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。

 

動画だと内容がよく分からないので、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。

 

【下図】ひとつのギアセットだけ着色して抜き出した画像。クラッチ部分だけを抜き出したものも並べたので参考にして下さい。こちら側を仮に2・4・6速のギアセットとし、偶数側を呼ぶことにします。

 

【下図】もう一方のギアセット。こちらを仮に奇数側(1・3・5・7速用のギアセット)とします。

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。

図中の数字・記号は仮のものです。

【下図】今は加速中だとして、次の3速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。

 

【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。

 

【下図】さらに加速が続くと、次の4速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2速用のギアから4速用のギアへ移動しています。

 

【下図】クラッチが切り替わる直前、3速での動力伝達の様子。

 

【下図】クラッチが切り替わり、4速での動力伝達の様子。

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。

 

フィアット・アルファロメオのTCTトランスミッション

https://youtu.be/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する時間がないので、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。

 

【下図】赤のクラッチディスクと中心軸です。

 

【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。

 

【下図】青用の主軸(ギア付き)

 

【下図】赤用の主軸は青の主軸の中を通ります。

 

【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。

 

【下図】組みあがった状態です。

 

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。

 

ps:15/OCT/2018 I revised the malfunction of this page.

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