2段減速アクスルとは?仕組みとメリットを解説

車を知りたい
先生、「2段減速型アクスル」って、普通の車にはついていないってホントですか?

自動車研究家
いい質問だね!その通り!普通の乗用車には「2段減速型アクスル」はついていないんだ。では、なぜ普通の車には必要ないと思う?

車を知りたい
えーっと、説明文に「空車と積車で重量変化は大きくなく、1つのデフギヤで十分な性能が得られる」って書いてありました!

自動車研究家
その通り!よく理解できたね!普通の車は、人を乗せても荷物を載せても、重量の変化が小さいから、ギアを2段階に切り替える必要がないんだ。だから2段減速型アクスルは、大型車やトレーラーのように、重い荷物を積んだり、悪路を走ったりする車に必要なんだよ。
2段減速型アクスルとは。
「2段減速型アクスル」とは、自動車の用語で、デフ(差動装置)の最終減速機の後に、さらに2組の変速ギアを持つものを指します。
大型車やトレーラーのように、荷物の有無で走行負荷が大きく変わる車両の場合、大きな減速比が必要となるため、2段減速型アクスルが採用されています。
この2段減速型アクスルは、前段と後段の2段階で減速を行います。後段には「ハイ」と「ロー」の2種類のギアがあり、状況に応じて切り替えることができます。
例えば、荷物を積んでいない状態と積んでいる状態では、車両の総重量が大きく変わり、走行抵抗も大きく変化します。そこで、荷物を積んでいる時には力強く走行できるギア比を、荷物を積んでいない時には燃費良く走行できるギア比を選択できるようにしているのです。
一方、一般的な乗用車の場合、荷物の有無による重量変化はそれほど大きくないため、1つのギアで十分な性能を得ることが可能です。
2段減速アクスルの基礎知識

自動車の駆動系において、エンジンが生み出す動力をタイヤに伝える役割を担うアクスル。その中でも「2段減速アクスル」は、特に高い減速比を実現できることから、大型トラックやダンプカーなどの大型商用車に多く採用されています。
一般的なアクスルは、デファレンシャルギアにて1段階の減速を行いますが、2段減速アクスルは、デファレンシャルギアの前後に減速機を設けることで、2段階の減速を実現しています。この構造により、大きな駆動力を必要とする車両において、より効率的にタイヤに動力を伝えることが可能になります。
構造と仕組み:2段階の減速比を実現

2段減速アクスルは、その名の通り、2段階の減速機構を備えたアクスルです。一般的なアクスルは、デファレンシャルギアと最終減速機が一体となった構造を持つのに対し、2段減速アクスルでは、デファレンシャルギアと最終減速機の間に、中間減速機が追加されています。この中間減速機の存在により、エンジンからの動力を2段階で減速することが可能となり、より大きな減速比を実現できます。
メリット1:積載時の力強い走破性

2段減速アクスルは、通常のトラックよりもさらに大きな駆動力を生み出すことができるため、荷物を積載した状態でも力強い走破性を発揮します。特に、建設現場などの悪路や、急な坂道が多い山間部などでは、その威力を実感できるでしょう。通常のトラックではスタックしてしまうような場所でも、2段減速アクスルを搭載したトラックであれば、難なく走破できる場合があります。
メリット2:空車時の燃費向上効果

2段減速アクスルは、荷物の有無によってギア比を使い分けられるため、空車時の燃費向上にも貢献します。積載時と比べて重量が軽い空車時は、エンジン回転数を抑えめにすることで効率的な走行が可能です。2段減速アクスルは、状況に合わせて最適なギア比を選択することで、無駄な燃料消費を抑え、経済的な運転を実現します。
2段減速アクスルの採用例と将来展望

– 2段減速アクスルの採用例と将来展望
2段減速アクスルは、その優れた動力伝達効率と省燃費性から、現在、大型トラックやバスを中心に広く採用されています。特に長距離輸送や重量物を運搬する車両において、その真価を発揮し、物流業界全体の効率化に貢献しています。
例えば、国内の大手トラックメーカーでは、ほぼ全てのラインナップに2段減速アクスルが標準搭載されています。また、近年では、ハイブリッド車や電気自動車などの次世代自動車にも搭載が進んでいます。これらの車両では、モーターの出力特性を最大限に活かすために、2段減速アクスルの採用が有効と考えられています。
さらに、環境規制の強化に伴い、燃費向上は自動車業界全体の課題となっています。2段減速アクスルは、従来の1段減速アクスルに比べて燃費性能に優れているため、今後もその需要はますます高まると予想されます。
将来的には、2段減速アクスルの軽量化や高効率化が進み、より幅広い車種への搭載が期待されます。また、自動運転技術との組み合わせにより、さらなる燃費向上や安全性向上に繋がる可能性も秘めています。
