40年代と50年代のレースカーについての私の読書では、ドディオンサスペンションという用語が何度も出てきました。 この技術は、1920年代から1960年代初頭にかけて、ドイツ、イタリア、イギリス、米国のレースカーに広く普及していました。
デディオンサスペンションは、最大のトラクションを維持しながら後輪に動力を供給するという厄介な問題に対する独創的な解決策です。 このアイデアは自動車の最初から存在していましたが、ほとんど忘れられていました。 それは、1920年代半ばに楕円形のレースを支配するためにサスペンションを利用した偉大なレースカービルダーのハリーミラーによって粉々にされるまででした。
ド・ディオンサスペンションは、片手で自動車の性能を向上させました。 それが何であるか、そしてなぜそれが勝ち負けの主な違いであったのかを理解するために、本発明に飛び込みましょう。
ドディオンの簡単な歴史
ドディオンアクスルは、1894年にフランスのエンジニアによって発明されました。 CharlesTrépardoux このデバイスの名前の由来となったフランスの自動車メーカー、DeDion-Boutonの共同創設者でした。 彼は蒸気動力の三輪車で使用するために彼の発明を開発しました、しかしそれが予想外の場所に再び現れるまでそれはうまくいきませんでした：アメリカのレーシングビジョナリーハリーミラーのロサンゼルスワークショップ。
1924年、ミラーはこれまでとは異なり、インディアナポリスのレースカーを製造しました。 革新的なミラー122FWDは前輪駆動を利用し、ジミーマーフィーとライリーブレットの発案によるものでした。 史上最高の選手の一人として尊敬されていた122は、アメリカとヨーロッパで勝利を収めた後、勝利を収めました。 デディオンサスペンションは122FWDの急進的な構成を可能にしました。 次世代のミラー91は、1926年、1928年、1929年にインディアナポリス500で優勝しました。
デディオンは1937年にその年のグランプリレースを支配した恐ろしいメルセデスW125に再び登場し、ニューヨーク州ロングアイランドで開催された1937年のヴァンダービルト杯でも勝利を味わいました。 Auto-Unionsは、よりシンプルなデザインでしたが、1938年にタイプDのW125をすばやくコピーしました。
戦後、独立懸架がそれに取って代わった1960年代まで、ドディオンサスペンションはレースカーやスポーツカーの最先端と見なされていました。 アストンマーティンDBR1やマセラティ250Fなどの象徴的な車を含め、フェラーリ、マセラティ、ヴァンウォール、BRMなど、当時のほぼすべてのグランプリカーがこのシステムを使用していました。
このタイプのサスペンションはロードカーにも使用され、1954年にランチアアウレリアシリーズ4でデビューし、その後継車であるランチアフラミニアでも使用されました。 いくつか例を挙げると、Iso、Bizzarini、Alfa Romeo、Ferrari、Aston Martin、Maserati、Mazda、Chrysler、AlfaRomeoなどの他のメーカーが生産車で使用していました。
分業
簡単にするために、後輪を駆動するフロントエンジンで構成された車を例として使用します。 （前輪駆動のミラー122は例外であり、規則ではありませんでした！）ドライブトレインがベルトドライブとチェーンドライブを超えてプロペラシャフトとディファレンシャルに移動すると、後輪を駆動する標準的な方法は「ビームアクスル」、別名「ソリッドアクスル」、「ライブアクスル」、またはHotchkissデバイス。 機能的だったのでどこにでもありましたが、より強力なエンジンが登場するまでよく理解されなかった多くの欠点がありました。
ビームスタイルの車軸は、ディファレンシャル、プロペラシャフト、および車軸を組み合わせて剛性のあるケーシングにします。 本質的には、ホイールを接続して同時に駆動するオールインワンソリューションです。 ビームアクスルには3つの欠点があります。1）バネ下重量が100％の重いコンポーネントです。 2）車輪はしっかりと連結されているため、一方が乱れるともう一方も乱れ、トラクションが低下します。 3）プロペラシャフトとアクスルが反対方向に回転することによるトルク反作用は、スプリングに負荷をかけ、1つの後輪を持ち上げる傾向があるため、コーナーや急加速で均等に動力が供給されません。 （NASCARを見て、「ホイールホップ」への言及を思い出すと、それはライブアクスルの使用によるトルク反応です。）
特に、ばね下重量の問題は、車両のダイナミクスに大きな悪影響を及ぼします。特に、ばね下重量の比率が高いと、特に凹凸のある路面でタイヤのトラクションが低下します。
「デッドアクスル」としても知られ、特徴的な管状コンポーネントにちなんで「ドディオンチューブ」と呼ばれることが多いドディオンサスペンションに入ります。 ドディオンアクスルは、サスペンションとパワーデリバリーのリアアクスルの2つの機能を分離します。 ホイールは、強度と重量の比率のバランスを改善するために、多くの場合大径のチューブである大きなクロスメンバーによって相互に接続されています。
仕組みは次のとおりです
- De Dionチューブはホイールの後ろにあり、両側のホイールベアリングマウントに接続します。 通常は後方にカーブしているため、後輪間の軸上に直接配置されているディファレンシャルを避けます。
- ディファレンシャルは車軸ではなくシャーシに取り付けられているため、車軸とハーフシャフトの重量が増加します。
- 次に、ハーフシャフトは両側の一対のユニバーサルジョイントを介してホイールに接続されるため、ホイールが垂直面で上下に移動するときに動力が均等に伝達されます。
- デバイスは車軸をシャーシの中央に維持するため、ホイールは垂直方向にのみ移動し、0度のキャンバーを維持します。 これらには、ワッツリンク（下の図に示されている、パナールロッド、またはAフレーム中央リンク）が含まれます（これを見る ワッツリンクのデモビデオ それがどのように機能するかを視覚化するため。）
要約すると、チューブはホイールを接続し、ドライブシャフトがホイールを推進している間、ホイールを中央に垂直に保ちます。
デディオンの違い
原始的なライブアクスルと比較して、ドディオンデッドアクスルは次の方法で自動車の性能を劇的に向上させました。
ばね下重量を減らします。 ばね下重量が小さいほど、パフォーマンスは向上します。 重量が跳ね上がると、車両のサスペンションがそれを制御できるため、トラクション、コーナリング、道路の隔離が向上します。 De Dionsは、ドライブコンポーネントを車軸からシャーシに移動することにより、その量を大幅に削減します。
リアタイヤは常に垂直です。 ボディがどれだけ転がっていても、ホイールは常に路面に対して90度であるため、タイヤの接地面は一定であり、トラクションが向上します。
ホイールホップを排除します。 ハーフシャフトが車軸から分離されているため、トルクの反作用が排除され、パワーは両方のホイールを同時にスムーズに低下します。
耐久性のあるコンポーネント。 ドディオンアクスルは頑丈であるため、故障しやすい独立懸架システムとは異なり、故障しにくいです。
結局、優れた技術が登場しました。 独立懸架は1954年にメルセデスW196が優勢なグランプリカーで最初に使用されました。しかし、主に1955年のルマンの悲劇に続いてメルセデスがレースから撤退したため、テクノロジーは現時点では普及しませんでした。
半独立懸架は、原始的なビームアクスルから今日まで使用されている現代の独立懸架への架け橋でした。 しかし、「デッドアクスル」は今でも使用されており、コーナリング能力よりも電力供給が優先されるマッスルカーで引き続き人気があります。 当時、ド・ディオンはパフォーマンスと運転性の大きな一歩を担い、最適化されたトラクションとパワーデリバリーが野蛮な馬力と同じくらい重要である可能性があるサスペンションを示しました。
参考文献
- 1924ミラー122FWD と 1926ミラー91FWD、Supercars.net
- 自動車辞書：ドディオンサスペンション、ユニークな車と部品
- バーカー、ロナルド、アンソニー・ハーディング、 自動車デザイン：12人の偉大なデザイナーとその仕事（第2版）、 1992年自動車技術者協会
- キャンベル、コリン、 レーシングスポーツカーのデザイン、 ロバートベントレー社、1973年
- 車のサスペンションへの完全なガイド、車の聖書、2021年8月2日
- ドディオンアクスル、 ビームアクスル、 ド・ディオン・ブートン、 ワッツリンク、 と メルセデスベンツW125、ウィキペディアの記事
- ハリーミラー、インディアナポリスモータースピードウェイミュージアム
- ハワード、キース、 デディオンアクスル、モータースポーツ、2001年4月。
- 軽量駆動リジッドアクスル、cartecc.com
- サスペンション：仕組み、ドーナツメディア、2018年8月15日
- ベジ、リーラクリシュナ、 デディオンドライブ、エンジニアジャンクション、2011年6月13日
- ワットリンクジオメトリ、Pedantic Publishing、2017年1月27日