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車のギアについて

車のギアなのですが、変速するためにはギアが違うことが 必要だと思います。 しかし、もし変速しないならば、タイヤとエンジンをつなぐ ギアだけでいいのでしょうか?(回転方向は考慮せずに) エンジンのクランクシャフトからギア比1でタイヤに伝えたら どうなるのでしょうか?

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  • ASIMOV
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回答No.9

>混乱しています。 判りづらかったですかね、すいません(^_^;) 1:10のギヤという事は、直径も1:10になります 例えば、直径10cmと100cmのギヤという事になります このギヤとギヤの接点に発生する力を10kgとすると 10cmのギヤに発生するトルクは10(kg)×0.1(m)=1kgmとなります 100cmのギヤは10(kg)×1(m)=10kgmとなります

noname#57479
質問者

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その他の回答 (8)

回答No.8

No.5です。 ・エンジン回転数の制限 エンジンの回転数はいくらでも・・・とは行きませんが、市販のエンジンでもスポーツタイプ等では1分間に1万回転ぐらいまで回るものもあります。しかし、エンジンは駆動部品なので必ず磨耗します。そして回転数が高いほど磨耗は増えていきます。 また、回転数を上げようとすると大量のガソリンと空気を必要とします。そうなってくると、燃費も非常に悪化しますし、排気ガスも大変なことになるでしょう。これでは使い物になりませんね。 さらに、大量のガソリンを燃焼すれば熱も膨大に出力されます。そうなると排気温度も上がり、熱でエンジンの寿命も落ちますし、他の部分も熱で駄目になってきます。 F1なら1万8千回転ぐらいのものもありますが、これらは2時間なり4時間なり、そういった時間持てばOKという計算で作られています。 一般車でも許容回転数ギリギリで使い続ければすぐに壊れてしまいますよ。 一般車でそんな使い方はできませんね。 > なぜエンジン回転=車輪回転 > ならば駆動力不足となるのでしょうか? エンジンはトルク(回転力)が弱いのですが、一般的には回転数を上げることであるていどトルクが上がります。 半クラッチをしなくても、ギアが上でも、パワーのあるエンジンで回転数を盛大に上げてやればトルク不足とはなりません。ただ、そんな回転数で発進してしまえば、いきなり時速200km/h近くなってしまったりとか、要するに極端なのです。それに、いきなりそんな動かし方をすればエンジン以外にも相当の負担が掛かります。おそらく、発進することもできずに壊れるか、ホイールスピンして進まなくなるでそう。 さらに、回転数が上がるようにするには、空気が大量に入るように、空気吸入口を大きくしたり、ガソリンを大く出せるように大きなインジェクターを使用します。そうなると、回転数を絞ることが難しくなります。 エンジンの排気量を1万ccとか、そういった巨大なものにすれば、回転数が低くてもトルクが大きくできますから、そのまま発進できるかもしれません。でも、そんな巨大なエンジンはコストも重量もサイズも馬鹿になりませんよね。 常識的な速度、使い勝手、コスト、燃費、環境性能、安全性… 色々な要素を満たすために、現状のような性能のエンジンを使用します。

noname#57479
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  • nekoppe
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回答No.7

No4さんです。 >なぜエンジン回転=車輪回転ならば駆動力不足となるのでしょうか 車(1000kg、80馬力、トルク10kgmと仮定)の車を、人間が少し押しても動きませんが強く押せば動き出します。動き出したのは、転がり抵抗以上の力が加わった為で、この時に加わった力を仮に30kgとすれば、トルク10kgmのエンジンでは力不足となり発進はできません。デフ減速比を4とすれば、エンジンの力は4倍の40kgになるのて発進できそうに思えますが、アクセルペダルの踏み込みが少ないのでエンジンの力も少なく30kgにはなりません。変速機の1速(減速比3.5とする)では、3.5(1速の減速比)×4(デフの減速比)=14、となってエンジンの14倍の力が出るので、発進時のエンジンの力を3kgとして、3kg×14=42kg、となり発進可能となります。

noname#57479
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  • ASIMOV
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回答No.6

>総減速比が1であれば6000rpmがそのまま >伝わるのでしょうか?(デフは考えないとしたら) Yes >また、総減速比が10のときエンジントルクの10倍の >トルクが車輪に伝わると思います。 Yes >なぜギアをかませるとトルクがあがるのでしょうか? テコと同じです 総減速比が10 = ギア比10:1 11m棒の端から10mのところに支点があるテコをイメージしてください 10m-支点-1m となります この10mの端に1kgの力を掛けると1mの端には10kgのトルクが発生します

noname#57479
質問者

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ご回答ありがとうございます。 上記のような歯車をてこの原理で考えるとき、 支点はどこになるのでしょうか? エンジン側が歯数1でタイヤ側が10なので、 てこの原理だとエンジン側に10kgの力をかけても タイヤ側に1kgの力しか働かないと考えてしまいます。 歯車と歯車で力の向きもかわり、どうてこの原理が使えるか 混乱しています。 もしよろしければもう少し教えていただけないでしょうか。 また何か歯車とてこの原理を図で表したようなサイトをしらないでしょうか。

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回答No.5

ギアとディファレンシャルで比率を変更しますね。 MT車のギア4は大抵ギア比1か、1に極近い値になっています。 メーカーの諸元表(カタログなどにありますね)に減速比が書かれているはずです。エンジンの回転数をこの数値で割った数値が、ギアより後ろの回転数になります。 ディファレンシャルは最終減速比(ファイナル)といわれます。 ものすごくアバウトに言って、ここの減速比は大体4です。 ギア4のときのエンジン回転数÷4がタイヤの回転数になります。 MTのギア1もものすごく大雑把に言って4~3.5ぐらいです。仮に4とすると、ギア1速とギア4速と同じぐらいの差が、最終減速比で生まれていると考えてください。 4速で発進しろといわれても、エンジンの加速力は弱弱しく、すぐにエンストしてしまいますよね?あれぐらいの差が、さらに生まれると考えてください。

noname#57479
質問者

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ご回答ありがとうございます。 もしよろしければ下のAnswerに対する質問にも ご回答よろしくお願いします。

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  • nekoppe
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回答No.4

>タイヤとエンジンをつなぐギアだけでいいのでしょうか 「タイヤとエンジンをつなぐギア」というのがデフの意味と解釈して、それで良い事になります。 >クランクシャフトからギア比1でタイヤに伝えたらどうなるのでしょうか 「ギア比1」なら、減速比はデフだけなので、トップギヤでの発進と同じ条件となり、発進不可能ではないものの実用性はゼロです。 エンジン横置きのFF(前輪駆動)やRR(後輪駆動)なら、デフなしの総減速比1も可能ですが、エンジン回転=車輪回転、となっては駆動力不足で発進が不可能となります。仮に降坂路で発進させたとしても、アイドリング(700回転とする)と同じ回転数で80km/h以上になってしまうので、平坦路になればエンジンが停止してしまいます。(V8エンジンでも80km/hは倍の1400回転以上)

noname#57479
質問者

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ご回答ありがとうございます。 大変恥ずかしいのですが、なぜエンジン回転=車輪回転 ならば駆動力不足となるのでしょうか?

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noname#131426
noname#131426
回答No.3

エンジンを回しておくためにはクラッチが必要です。 自動車のようなプレート式やATのような流体式、スクーターのような遠心式など。 レーシングカーのように日常では使えないような車になるでしょうね。 通常のアイドル回転数は一分間に700回転ほどです。 それ以下では自分で回っていることも不安定になります。 繋いだら最後、常時タイヤが700回転以上ですよ。 また、どうしてもデファレンシャルギアが必要なので、1:1で作ることは難しいです。 そうしないと、真っ直ぐにしか走れなくなっちゃう。

noname#57479
質問者

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  • DDova
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回答No.2

エンジンの力は実は非力なのです。 通常1速では10以上の減速をします。(つまりエンジンの10倍の力を伝えます) 例えば5速でも3程度の減速をしています。 排気量の大きい車ならば発進も出来、走れるでしょうが、普通の車なら難しいでしょうね。 また、エンジンの回転数には制限があり、トルクの出る回転数も限られています。 1速のギア比だけの車だとしたら、車速は60km/hもでるかどうかです。変速を行う事で100km/h以上のスピードを出す事が出来ます。 あと燃費のためにエンジン回転数を下げるためにも変速機が必要ですね。

noname#57479
質問者

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ご回答ありがとうございます。 エンジンの回転数に制限があるとはどういうことなのでしょうか? 機構的にそれ以上の回転は無理ということなのでしょうか?

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  • ASIMOV
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回答No.1

カートは変速しません http://www.yamaha-motor.co.jp/product/kart/what/structure/index.html >エンジンのクランクシャフトからギア比1でタイヤに伝えたら >どうなるのでしょうか? エンジンのトルクが不足して発進が困難になります

noname#57479
質問者

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ご回答ありがとうございます。 非常に恥ずかしい質問ですが、 エンジン回転(例えば6000rpm)のとき、 総減速比が10だと車輪には6000/10の回転が伝わると 思います。総減速比が1であれば6000rpmがそのまま 伝わるのでしょうか?(デフは考えないとしたら) また、総減速比が10のときエンジントルクの10倍の トルクが車輪に伝わると思います。 なぜギアをかませるとトルクがあがるのでしょうか?

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このQ&Aのポイント
  • BOSS ES-5、MD-500、DD-500を接続し、MIDIでMD-500をオンオフ切り替えたいが反応しない
  • MD-500のチャンネルは切り替え可能だが、MIDIでのオンオフのやり方がわからない
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