シャフトドライブ:回転動力を軸で伝える動力伝達方式
シャフトドライブとは、
エンジンの回転力などの動力を、回転軸を通して伝達する方式です。この回転軸は、
ドライブシャフトと呼ばれることもあります。ベルトやチェーンと異なり、軸を介して直接動力を伝えるため、耐久性や静粛性といったメリットがあります。一方、重量やコスト、伝達効率といった面では、他の動力伝達方式に劣る点が指摘されています。
自動車におけるシャフトドライブ
自動車黎明期には、
ベルトドライブやチェーン駆動が用いられていましたが、現在ではほとんどの自動車がシャフトドライブを採用しています。シャフトドライブは、
エンジンの動力をトランスミッション、ディファレンシャルギアを経て車輪に伝達します。この方式は、耐久性が高く、メンテナンスが比較的容易であるという利点があります。
オートバイにおけるシャフトドライブ
オートバイでも、一部車種でシャフトドライブが採用されています。チェーン駆動と比較すると、シャフトドライブは剛性が高く、騒音も少ないという利点があります。また、チェーンのように注油や清掃といったメンテナンスの手間も少なくて済みます。ただし、チェーン駆動に比べて重量が重く、部品コストも高くなる傾向があります。さらに、
トルク伝達効率がやや劣る点も挙げられます。
シャフトドライブの
オートバイは、長距離走行を重視したツアラーやクルーザーに多く採用されています。これは、シャフトドライブの耐久性と静粛性が、長時間の走行に適しているためです。一方、軽量化やコスト削減を重視するモデルでは、チェーン駆動が採用されることが多いです。
BMWは、古くからシャフトドライブを採用することで知られており、その技術は多くのメーカーに影響を与えています。また、ヤマハは、メンテナンスフリー性を重視して、小排気量の原動機付自転車やビジネスバイクにもシャフトドライブを採用したことがあります。
シャフトドライブは、
エンジンの配置によって、ギアの構成が異なります。縦置き
エンジンでは、
エンジン出力軸とシャフトがほぼ平行に配置されることが多いため、比較的シンプルな構成となります。一方、横置き
エンジンでは、シャフトの前後にベベルギアを2組用いるなど、より複雑な構成となる場合もあります。
自転車におけるシャフトドライブ
自転車においても、シャフトドライブを採用したモデルが一部メーカーから発売されています。チェーン駆動に比べて、メンテナンスの手間が少なく、衣服が油で汚れる心配もありません。しかし、ベベルギアによる回転軸の変更にロスが生じ、部品コストも高いため、重量も重くなりがちです。
シャフトドライブのメリット・デメリット
メリット | デメリット |
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------ | ------ |
高い耐久性と信頼性 | 重量がある |
静粛性が高い | 部品コストが高い |
メンテナンスが容易 | トルク伝達効率がやや低い |
チェーンの油汚れがない | 構造が複雑 |
定期的な注油や清掃が不要 | ベベルギアの精度と強度が重要 |
シャフトドライブは、その特性から、特定の用途に最適な動力伝達方式と言えるでしょう。それぞれのメリットとデメリットを理解した上で、適切な方式を選択することが重要です。