1次減速機とは?クランクシャフトの回転を最初に減速してクラッチに伝達【バイク用語辞典:パワートレイン編】

■クランクシャフト側ドライブギヤとクラッチ側ドリブンギヤの組み合わせで減速

●ギヤ式とチェーン式、併用式があり、減速によって大きなトルクを発生

1次減速機は、高速回転するエンジンのクランクシャフトの回転を最初に減速してトルクを増大し、動力を伝達します。クランクシャフトのプライマリードライブギヤとクラッチのつながるプライマリードリブンギヤをギヤの噛み合い、あるいはチェーンで連結させて、動力を伝達します。

動力伝達機構の中で最初にエンジン回転を減速する1次減速機について、解説します。

●1次減速機の役割

動力伝達機構
動力伝達機構

1次減速機の伝達方法としては、ギヤ式が主流ですが、チェーン式や両方を併用した方式もあり、エンジンやバイクの構造などによって使い分けられます。

1次減速機の減速比(出力側歯数/入力側歯数)は、その後のトランスミッションや2次減速機の仕様によって異なりますが、一般的には1.5~4.0程度に設定されます。例えば、減速比が2の場合、1次減速機を通して出力回転数は半分に、トルクは倍に増大します。

●ギヤ式

ギヤ式は、クランクシャフトに取り付けられたプライマリードライブギヤでクラッチハウジング外周部に装着されたプライマリードリブンギヤを回転させることで、エンジン回転を減速させトルクを増大させて動力を伝達します。

ギヤ同士の噛み合いで回転させるシンプルな構成で、コンパクトで高回転にも対応できるメリットがあるため、現在主流の方式です。一般的には、エンジンやクラッチ、トランスミッションと一体化し、エンジンオイルによって潤滑、冷却する構成です。ただし、ギヤ噛み合い方式なので、ギヤの加工精度を高めないとギヤ同士の歯打ち音が発生しやすいという課題があります。

●チェーン式

自転車のチェーンのように、ドライブギヤとドリブンギヤをチェーンまたはベルトで連結して駆動する方式です。チェーン式は静粛性に優れていますが、減速比が大きくとれないので高回転には不向きです。また搭載には広いスペースが必要なので、通常は別体のプライマリーケースを装着してカバーします。

大きなトルクがかかる場合は、頑強な2重チェーンが使われ、定期的なチェーンのメンテナンスが必要です。かつては、オイル潤滑の必要がないメリットがあるベルト式もありましたが、熱的な対策が必要で最近採用例は少なくなりました。

●チェーン・ギヤ併用式

クランクシャフトの回転をいったんチェーンでジャックシャフトと呼ばれる出力シャフトに伝達します。ジャックシャフトに取り付けられたギヤクラッチハウジングなどのドリブンギヤで減速します。

エンジンの構造やレイアウトの問題でギヤ式が採用できない場合などに、設計自由度が高い併用式が採用される場合があります。ただし、構造が複雑でコストと重量が増大するので採用例は少ないです。


エンジンのクランクシャフトの回転を最初に取り出すのが1次減速機です。クラッチの前段に位置していったんエンジンの回転を下げて、トルクを増大させるのが役目です。一般的にはギヤ式が採用されますが、エンジンやバイクの構造によってはチェーン(ベルト)式、あるいは併用式も使われます。

(Mr.ソラン)

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