トルセンLSDとデフロックの機能的な違いは何？

質問

四駆の中には、センターデフロックを持っているのに、トルセンLSD機能も付いている車があります。

LSDとは片輪が空転した時に、残りのタイヤに力を伝える為にあると理解しています。

それであってるなら、LSDがデフロックの機能をカバーしているハズですが、機能の似たものを二つも付ける理由を教えていただけませんか。

宜しくお願いいたします。

回答No.3

ka2_abe · ベストアンサー

タイトコーナーブレーキング現象ですね。
全てのデフがオープンでない場合おきます。
センターだろうがフロントだろうがリアだろうが。

＞LSDとは片輪が空転したときに・・・力を伝える。
まあ間違いではないです。
通常のビスカスカップリングのLSDは
端的に言えば、空転が大きくなればなるほど反対側にトルクが伝わる機構です
＝湿式多板クラッチがデフに付いている構造。

トルセンをセンターデフに採用し、
それをロックするのでしょう？
センターデフがトルセンである理由は電制ビスカスに対する
制御の機械化のためです。
＝前後滑り量の電子制御せずに、遊星ギアで機械的に配分差を出すため。
電制ビスカスでも出来ますけど、反応がマイルドで壊れやすい。
より大きな範囲での駆動力移動を行うために機械配分のトルセン。
こういう考え方が、常用４WDの先駆者である
アウディに徹底されていますね。
＝まあ他で採用しない事からも、メリットは少ないです。

そして。
泥や砂地などの極端な低μ道路では
センターデフをロックした方が「直進走破性があがる」ため
センターデフロックを持っているだけ。

トルセンやLSDの効果を誤解していると思われます。
これらの差動制限装置は
「回転差が生じないとトルクが十分に伝わらない」し
前後トルク配分が不定期にコントロールされるのです。

ロックすると常に駆動しているのです。
空転など必要ありません。
泥道でいったん空転させてしまえば、
スタックを起こします。
＝どんどんその下が掘れていく。
空転させずに駆動を常に伝えることでスタック防止。
それがデフロックの当たり前の理由です。

あと。
当たり前ですが
滑り量が限界となったときに
センタービスカスでもトルセンでも直結状態となり、
タイトコーナーブレーキング現象は起きますよ？
低速ではおきないだけ。

リアやフロントにLSDが入っていると
さらに起きやすいですね。

お礼

ありがとうございます。
LSDがどこに入っているかは判らないです。スミマセン、あまり詳しくなくて。
要するにデフロックの簡易版ということですね。

回答No.8

evian32

フルタイム４輪駆動の場合デフが３か所あるのはもうお分かりと思いますが、
仮に、センターデフのＬＳＤの事をおっしゃっているのでしたら
その際は、通常走行ではセンターデフのＬＳＤを使い、前輪と後輪の差動が大きくなった時にＬＳＤが自動的にロック状態になります。
センターデフロックとは手動でデフをロックさせる機能で悪路や泥濘地、砂地、深雪などを走行する時に使います。

尚余談ですが、センターデフにＬＳＤやデフロック機能がついていないと悪路走行時に面白いことが起こります。
いくら後輪にＬＳＤをつけていても、前輪、後輪のいずれかが空転した時に、グリップしているタイヤに駆動が掛らなくなりスタックしてしまいます。

お礼

ありがとうございました！

回答No.7

akadonta

いわゆるLSDはディファレンシャルの差動に制限を設ける機構ですので、デフロックとは異なります。
連結されるタイヤに回転数差が生じた場合、タイヤが滑る以外に回転数差が吸収できなくなってしまうのがデフロック、デフ内部で抵抗が生じるものの差動を行えるのがLSDです。

お話のトルセンLSD(ヘリカルギア式)はトルク感応型と呼ばれるタイプですから、アクセルオフの状態では殆どフリーの状態です。タイトコーナーブレーキ現象やデフを起因とした強いアンダーステアのような不具合は起こり難いと言えます。そして駆動トルクが増すにつれて差動制限力は大きくなっていきます。
逆に言えば、ある程度のアクセル開度では有効に機能するものの、僅かに駆動トルクが掛かる低速で低いアクセル開度では殆ど差動制限は発生しないため、ぬかるみや凍結路での走破性は余りよくありません。
(ウォームギア式のトルセンLSDはこの限りではありません)

また、LSDにはトルクバイアス比というものがあり、LSDが強烈に効いている状態でも駆動トルクの比率が100：0になることは通常ありません。対してデフロックは100：0という駆動も可能ですから、LSDはデフロックを完全に互換することができません。

お礼

ありがとうございます。
よく分かりました。

回答No.6

大明神（@bathbadya）

ＬＳＤは２つの出力軸に大きなトルク差が発生しないと機能しません。

低速だと普通のデフと同じ感じで、ズルズル滑って行きます。

逆にデフロックした場合、アイスバーンでもタイトブレーキング現象出ます。
「よいしょ！」って感じでハンドル切ってやらんと、タイヤがうまく滑りません。

ちなみに、「トルセン」は歯車の摩擦特性を利用してるんだったかな？？？

お礼

ありがとうございます。
出力軸のトルク差とは、片輪が脱輪して一方は接地しているのにもう片方が空転している、ということでしょうか。
でしたら、雪道を普通に走っている時は、LSDの恩恵なさそうですね。

回答No.5

0405

こんにちは

トルセンＬＳＤ付のセンターデフなのにさらにセンターデフロックがついているのは
何故と言うことですよね。

トルセンに限らずＬＳＤは作動制限はしますが完全にロックする所までは行きません。
まだ、作動制限が始まるまで遅れが生じますがデフロックはデフ無しと同じで
直結に成ります。

で、走る場所によって使い分けるのです。

極悪路、岩を乗り越えるなどでは作動制限の遅れを嫌い、最大限の駆動力がほしいので
初めからデフロックして走ります。
元々滑りやすい場所なのでタイトコーナーブレーキングはタイヤが滑る事で逃れられます。

一方、雨で濡れているや雪道だが除雪されていて、舗装が出ている所と雪や氷が
有る所が混在している程度の道では、そこそこグリップはあるのでデフロックして
しまうとタイトコナーブレーキングがででしまうのでデフロックは不都合です。

でも、オープンデフではタイヤの空転が出る事があるのでＬＳＤを付けている。

と言うことだと思います。

お礼

ありがとうございます。
よく判りました。

回答No.4

tnk2011

ANo.2です。
>最後の文だけ理解できませんでした。

そうですね、フロントデフがオープンだと、「少なくとも後ろ２輪には駆動力が」とした方が正確でしたね。
後輪にも差動制限が無くて前・後輪の片側が滑る場合には、エンジンが空ぶかしのように吹きあがってしまいますが、センターデフとリヤデフが制限している場合は、フロントの片側が滑っても滑った側のタイヤの外周速度は後輪の外周速度の２倍以下で、むやみにツルツルと空転するわけではありません。よって、前輪側にも１輪分位の駆動力が得られるという、感覚的なもので書いてしまった次第です。

ＬＳＤとデフロックの同一箇所の装備の理由として、直進状態で単純な駆動力はロックが最強です。
しかし、路面の凹凸やコーナリングによる回転差、舗装路での走行を考えると普通はＬＳＤの方が良いです。
極端な低μ路でのスタック防止のため、デフをロックすることが可能なように装備されているのでしょう。

お礼

ありがとうございます。
たしかスバルの四駆にはLSDがついていたと思います。
ということは中々の走破性をもってるんですね。

回答No.2

tnk2011

フルタイム４ＷＤの場合、センターデフ、フロントデフ、リヤデフの３か所のデフを持っていますが、
それぞれ、差動するので完璧に４輪の駆動力の抜けを防止するためには、３か所の差動制限が要ります。
センターデフだけなら前後には確実に駆動力は伝わりますが、そこから先デフの差動制限が無く、前輪側で片方が滑り後輪側でも片方が滑ると、残りの２輪には駆動力が伝わらなくなり、スタックします。
センターデフロック＋後輪側ＬＳＤですと、滑りやすい路面でも、少なくとも３輪には駆動力が伝わります。

お礼

ありがとうございます。
申し訳ありません、最後の文だけ理解できませんでした。

LSDとは「タイトブレーキング現象が起きないデフロック」機能、という認識なんですが、間違ってますでしょうか。

こうゆう認識なので、なぜ同じ機能が二つ付いているのかを知りたかったんです。

回答No.1

bakachoko

おはようございます。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
以前軽４wdに乗っていました。
センターデフロックとは前輪と後輪をロックする為の物で、lsdは後輪の差分を制御する物だと思います。センターデフをロックすると、ハンドルをいっぱいに切った時はエンストすることがあります。
その為今はトルセンlsdをセンターデフにしてフルタイム４wdにしているのかと。
更にリアデフにlsdを入れてれば相当の悪路でも、スタックすることはないとおもいます。

お礼

ありがとうございます。
何とかブレーキング現象、ってやつですね。
センターデフをロックしたら乾いた道路を走るな、と取説に書いてるので、やはりLSDが付いてても「何とか現象」は起こると思うんです。