トルクコンバータ単語

トルクコンバータ

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トルクコンバータとは、流体式自動変速機の一種である。略称：トルコン

概要

トルクコンバータは、内燃機関とりわけガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンといったレシプロ機関からの動力を車輪に伝達するため、特に低速時にエンジンの回転をなるべく阻害せずに車輪に送るトルクを増大させる為に開発された変速機である。鉄道用のディーゼル機関車や気動車で多く採用されたほか、自動車においても自動変速機、とりわけ遊星歯車式の多段変速機によるステップAT、あるいはCVTに採用例が多い。最近ではパワーエレクトロニクスの進歩に伴い、鉄道用のディーゼル動力車では電気式(エンジンで発電してモータで車輪を駆動)が、自動車においてもハイブリッドカーが増えていることから、衰退しつつある変速機と考えられる。

トルクコンバータの構成は、エンジン動力を入力されるポンプ羽根車・車輪に動力を出力するタービン羽根車・ケーシングに取り付けられたステータ羽根車という3種類の羽根車を、固定式・油密構造のケーシングの中で向かい合わせ、ケーシング内の各羽根車を作動油で満たした構造となっている。エンジン動力によってポンプ羽根車が回転すると作動油が掻き回され、作動油がある程度の速度になるとタービン羽根車を回しはじめる。ポンプ羽根車とタービン羽根車の速度差が大きい時はステータ羽根車が作動油の流れを調整し、作動油がスムーズにポンプ羽根車に戻される。これによってポンプ羽根車が回されるトルクよりもタービン羽根車に作用するトルクが大きくなる「トルク増幅作用」が得られる。タービン羽根車が次第に回転速度を高めてポンプ羽根車との速度差が小さくなると、ステータ羽根車はケーシングとの固定を解除されて遊転するようになり、トルク増幅作用は起こらなくなる。近年では、ポンプとタービンの速度差がある程度よりも小さくなると「ロックアップ」といって専用の自動クラッチ機構によりポンプとタービンを直結する機能を備えるものが一般的となっている。