4速AT化の考察　 〜旧車＆カスタム〜

3速ATではエンジンパーワーをロスしている。

高速走行で3ATではエンジン回転が高くなってしまうので、デフギヤ比を変えたらどうか？

デフのギヤ比を4,5から4,1とかに変更すれば、多少良くなるかもしれませんが、

それでは、ただせさえパワーがないのに、

全ギヤがハイギヤードになって、出足や加速がとろくなってしまいます。

やはり、エンジンパワーに見合ったギヤ比の設定になっているので、

単純にデフギヤ比を変えるのも逆効果になります。

一番効果的なのは、もう一速足して4速化する事でしょう！

・・・て事で、4速AT化について考えてみました。

まず、現在搭載されているエンジンは「M-U」と言う形式のエンジンです。

このエンジンは、キャブ仕様ですので、電子制御AT搭載は無理です。

電子制御でなく、油圧制御式の4速ミッションでなければいけません。

一番簡単そうなのは、MS105なんかに搭載されていた4速ミッションA40Dです。

A40Dは油圧制御4ATですが、パートナーのエンジンはM-EUでEFI式電子制御です。
エンジンが電子制御でも、油圧制御ミッションは搭載できるのです。

MS105用A40Dミッションとプロペラシャフトがあれば、簡単に4速化できると思います。

しかし、どうせ積み替えるのなら、ただの4速ATでなく、ロックアップ付きのミッションにしたいのです。

ロックアップですが、ATの場合トルクコンバーターを介してエンジン動力が伝わるのですが、
100%動力が伝わってません。

マニアルミッションの半クラッチ状態みたいに、動力がロスしてしまっています。
その為、ATはマニアルミッションよりかなり燃費が悪いのです。

そこで考え出されたのが、ロックアップ機構です。

トルクコンバーター内にマニアルミッションのようなクラッチ板を設置して、必要に応じてクラッチをつなげてしまいます。

ロックアップされると、コンバーターのすべりが全くなくなり、エンジン直結になりますのでマニアルミッションと同じ状態になります。

現行の車に乗っていて、ロックアップを意識することはほぼないでしょう！
・・・と言うか、ロックアップされているか気づかないと思います。

私も、JZS130Gに乗っている時は、ロックアップなんて気にもしてませんでした。

ロックアップされているかは、アクセルを踏めば簡単に判断できます。

ロックアップされていれば、エンジン直結になっているので、タコメーターが殆ど動きません。

車速が変わらなければ、タコメーターも一定の回転を指しているってことです。

ロックアップされていないと、ちょっとアクセルを踏んだ瞬間、タコメーターの針が跳ね上がります。
それだけ滑っている事になります。

とっても魅力的なロックアップ機構を備えていて、尚且つ油圧制御の4速ミッションが欲しい〜

この素敵なミッションは、すぐ近くにあったのです。

13系クラウンバンや70マーク�Uワゴンなんかに搭載されていたA42DLと言うミッションがそうだったんです。

エンジンは1G-FEで電子制御ですが、油圧制御のA42DLを搭載していたのです。

油圧制御ミッションの良いところは、複雑な配線やエンジン側とのからみが全くないところです。

配線は、オーバードライブ用ソレノイドに一本だけです。

あとは、ワイヤーをスロットルに繋いでやるだけで、
1,2,3,4速の変速とロックアップまで全自動で行われます。

車速情報は、自前の遠心力式バルブから入手し、スロットルの踏み加減から判断して変速ポイントを決定します。

とにかく、他人をたよらず自力でなんでもやってしまう頼もしいやつなのです。

忘れていたのですが、なんとこのミッション持っていたのです。
しかも新品未使用！

昔、オイルの研究所でテスト用に使う予定が、使わなくなったので頂いたのです。

A42DLは間違いないのですが、なんの車のミッションか分りません。

おそらく、ソアラか、マーク�Uあたりなのでしょうか？

車種によって、ファイナルギヤのギヤ比が違っているので、同じA42DLでも変速点が違っているのです。

まあ、変速点が違っても、ワイヤーの調整や、最悪ファイナルギヤを変更と言う手もあります。

それよりも、いくら新品でも長期間一度も作動した事がないので、大丈夫なのか〜

でもぼろい中古よりは信頼できる！

A42DLは1G系エンジンと組み合わされている事が多く、残念ながらM型エンジンに組み合わされた例はないようです？

M型エンジンに組み合わせるには、ミッションとエンジンの合体部分のおかま（トランスミッションハウジング）が合うかが問題です。

ハウジングには1G用はGと書いてありますし、1JZ用はJと書いてありますので、1G用がM型にそのそんまま付くとは思えません。

M型用は、Mと書いてあるのでは？

もとのミッション（A40）のミッションハウジングを組み換えできれば良いのですが、ミッション本体側の形状が違うので組み替えは出来ません。

M型エンジン用の4速ミッションのハウジングおかまなら、A42DLに組み合わせることが出来るのではないでしょうか？

ミッションハウジングだけなんて見つけられないので、MS112クラウンのA43DEミッションをそっくり入手しました。

A43DEは電子制御で、エンジンは5Mです。

5MもM-Uも同じM型なので、ミッションの合体部分は同じだと思います。多分！
これが合わなければ、搭載できません。

A40よりA42DL4速ミッションのほうが大きいので、その分短くなったプロペラシャフトが必要です。

MS112クラウンのミッションと一緒に、ペラシャとミッションメンバーも入手しました。

ペラシャとメンバーはおそらくポン付けできると思われます。

4速AT化、ミッション比較表
1	車両型式	MS102	？	MS112
2	エンジン型式	M-U	1G-EU	5M-GEU
3	エンジン出力	110/5600	125/5400	170/5600
4	エンジン制御	キャブ	EFI	EFI
5	ミッション型式	A40	A42DL	A43DE
6	ミッション制御	油圧	油圧	電子制御
7	ロックアップ	なし	あり	あり
8	ストールトルク比	2.2	1.75	1.92
9	1速	2.455	←	←
10	2速	1.452	←	←
11	3速	1.000	←	←
12	4速	なし	0.688	←
13	デフギヤ比	4.556	？	4.3
14	オーバードライブ条件	／	70℃以上 35�`以上	70℃以上 37�`以上
15	ロックアップ条件	／	54�`以上	23�`以上

おかまは、MS112のミッションのものを、1G用と交換すればM型エンジンにドッキングできそうです。

8）　よく分らないのが、トルクコンバーターのストールトルク比です。

A40は2.2で、A42DLは1.75です。
単純に考えても、こんなに違ってもいいものか？

ストールトルク比は大きいほど、トルクを倍増してくれますが、大きければ良いって物でもないのです。

重量の重い、建設用重機のコンバーターなんかは、5.0とかトルク比が大きくなっています。

多分トルク比が大きいほうが低速向きなのでは？

小さいほうが効率が良くて高速向き？

新型車解説書を見てもこのあたりの法則性が分りませんでした。
まあ、3速と4速では受け持つ速度範囲が違ってきますのでそのあたりも関係するのかと思います。

1G-EUもM-Uも極端に馬力が違う訳ではないので、そんなに影響はないかな〜と思います。
もし問題があれば、デフのギヤ比を変えれば対処できるでしょう！

9〜12)　1速、2速、3速まで今までと全く同じギヤ比なので、ODに入れなければ今までと乗り味は変わらないと思います。

13)　デフギヤ比が違っている？可能性があるので、変速点がどうなるか？
極端には影響はないのではないかな〜
あとスピードメーターが狂う可能性あり。

14)　オーバードライブの条件は、水温が70度以上なんですが、これは水温センサーを付けた場合です。

なぜ水温が上がらないと、4速に入れてはいけないの？

4速に入れてはいけないと言うよりは、エンジン回転を低速ギヤで高く保って、
早く水温を上昇させ、エンジンを安定させてやる為のアシストなのではないかと思います。

なので、水温センサーは必要ないです〜

自分で、ODスイッチを操作すれば十分対処できるでしょう！

15)　油圧制御の場合、車速が上がれば自動的にロックアップされます。
特別に、ロックアップ用に配線を引いたり細工の必要は全くありません。
ただし、54キロ以上車速が必要で、オーバードライブの時にしかロックアップされません。
2速や3速ではロックアップできないのです。

この点が、電子制御との違いで、電子制御は豊富な情報網を駆使して、低い車速でも瞬時にロックアップしたり解除したり出来る、おりこうさんなのです！

しかし、センサーやコンピューターのアシストがなければ、 びびって3速固定とかにしてしまう電子制御よりも、 センサーにもコンピューターにも世話にならず、

自分だけの判断で変速を決行できる油圧制御のほうがカッコイーのだ！！

ちなみに、A42DLはボルボなんかにも搭載されているのです。

A42DLは電子制御移行直前の、油圧制御最後の「ラスト侍」なのです〜