ノーマルデファレンシャルギアの構造について
自動車が発明された当初、4輪走行であるがゆえに生じた「曲がらない」という問題点がありました。
右左折する際には必ず回転の内側と外側で距離差が出ます。つまり内輪と外輪の回転数差が出る、ということです。ところが左右の車輪が同時に回転するため、この回転数差の問題を処理できず、「曲がれない」という大きな課題に打ち当たったのです。
そこで開発されたのが「デファレンシャルギア」です。
写真のデファレンシャルギアはBMWの純正品ですが、通常走行ではこのギアが進行方向へ回転しています。
そして、左右に回転差が生じた時、中央の縦軸でつながれた小さなギアが回転することで速く回りはじめた側のタイヤ(=右左折時の外輪)とは逆側のタイヤ(=右左折時の内輪)の回転数を抑えます。
こうして回転数差を生み出すことで右左折を可能にしているのです。
カーボンLSD装着が生み出す安心、安定、安全、そして痛快な走り
ノーマルデファレンシャルギアとは違い、左右輪の回転差が生じた時に、内部ギアの左右にあるクラッチプレートが機械的に左右輪をロックし、回転差を無くします。
ここで、「左右輪が同時に駆動することによりクルマが曲がりにくくなってしまうのでは?」といった疑問も発生すると思いますが、誤解していただきたくないのです。
実はその難点を克服するのがカーボン素材であり、最大の特徴でもあるのです。通常のメタルLSDでは唐突なON/OFF的なロックをしますので、右左折の時にバキバキといった音や振動を伴い曲がりにくくなりますが、カーボンの特性は、滑りながら、と言いますと誤解を招いてしまうかも知れませんが、ジワッとロックしていくリニアな特性により、タイヤを引きずることやバキバキ音も発生せず、まるでノーマルデフのように自在に曲がることが可能となります。
ですので、最大限にイニシャルトルクを強くすることが可能となります。このイニシャルトルクを強くできることが卓越したコーナリング性能を実現し、さらなる直進走行時の安定性を生み出し、悪路や悪天候・強風時の安心・安全走行に貢献します。
カーボンLSDの装着効果は、どんな場所でも、誰でも、どんな速度域でも、瞬時に体感できる、という顕著さが特徴的です。
一般道の法定速度内走行でも、交差点でも、アスファルトの継ぎ目やマンホールの上、雨の日、強風の日、……。
極日常的な走行ではっきりと体感できる、安心・安全の装置なのです。
リングギアが溶接されている為、苦肉の策にて...
最新のBMW車のノーマルデフは、デフ本体に装着されているリングギアが溶接となっています。以前のモデルでは、ギアがボルト留めでしたので、容易に取り外しが可能で即、LSDの装着が実現出来たのですが、今は違います。
当社デモカー F30 320dの導入後、素晴らしいサスペンションキットは、完成しましたが、やはりLSDが無いと不安な場面があり、メーカーさんへ熱望していたのですが中々うまく事が進みませんでした。
まず問題となるリングギアの確保!他社や海外では溶接を切り離し、加工の上ボルト穴を開けて装着されている事も知っていましたが、純正ファイナルギアとの組み合わせ精度が心配で、メーカー側も躊躇するばかりで、進みません。
一旦は頓挫したこの開発でしたが、当社で投資をし、リスクをもちろん負う事を約束し、一から2個のギアを作り、純正品を一切加工する事をせずに、LSDの装着が可能となるよう、ギアの製作をメーカーに依頼ました。
実にここまで至るに1年半の歳月を要しました。メーカーが一番神経質になっていた、ギア間での音鳴りの問題も、かなりの時間を掛けて、確認して頂きましたので、異音など皆無となりました。
開発ドライバーの木下みつひろプロも、この出来栄えに賛辞を下さいましたし、この快挙はまさに世界初!です。
以下はメーカーさんからの解説です。ご覧ください。
本商品の2個のギアのこだわり製作方法
1、 F30 320Dファイナルの工程
1、素材(姿に加工)
2、調質処理 内部応力を除去
3、旋盤加工
NO1〜NO3はリングギヤ及びピニオンギヤ
4、リングギヤの歯切り加工
5、リングギヤの熱処理 (強靭な歯を造る為の特殊熱処理工程)
6、NO5のリングギヤに合わせてピニオンギヤの歯切り加工
(歯面の歪を最小限に抑える為に実施している)
7、ピニオンギヤのネジ部防炭処理
8、ピニオンギヤの歪取
9、ピニオンギヤの熱処理 (強靭な歯を造る為の特殊熱処理工程)
10、ピニオンギヤの研磨
11、リングギヤとピニオンギヤのラッピング処理(セット管理)
12、リングギヤとピニオンギヤのテンパーショットピーニング
特殊熱処理と合わせて疲労強度が通常浸炭(一般的な熱処理)に比べて5〜10倍に
上記目的は、静寂で強靭なキヤを造る為の工程です。テンパーショットピーニングは
F1(マクラーレン、フェラーリ)にも採用されている技術です。
お越し頂かなくても取り付け可能です!
ショップ様やディーラー様にてデフを降ろして頂き、当社にデフアッセンブリーにて、お送り下さい。
当社にてデフを開け、本体を取り外し致します。
デフが空になった状態でファイナルギアに存在するベアリングのプリロードを調整致します。
ノーマルデフ車の場合このプリロードが弱い(クリアランスが大きい)為、ここを詰めませんと
LSD装着後にベアリングの異音が発生する場合がありますので、適正値にプリロードを合わせこみます。
ノーマルデフよりリングギアを取り外します。
取り外した純正リングギアをカーボンLSD本体に組み込み適正なトルク管理の元組み込みます
無事に収まったカーボンLSD
最後にバックラッシュを確認し完成です。ここのギア間の噛み合わせも音鳴りや性能に
影響致しますのでとても重要なポイントです!
ここまでの全ての作業を一日で行いますので、デフが届いたその日に完成させ
当日にお返しする事が可能です。またデフオイルは、お手元に届かれてからお入れ下さい。
これで遠方のお客様でも、ご来店頂かずとも、カーボンLSDの装着が可能となりますので
是非ともお近くのショップ様、ディーラー様にお問い合わせ下さいませ。
ORANGE WOLF カーボンLSDのFAQ
■■■■■■■ LSDについて多く寄せられるご質問 ■■■■■■■
-----オイル交換の頻度は?
最初は300km、2回目は3,000km、3回目以降は5,000～10,000kmごとに行ってください。
最初及び2回目は初期のカーボン皮膜が削れるためオイルが非常に汚れます。ですので、1回目、2回目は早めの交換がお勧めとなります。ただし、3回目以降はオイルもほとんど汚れず良い状態が維持できますが、製品の耐久性を考え5,000～10,000km毎の交換を行っていただくことをお勧めしております。
-----オーバーホールの必要性はありますか?
通常のメタルLSDは使い方にもよりますが、2～3年毎のオーバーホールが必要となります。ところがカーボンディスクはダイヤモンド並みに硬い素材ですので摩耗することがありません。そのため、オーバーホールの必要性もないのです。
-----耐久性はどのくらいですか?
オイル交換をしっかり行っていただければ半永久的にご使用いただけます。
-----FR車は1.5WAYの方が良いのではないですか?
通常のメタルLSDの2WAYでは、コーナー侵入時のアクセルオフで、唐突なロックが発生しアンダーステアになる傾向があるため1.5WAYを採用しているケースが多いのですが、カーボンLSDはジワッと効くリニアな特性であるためアクセルオフ時にもアンダー傾向になりません。また、アクセルオフ時にもしっかりとした強い効きを発生しておりますので非常にリアも安定します。故にネガな部分が無いためカーボンLSDでは全てのモデルにおいて2WAYモデルをお勧めしております。
-----取り付けは日帰りで可能ですか?
車両からデフを降ろし、分解し、新たにカーボンデフを組み込み、車両に取り付けるまでの作業時間は、朝お預かりして夕方には作業が完了いたします。その時間の中でも一番重要なのはリングギアのボルトが緩まないように強力なネジ緩み防止剤を塗布しておりますが、十分な乾燥時間も考慮しておりますので、安心して日帰りでお帰りいただくことが可能です。
