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ギア比について考察

うちの赤ミニは元々が850のMk1ですので、ミッションは3シンクロ(1速にシンクロが付いていない)のリモートミッションの仕様でした。入手した当時は中途半端にレーシーなカムが入っていたのもあって低速でのトルクが薄く、どうしても1速にシンクロが欲しくなって4シンクロのリモートミッションの中古を購入し、交換しました。それが今使っているミッションです。

この4シンクロミッションはリビルト品という名目で英国から購入したのですが(こちら)、届いたのはどう贔屓目に見ても普通の中古品でw、シンクロリングも明らかに摩耗して先端が丸くなっているような代物でした。英国の業者しょうもないなあと思いつつも当時お世話になっていたショップさんにミッションをOHするスキル(あるいは余裕?)が無かったこともあって、そのまま組んでしまったのでした。

ミニのミッションのシンクロといえば元々余裕の無いところに更に摩耗した中古品ということで、お世辞にもシンクロは強力とは言えませんでしたが、当時は1速にシンクロが付いたのが嬉しくて満足して使っていたのでした。2速、3速もレバーを押し当てて0.5秒〜1秒くらい待ってやれば入りましたしw

ところが最近になっていよいよこれがダメになってきまして、ダブルクラッチを踏まないとシフトダウンできないのはもちろんのこと、2速や3速へのシフトアップでもガリッと音が出てしまう始末です。サーキットを頻繁に走るようになったというのも理由としてあるのですが、何よりも寿命が尽きたかな、と。

そんなわけでミッションのOHを考えています。普通に考えればOHするだけ、つまり消耗品を交換して組み直すだけなんですが、僕のいつもの悪い癖でいろいろ欲が出てきましてw

せっかくミッションを分解するんだからクロスミッションとかどうかな、ドグミッションてのも面白そうだな・・・などと妄想してます。この土日は春の嵐で天気が悪く、家に引きこもってビール飲んで過ごしているのも理由としてあるかもしれませんw 小人閑居してなんとやら、ですねw

MED_close.jpg

MEDの4シンクロ用、クロスレシオギアキット。減速比は1速2.583、2速1.711、3速1.25、4速1.0です(HPはこちら)。

MED_dog.jpg

こちらは同じくMEDのドグギアキット。減速比は1速2.239、2速1.568、3速1.244、4速1.1となっています(HPはこちら)。

一般的なシンクロ機構ではなくドグ機構、つまり上の写真で見ても分かると思いますがジャングルブーツの靴底のようなごついブロック同士が噛み合ってエンゲージするようになっています。ハードボイルドですねw また、4速が一般的な等速ではなく減速になってます、あたりまえながら本気のサーキット仕様なんでしょうね。

swift-doggear-kit_20130407213851.jpg

最後にこちらがSwiftune製のドグギアキット。減速比は1速2.362、2速1.564、3速1.195、4速1.000となっています(HPはこちら)。この写真だとドグ機構が分かりやすいですね。

Swiftuneでは減速比を3つのセットから選べるようになっています。上述のギア比は一番普通なセットですが、最もハードなセットではローリングスタート専用と銘打たれた極端なものもあったりして面白いですw

こうしてパーツの写真を見ているだけでもウットリできて楽しめるんですがw、少し冷静になって実際に使った場合のメリット/デメリットを考えてみました。

ドグギアのメリットとしてはシンクロ機構の無いシンプルな構造によるシフト機構自体のタフさ、同じくシンクロ機構が無いことで幅広のギアが使えることによる伝達効率の高さがあります。

デメリットとしてはシンクロ機構が無いことによるシフトの入りづらさがあると思っていたのですが、最近のドクギアはよく出来ているようで、シフトダウンの時には多少ショックがあるもののシフトアップの際は「吸い込まれるように入る」とのことです。また、停止時に1速に入れる時などは5回に1回程入りづらい時があるようですが一旦クラッチを踏んでギアの位置を変えてやれば入るとのことです。

シンクロ機構がないので回転を合わせなければシフトできないとよく言われますが実際にはそんなこともなく、むしろ回転差がある時の方がスムースにシフトできるようです。実際にドラッグレースなどではクラッチを切らずにアクセル全開のままシフトする例もありますし。まあそれは極端な例ではありますが、意外と普通に使える、というのが最近のドグギアのようです。

デメリットになり得るもう一つの項目として、減速比の小ささ(割と極端なクロスレシオ)があります。これは実用面で影響が大きそうなのでちょっとだけ冷静に考察してみました。

GearRatioComparison02_1.jpg

ここからようやくタイトル通りの「ギア比についての考察」になりますw

最初に少し基本に立ち返ります。こちらは一般的なA+エンジンのノーマルミッションのギア比とファイナルからエンジン回転数と各ギアでの速度との関係を示した図です。

例えば1速で5000rpmまで引っ張れば40km/hr、4速ならは150km/hrになる計算です。

GearRatioComparison02_2.jpg

各ギアで5000rpmまで引っ張りながらシフトアップしていくとこんな感じになります。

1速から2速にシフトアップする時に5000rpmから3000rpmまで回転数が下がるのが分かります。また、2速から3速では3200rpmまで、3速から4速では3500rpmまで回転が落ちますが、落ち幅は1速から2速の時よりも少なくなっています。この理由は、高いギアの時の方が車のスピードが高くなるのでより出力が求められますが、シフトアップした時にできるだけ出力を落とさないような、つまり回転を落とさないようなギア比の設定になっているわけです。

GearRatioComparison02_3.jpg

試しに7000rpmまで引っ張ってみるとこんな感じです。4000rpmから7000rpmまでのパワーバンドをフルに使って加速できそうな感じですが、実際の走りではなかなかうまく行かないんですよね。

例えば、コースのレイアウトによってはいつも7000rpmまで回転を引っ張れるとは限らない場合も多いです。もし6000rpmでシフトアップせざるを得ない場合には、シフトアップした先のギアでパワーバンドを下回って失速してしまうケースも出てきてしまいます。日常生活だっていつも5000rpmまで引っ張るような運転をしている人は少ないですよね。

GearRatioComparison02_4.jpg

そういう時のために用意されているのがクロスミッションです。正確にはクロース・ギア・レシオ・ミッション。つまりギア比の近い(あるいは狭い)ミッションです。上のグラフで見ると、ノーマルの黒線に対して青線で示されているのがクロスミッションの特性となってまして、減速比1.0(つまり減速無し)の4速に対して各ギアの減速比がそれぞれ「近い」とも言えますし、各ギア間の減速比がそれぞれ「近い」とも言えます。

GearRatioComparison02_5.jpg

各ギアで7000rpmまで引っ張って加速した時の状況がこちら。ノーマルミッションの時は4000〜7000rpmだった回転数範囲がクロスミッションでは5000〜7000rpmに上がっていることが分かります。それだけパワーバンドを外さない走りが出来るということですね。

ただし欠点はあって・・・、シフト操作が忙しくなるということと、もう一つは1速の減速比が下がるので発進時にエンストしやすくなる、あるいは1速での加速が鈍くなる、という状況がどうしても出てきます。特に後者は街乗り、渋滞時の坂道発進とかで苦しみそうな状況ではありますw

GearRatioComparison03_1.jpg

そんなわけでMk1のファイナル3.765と組み合わせた時の状況をまとめてみました。現状のセミクロスレシオ、MEDのクロスレシオ、Swiftuneのドグギアの3つのケースを示しています。

Swiftuneのドグギアだと1速発進時にほとんど今の2速発進のようになりますねw、ただしA+ノーマルと比べれば1速と2速の中間の1速寄りとも言えます。3.765のファイナルと組み合わせるとノーマルやセミクロスの1速ギアはもともと低すぎてほとんど使えていないため、この程度が普通と言えなくもない・・・ですよねw

GearRatioComparison03_2.jpg

ちなみに成田と袖ヶ浦での速度範囲からギアの守備範囲を見積もってみた結果がこちら。

成田モーターランドではもともとスタート時のみ1速であとは2速に入れっぱなしでしたが、ドグギアに換えた場合は1速がほとんどで時々2速に入るという状況になります。ハードボイルドですw
一方袖ヶ浦では2〜4速を使っていたのが2速と3速だけでカバーできる範囲となります。それで運転が楽になるわけではないですがw、ギアレシオによってかなり走り方は変わってきそうではあります。実際にどんな感じになるかは走ってみないと想像しにくいですね。

しかしメンテナンスフリーでタフなドグギアに惹かれつつある今日この頃です。また「コーナー進入速度を上げること」を課題としている僕にとっては、ハード面からそうせざるを得ない状況に追い込みをかけることにもなるので・・・、これは行ってしまうべきなのか?w

しばらくは妄想とイメトレの日々が続きそうですw



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No title

ドグギアいいですね。
ミッションはチューニングミニの泣き所、クロスにしてシンクロ強化にしても壊れちゃうみたいですもんね。

私のミニはノーマルエンジンですが、ドグギアにして思いっきり走ってみたいな〜(≧∇≦)

No title

テレスコさん、どうもです。

弱いシンクロを労って丁寧にダブルクラッチしてシフトするのはミニ乗りの美学!だと思っているのですがw、それにしてもちょっと誘惑に駆られてますよ。

1000ccなので発進トルクの細さが心配なんですが、でもまあきっとやっちゃうと思います、メカフェチなのでw 今まで優しくシフトする癖が付いているので「たたき込む」とか果たして出来るのか?w

1000にドックミッション!
流石チャレンジャーですね。
行っちゃって下さい。
ミスマッチのときは何時でも私が半額で引き取りますよw

No title

miniG1さん、どうもです。

普通は100馬力でストレートカット、130馬力オーバーからドグミッションですよねw
オーバークオリティなのは分かっているんですが、しかし天使の理性的な語りかけよりも悪魔の囁きに乗る性分なんです。今回の悪魔は額にPって書いてありましたw

チャレンジャーって良い言葉ですねw、玉砕してきます!w
プロフィール

みくた

Author:みくた
運動神経のなさを経験値でカバーしようと企むAround 40です。
これまでランエボでのサーキット走行にハマり、最近はClassic MINIに惚れ込んでます。Mini1000、1300キャブクーパーとおんぼろミニを乗り継いで、Austin Mini Mk1 に辿り着きました。レストア、トラブル対策とのんびりドライブを楽しんでます。
よろしくお願いします。

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