあります。

Tct05a

 

【下図】赤のクラッチディスクと中心軸です。

Tct06a

 

【下図】ブレてますが、フライホイールと青のクラッチディスクです。

Tct06b

 

【下図】青用の主軸(ギア付き)

Tct06d

 

【下図】赤用の主軸は青の主軸の中を通ります。

Tct06e

 

【下図】クラッチ板とギアの様子です。白っぽい色が奇数(ODD)用、図面では赤色の部分で、黒っぽい色が偶数(EVEN)用、図面では青色の部分です。

Tct06f 

 

【下図】組みあがった状態です。

Tct01

 

以上でだいたいDCTの構造と動作が理解できたような気がします。

尚、用語など不適切な表現があるかもしれませんが、ご容赦願います。

 

オートバックスドットコム

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