LSDの種類とは? デフの違いによってクルマにどんな効果があるかを解説

LSDの種類とは? デフの違いによってクルマにどんな効果があるかを解説

  • 2021年6月28日
  • LSD
LSDの種類とは? デフの違いによってクルマにどんな効果があるかを解説

性能がアップするからといって安直に機械式LSDに交換するのは考えものです。

LSDにはさまざまな種類があり、それぞれ動作条件や動作特性が異なるため、クルマや用途に適したLSDを装着しなければ効果が体感できなかったり、曲がりにくくなったりする場合があります。

この記事は自動車に関連するLSDの種類について解説します。

LSD(リミテッドスリップデフ)の仕組み

リミテッド・スリップ・デファレンシャルの略称であるLSDは、クルマが走行中に起こすタイヤスリップを防ぐための装置です。

一般の車に搭載されるオープンデフは、スリップが起こると空転しているタイヤにばかり動力を伝達する欠点があります。

差動装置とも呼ばれるオープンデフに対し、LSDは必要に応じて差動を制限するため差動制限装置とも呼ばれます。

LSDの有無は日常的な運転ではそれほど気になりませんが、特殊な環境での違いは明確です。

滑りやすい悪路や不整地走行、脱輪時は、オープンデフではタイヤが空転して動けなくなり、サーキット走行やドリフト走行、ドラッグレースの発進時などはタイヤがスリップを起こし、クルマを正確にコントロールするのは難しくなります。

LSDはそれらの事態を防ぐために装着されるパーツです。LSDにはさまざまな種類が存在し、用途に最適なLSDを装着することで、もっとも特性が活かされます。

リミテッドスリップデフ(差動制限装置)の種類

リミテッドスリップデフ(差動制限装置)の種類

LSDはトルク感応式や回転感応式、機械式や電子制御式などの大まかな種類に分けられ、それぞれで動作条件や動作特性が異なります。

滑らかな動作が特徴の回転感応式の種類

回転感応式は、左右輪の回転数差を検知して差動制限をかけるLSDです。

空転を検知してから動作するまでに時間がかかるものの、滑らかな動作特性が特徴です。

古くはスポーツカーの純正LSDやレーシングカーのデフに採用され、現在ではおもに四輪駆動車用のセンターデフに用いられています。

ビスカスLSD

ビスカスLSDは、高粘度シリコンオイルを封入したビスカスカップリングで左右輪を連結したLSDです。

低速での動作はほどんどオープンデフと同様ですが、回転差が高まると左右輪が同期するように作用して差動制限をかけます。

ただし、ビスカスLSDは動作が滑らかである代わりに、差動制限性能が弱くスポーツ走行には不向きです。

オリフィスLSD

デフに油圧ポンプが備わるオリフィスLSDは、オイルがオリフィス(小さな穴)を通る際の抵抗を利用して差動制限をかけます。

駆動輪用の差動制限装置としては1989年以降のJSPC(全日本スポーツプロトタイプカー耐久選手権)で活躍した日産R89CやR90CPなどに搭載されました。

扱いやすさが特徴のトルク感応式の種類

トルク感応式は、左右輪のトルク差に応じて動作する扱いやすさが特徴です。歯車の回転抵抗などによって差動制限を行なうため、歯車式とも呼ばれます。

扱いやすいうえに作動音や摩耗劣化も少ないため、純正LSDとしても採用されます。使用される歯車の種類によって名称や動作特性が区別されています。

トルセンAタイプ

ネジ状のウォームギアを使用することで高い差動制限が行えるのがトルセンAタイプの特徴です。

おもに後輪駆動スポーツカーの純正LSDとして採用されます。

トルセンLSD(トルクセンシティブLSD)は自動車部品を製造する株式会社ジェイテクトの商標登録商品であり、同社では用途の応じて数種類の歯車式LSDをラインナップしています。

トルセンBタイプ(ヘリカル式)

斜めにネジが切られたヘリカルギア(はすば歯車)を使用したLSDがヘリカル式です。

ジェイテクトではトルセンBタイプと呼ばれています。

トルセンAタイプよりも低いトルクで差動制限するため、前輪駆動車や四輪駆動車のセンターデフに用いられます。

クワイフLSD

クワイフLSDは、駆動系関連部品を製造するイギリス・R.T.クワイフ社の商品であり、トルセンBタイプより小型かつシンプルな構造が特徴です。おもに欧州車に適合するLSDをラインナップしています。

メリットとデメリットが混在する機械式の種類

メリットとデメリットが混在する機械式の種類

機械式は多板クラッチ式とも呼ばれ、左右輪が異なる回転をした際にカムがクラッチプレートを圧着させることで、左右輪をほぼ完全に同期回転させられるLSDです。

片方のタイヤが浮いた状態でも、反対側のタイヤが同様に回転するため、タイヤの性能を使い切ってクルマを前に進められます。

この特性のため、機械式LSDはスポーツ走行をするうえで欠かせないチューニングパーツに位置づけられます。とくにドリフト走行には必須のパーツと言えるでしょう。

ただし、内部部品の摩耗などによる性能低下が著しく、定期的なメンテナンスが必須になります。

1Way・2Way・1.5Wayのように動作パターンによって種類分けされ、用途に応じて選択できるのも機械式の特徴です。

1Way

加速時のみに作動するLSDです。加速時には高い直進安定性を発揮しますが、ブレーキ時やアクセルオフ時は解除されるため、曲がりやすい走行特性になります。おもに前輪駆動車に用いられます。

2Way

加速時・減速時ともに作動させるタイプです。クルマは曲がりにくはなるものの、アクセルオンでもオフでも動作が安定するため、細かなアクセル操作で姿勢を制御するドリフト走行にも適しています。

OSデュアルコア

OSデュアルコアは、回転感応とトルク感応型の両方の特性を持つ特殊構造の機械式LSDです。

加速時は1Wayと同様に作動し、減速時は差動制限を弱めて安定性と回頭性をバランスさせることで非常に扱いやすい特性を持ちます。

1Wayと2Wayの中間的な特性ではあるものの、厳密な中間ではなく、減速時の差動制限特性は車種によって大きく異なります。

最新の電子制御LSDの種類

電子制御LSDは、油圧クラッチや電磁クラッチをコンピューター制御し、状況に応じた最適な差動制限性能を発揮するようにコントロールできるLSDです。

電子制御LSD

電子制御LSDはアクティブLSDとも呼ばれ、機械式LSDのクラッチ動作をプログラムで制御することで街乗りからサーキットまで対応できる高い性能が特徴です。

そのぶん装置の仕組みが複雑であるため、採用されるのは一部の高級スポーツカーの純正装備にとどまります。

走行モードの選択によって制御プログラムを切り替えられるのも電子制御デフのメリットであり、ロック制御や加速・減速時の特性を変更し、2Wayの機械式LSDに近い状態を作り出すドリフトモードなどが備わる車種もあります。

ブレーキLSD

ブレーキLSDとは、空転したタイヤにのみブレーキをかけることで反対側のタイヤに駆動力を伝達させるオープンデフの仕組みを利用した擬似的な電子制御LSDです。

ホンダ S660やN-BOXなどに搭載される「AVS(アジャイルハンドリングアシストシステム)」は、コーナーリング時ハンドル舵角や車速を検知して、回頭性を向上させたり、姿勢を安定するように制御されます。

スズキ ジムニーやハスラーに搭載される「ブレーキLSDトラクションコントロール」は、スタック脱出を助けるようにも制御されます。

ブレーキLSDはディスクブレーキ・ドラムブレーキを問わず制御でき、横滑り防止装置などの制御システムと連動するかたちで各メーカーが採用を始めています。

LSDを装着したいスポーツカー以外のクルマ

LSDを装着したいスポーツカー以外のクルマ

LSDはサーキット走行やドリフト走行の必須装備です。しかし、なかには日常的な使用でもLSDの装着が望ましいクルマがあります。

ジムニーなどのSUV

SUVのなかでも、本格的なオフロードカーにはスイッチ操作で左右輪を直結させられるデフロックと呼ばれる仕組みが備わりますが、デフロックは構造上、曲がる際は必ず内輪がスリップを起こす欠点があります。

差動状態と差動制限状態が状況に応じて切り替わる機械式LSDなら、曲がる際に違和感や不快感が残ってしまうデフロックを使わずとも、優れた悪路走破性を発揮できるようになります。

また、デフロックを装備する多くの車種の前輪はオープンデフのままであるため、フロントに機械式LSDを追加装着することで、さらなる走破性向上も可能です。

ハイエースなどのワンボックスカー

トヨタ ハイエースや日産 キャラバンなどのワンボックスカーは、荷物を積載していないと駆動輪が空転を起こしやすい特徴があります。

また、高い重心により急カーブや横風などによってもタイヤの接地荷重が抜けて不安定な状態になりがちです。

ワンボックスカーに機械式LSDを装着すると、直進安定性が飛躍的に高まるため、高速道路や雪道などでの操作性が著しく向上します。

通常走行ではオープンデフと同様に曲がりやすく、必要なときだけしっかりと安定するため運転疲労低減にも効果的です。

おすすめLSDメーカー・ブランドの特徴と種類

おすすめLSDメーカー・ブランドごとの特徴と種類

機械式は多くのメーカーからたくさんの種類のLSDが販売されており、構造や材質の違いによって動作特性もさまざまです。

そのなかでも、とくに定評のあるOS技研のLSDを紹介します。

OS技研のLSDは街乗りでも扱いやすく高寿命

OS技研のLSDの特徴は、高い動作応答性と耐久性です。

内部のクラッチプレートの滑りを抑えることで摩耗を防ぐとともに内部温度上昇を防ぎ、長時間・長期間の使用でも性能劣化が少なく、耐久レースでの高い使用実績もあります。

また、イニシャルトルクを低く設定してもしっかりとロックするため、街乗りでも扱いにくさがありません。

OS技研では、代表作である「スーパーロックLSD」をはじめ、回転感応とトルク感応型の両方の特性を持つ「OSデュアルコアLSD」のほか、ミニバン専用や四輪駆動車専用LSDなどもラインナップしています。

まとめ

本記事ではLSDの種類について解説しました。ノーマルのオープンデフからLSDへと交換すると直進安定性が著しく高まりますが、日常的な用途にのみにクルマを使用するならLSDは不必要な代物です。

記事冒頭にもお伝えしたとおり、スポーツ走行に適した機械式LSDはメリットとデメリットが混在するため、選択によってはかえって乗りにくくなったり、メンテナンスの手間がかかる場合があり、安直に機械式LSDに交換するのは考えものです。

その一方、山岳道路や高速道路を頻繁に走行する場合や、背高なクルマや悪路を走行するSUVなどクルマの用途や種類によっては、機械式LSDを装着することで日常用途でも走行性能を高めたり、クルマの欠点をカバーすることができます。