ポータルアクスル

通常の車軸とポータル車軸の比較

ピンツガウアーポータルアクスル

ポータルアクスル(またはポータル ギア リフト) は、オフロード車両のサスペンションおよび駆動技術であり、アクスルチューブまたはハーフ シャフトがホイールハブの中心から (通常は上方) オフセットされ、各ハブに組み込まれた単純なギアボックスを介して駆動力が各ホイールに伝達されます。^{[ 1 ]}オフセットのないアクスルに比べて 2 つの利点があります。第 1 に、特にメイン アクスルの低いディファレンシャル ハウジングの下の地上高が高くなります。第 2 に、ハブ リダクション ギアを使用すると、アクスル ハーフ シャフトは同じパワーを発揮しますが、トルクが低くなります (シャフト速度を高くするため)。これにより、アクスルのクラウン ホイールとディファレンシャルの負荷が軽減されます。  

ポータルギア構成は、ドロップギアまたはドロップギアセット構成と呼ばれることもあります^{[ 2 ] [ 3 ]} （ドロップアクスルという用語に似ていますが、逆の効果を生み出します）。

説明

第二次世界大戦のフォルクスワーゲン タイプ82 キューベルワーゲンのシンプルなポータル ギアボックス

通常のレイアウトと比較すると、ポータル アクスルを使用すると、アクスル チューブとディファレンシャルケースの両方が車両下部の高い位置に配置される ため、車両の地上高を高めることができます。

ホイールのギア減速により、他のすべての駆動系部品へのトルクが低減されるため、デファレンシャルケースのサイズを縮小し、最低地上高をさらに高めることができます。さらに、駆動系部品、特にトランスファーギアボックスとドライブシャフトは軽量化できます。これにより、一定の最低地上高において重心を下げることができます。少なくとも1つのギアで最高速度を低下させる必要がある車両では、ギア比もこの効果をもたらします。第二次世界大戦中の軍用車両であるキューベルワーゲンは、 1.4:1のギア比を採用し、1速で時速2.5マイル（約4km/h）の歩行速度を実現し、^{[ 4 ]} 50mmの有効揚力を実現しました。

しかし、ポータルアクスルシステムは、より重く複雑なハブアセンブリを必要とするため、バネ下重量の増加を招き、予測可能なハンドリングを実現するために堅牢なアクスル制御要素が必要になります。さらに、高速走行時にはハブアセンブリが過熱する可能性があります。^{[ 5 ]}

鉄道や低床バスにも使用されています^{[ 6 ] [ 7 ]。}ただし、低床バスの場合、この装置はオフロード車両に搭載されているものとは逆の設計になっており、車軸が車輪の中心より下に配置されています。そのため、逆ポータル車軸によりバスの床面を低くすることができ、バスへの乗降が容易になり、車室高を高くすることができます。

ボルトオンポータル（またはドロップボックス）は、ギアセットを備えたハウジングで、アクスルチューブの最終フランジにボルトで固定します。この方法により、既存の車両をアクスルに変更を加えることなくポータルギアリフトに改造することができます（ボルボC303またはウニモグ404）。

例

1961年式ポルシェF108トラクター（リアポータルアクスル搭載）

ボルトオンポータルアクスルを装備したランドローバーディフェンダー

ポータル アクスルを装備した車両には次のものがあります。

74Weldボルトオンポータルアクスルを装備したJeep Wrangler

• AMジェネラルHMMWV ^{[ 8 ]}とハマーH1
• 国際FTTS ^{[ 9 ]}
• ランドローバー・ディフェンダー130CC-R（日野）^{[ 10 ]}
• メルセデス・ベンツG500 4×4²とG63 AMG 6x6 6x6トラック。^{[ 11 ]}
• メルセデス・ベンツ・ウニモグ^{[ 12 ]}
• ポルシェ597
• ポルシェ 997 GT3 R ハイブリッドのポルシェ 911 (2010) ^{[ 13 ]}
• プラガ V3S (1952-1989) - 3トン全地形トラック (6x6)
• シュタイアー・プフ・ハフリンガー
• シュタイアー・プフ・ピンツガウアー^{[ 14 ]}
• タトラT 805小型トラック
• タトラ T 810中型トラック
• トヨタ メガクルーザー（民間車および陸上自衛隊の高機動車）
• フォルクスワーゲン タイプ 2 (初代)トランスポーター |コンビ |マイクロバス
• フォルクスワーゲン タイプ82 キューベルワーゲン^{[ 4 ]}
• フォルクスワーゲン タイプ 166 シュビムワーゲン
• フォルクスワーゲン タイプ181
• ボルボ C303
• ルアズ/ザズ 969
• UAZ-469（一部の軍用バージョンのみ）
  • UAZバー
• 74溶接ボルトオンポータルアクスル^{[ 15 ]}

インラインギアボックス

アルヴィス・スタルワート

関連する開発として、遊星ハブギアボックスの採用があります。これはハーフシャフトと直列に取り付けられているため、車高の変化はありません。このギアボックスは、ホイール径が既に十分な地上高を確保している大型・重量車両によく使用されます。減速ギアボックスにより、ハーフシャフトはホイールよりも高速に回転するため、同じ出力でより少ないトルクで済みます。これにより、ハーフシャフトと内装ドライブトレインの小型軽量化が可能になります。

ハブ ギアボックスは、 StalwartやSaracenなどの Alvis FV600 シャーシ車両の特徴でした。FV600 はDAF H-driveのバージョンを使用していました。これは、両側に単一のディファレンシャルがあり、各側のすべてのホイールが内部ドライブシャフトとベベル ギアボックスでハーフ シャフトにリンクされていました。これは、両側のホイール ステーション間にディファレンシャル アクスルがないため、これらの車両では道路を走行すると「ワインドアップ」が頻繁に問題になりました。個々のホイールが、コーナリングやタイヤ径のわずかな変化によって、隣接するホイールと位相がずれていると、ギ​​アボックスにかなりの力がかかり、破損につながる可能性があります。このため、舗装路を走行するときは、このワインドアップを解放するために、定期的に車両を縁石などの障害物にぶつけるのが常套手段でした。砂や泥などの滑りやすい路面では、タイヤと地面の間に十分な滑りがあり、張力が分散されます。

これらは現在、多くの大型採石ダンプトラックや重機プラント車両に搭載されています。

製造業

現在、ポータル ギア リフトは、ユーティリティ タスク ビークル(UTV) で使用するために製造されています。

参照

• ドロップアクスル

参考文献

1. 「小型ユーティリティトラクター向け新型Spicerポータルアクスル - Dana Corp.のオフハイウェイシステムグループが発表」。Diesel Progress North American Edition。
2. 米国特許 20,130,240,282
3. 米国特許6,095,005
4. ルドヴィグセン、カール(2014). 『ポルシェ教授の戦争』 ペン＆ソード・ミリタリー. pp.  134– 135. ISBN 978-1-52672-679-7。
5. Exaxt 4WD 2008年12月19日アーカイブ、Wayback Machine
6. 鉄道技術 - SAB V60ゴムバネ車輪と吸音材を備えたポータル車軸
7. ArvinMeritorが第2世代の新型逆ポータルアクスルを発表Archived 2007-11-01 at the Wayback Machine
8. 4WD用語集とFAQ 2007年12月11日アーカイブat the Wayback Machine
9. 「アーカイブコピー」（PDF）www.internationaldelivers.com。2006年7月9日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。2022年5月22日閲覧。
10. ポータルの探検トラック
11. 「メルセデス、6x6 G63 AMGのスペックと写真を公開 [動画付き]」。2013年4月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年3月15日閲覧。
12. 「The Unimog Principle」 . 2008年7月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年12月4日閲覧。
13. Michael Trzesniowski: Rennwagentechnik: Grundlagen、Konstruktion、Komponenten、Systeme、Vieweg+Teubner Verlag、ヴィースバーデン、2012 年、ページ 782–783 ISBN 978-3-8348-2209-3
14. "portal-compare.htm" . 2007年10月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年12月4日閲覧。
15. Cappa, John (2022年7月22日). 「74 Weld Jeep Portal Axles: Drive Over 5-Gallon Buckets With This Bolt-On Upgrade」 . MotorTrend . 2026年1月15日閲覧。