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アリソン・トランスミッション・ホールディングス社は、商用車向け自動変速機およびハイブリッド推進システムを製造するアメリカのメーカーです。アリソンの製品は250社以上の自動車メーカーに採用されており、バス、ごみ収集車、消防車、建設機械、配送車両、軍事車両、特殊用途車両など、幅広い市場で使用されています。
インディアナ州インディアナポリスに本社を置くアリソン・トランスミッションは、150カ国以上に拠点を持ち、インディアナポリス、インドのチェンナイ、ハンガリーのセントゴットハールに製造施設を構えています。[ 2 ]
アリソンは1909年にジェームズ・A・アリソンが3人のビジネスパートナーと共にインディアナポリス・モーター・スピードウェイの建設資金を提供したのが始まりです。1911年、アリソンの新しいトラックで最初のインディアナポリス500マイルレースが開催されました。ジェームズ・アリソンは複数のレースチームに資金を提供するだけでなく、1915年9月14日にスピードウェイ・レーシング・チーム・カンパニーを設立し[ 3 ]、レースカーや自動車技術全般に関する仕事ですぐに評判を得ました[ 4 ] 。アリソンはトラックの近くにショップを建て、チーム名をアリソン・エクスペリメンタル・カンパニー に変更しました。このショップは後にプラントNo.1となりました[ 3 ]。
第一次世界大戦が始まると、アリソンはレース活動を中断し、アリソン実験会社は、米国の戦争遂行に使用された主要な動力源であるリバティ航空機エンジンの部品、工具、マスターの機械加工を開始した。戦後、アリソンは1919年のインディ500に車を出場させて優勝した。これがアリソンのチームが出場した最後のレースとなり、彼は会社の注意を航空工学に向け、社名をアリソンエンジニアリング会社に変更した。航空に特化した同社は、クランクシャフトとコネクティングロッド用の鋼製裏打ちブロンズスリーブベアリング、プロペラとルーツ式ブロワーを回転させるための高速減速ギアを開発した。[ 3 ]
ゼネラルモーターズは、 1928年にジェームズ・アリソンが死去した後、1929年4月1日に同社を買収した。[ 5 ] [ 6 ]その後まもなく、アリソンのエンジニアは老朽化したリバティエンジンに代わる12気筒エンジンの開発に着手した。その結果、V1710 12気筒航空機エンジンが誕生し、 1934年にGMのアリソン部門[ 3 ] 、別名アリソンエンジンカンパニーと改名された同社は、航空業界における主要企業となった。[ 7 ] 1939年には、V1710エンジンを製造するための360,000平方フィート（33,000平方メートル）の工場である第3工場が建設された。第二次世界大戦中の需要により、アリソンは第2工場（第5工場）と23,000人の新規従業員を増員した。戦争が終わるまでに、アリソンは7万基のV1710エンジンを製造した。[ 3 ]
V1710 の開発と生産と並行して、GM のエンジニアは 1941 年に履帯式軍用車両用の CD-850クロスドライブステアリングトランスミッションの設計を開始しました。設計は 1944 年に完了し、アリソン社が試作機の製造契約を獲得しました。1945 年 2 月にゼネラルモーターズはアリソントランスミッションエンジニアリングセクションを設立し、1946 年に子会社を航空機運用とトランスミッション運用に分割しました。[ 3 ] CD-850 はレンジ変更、ステアリング、ブレーキを統合しました。[ 8 ] [ 9 ]アリソン社は 1986 年に CD-850 の生産を中止しましたが、ライセンス版はその後 10 年以上スペインで生産されました。[ 3 ]
ゼネラルモーターズは、1930年代に製品研究グループの下で油圧トルクコンバーターを備えた自動変速機の開発を開始し、 1940年に初めてオールズモビルのオプションとして提供しました。 [ 3 ]第二次世界大戦後、アリソン・トランスミッションは民間輸送に注目しました。アリソンは、1948年から配送トラック、市バス、鉄道車両などの大型車両向けの史上初の自動変速機を設計、開発、製造しました。[ 8 ] [ 9 ]さらに、アリソンはオフハイウェイ大型車両向けの変速機をPowershift TORQMATICブランドで販売し、最初のTGシリーズ変速機は1948年7月に生産されました。[ 10 ]
アリソン850シリーズのトルクコンバータは、戦後の自走式鉄道車両の開発において重要なコンポーネントであり、特に1950年に初めて運行を開始したバッド鉄道ディーゼル車が有名である。 [ 11 ]鉄道車両の床下に搭載されたGMシリーズ110 「パンケーキ」ディーゼルエンジンとの組み合わせにより、動力システム全体を車体外に収めることができ、車両の全長を収益に利用することが可能になった。トルクコンバータは、直接駆動に切り替わる前に、かつてない加速率を実現した。[ 12 ]
CD-850 の生産開始とほぼ同時期に、GMC トラック・コーチ部門は1945 年に、当時提供されていたスパイサーのマニュアル トランスミッションに代わる、トルク コンバーター付きの V ドライブ トランスミッションを路線バス用に開発するよう GM に依頼した。 [ 3 ]これらのバスは後部にエンジンが搭載されており、乗客スペースを最大化するためにエンジン コンパートメントは最小限に抑えられていた。V ドライブ トランスミッションは、トランスミッション シャフトの入力 (エンジンから) と出力 (後車軸へ) の交差角度が 63° であることからその名が付けられた。[ 3 ] V ドライブ トランスミッションの開発は、ドイツからの移民で、リュングストロムの油圧トルク コンバーターのライセンス供与先の一つであったツイン ディスク カンパニーの経営に携わった後、1942 年に GM に入社したボブ シェーファーが主導した。シェーファーは 1946 年にデトロイト トランスミッション部門からアリソンに異動となった。[ 3 ]
最初の量産型Vドライブトランスミッションは1947年10月に納入され、最初の大型契約は1948年のニューヨーク市向けバス900台分でした。[ 3 ] VS-2は1955年に導入され、2速入力スプリッターが追加されました。油圧クラッチと直接クラッチの両方を備えたバージョンが1958年に導入され（VH）、オリジナルのVドライブトランスミッションの生産は1976年7月に終了し、65,389台が生産されました。[ 3 ]
アリソンは、路線バス市場に加えて、1953年に商用トラック用の自動変速機の開発を開始しました。この取り組みの結果、MT-25が誕生しました。これは、想定される用途（「M」中型「T」トラック）と最大入力出力250馬力（190kW ）を表しています。MT-25は6速自動変速機で、2速ハイ/ロースプリッターと3速ダブルプラネタリーギアトレインを使用しています。スプリッターには油圧リターダーが装備されていました。[ 3 ]自動変速機の追加コストのため、販売は当初は低調でしたが、1960年代初頭にアリソンがコンクリートミキサー車やゴミ収集車など、オンロードとオフロードの両方の走行と頻繁な停止と発進を必要とする特定の市場をターゲットにし始めると、状況は好転しました。[ 3 ] MT-25は当初、PowermaticブランドのオプションとしてPowermaticによって取り付けられ、[ 13 ] [ 14 ]最初の年はそのブランド専用でしたが、すぐにFord (1957)、Reo (1958)、Dodge (1958)、Diamond T (1959)、White (1961)、International Harvester (1961)などの他のトラックメーカーによって提供されるようになりました。MT-25の生産は1970年代初頭まで続きました。[ 3 ]
MT-25 は 1970 年 9 月に、第 2 世代の軽量オートマチック トランスミッションである 4 速 AT-540 [ 15 ]によって補完されました。これは、アリソンが 1960 年代後半にハイドラマティック部門と共同で開発したものです。AT-540 は特にオンハイウェイでの使用をターゲットとしており、オンハイウェイ トラックにオートマチック トランスミッションを装備する際のコスト増を軽減するために自動車のトランスミッションと類似点がありました。[ 3 ]その後、MT-25 自体が MT-640 に置き換えられ、よりヘビーデューティーなバージョンの HT-740 が導入されました。新しい MT と HT はどちらも AT-540 から派生したものです。オプションとして、MT-6 nnおよび HT-7 nnシリーズのトランスミッションには、過酷なオフロード条件に対応するために、より低い 5 速ギアを装備することができました。[ 3 ] 1970年、GMはアリソン部門とデトロイトディーゼル部門を統合し、GMのデトロイトディーゼルアリソン部門を設立した。[ 3 ]
500 シリーズのトランスミッション (AT-540 など) は、最大235 hp (175 kW)の入力電力を受け入れるように定格されており、総車両重量(GVW) が30,000 lb (14,000 kg)までの車両を対象としていました。中型 600 シリーズの定格は300 hp (220 kW)および73,280 lb (33,240 kg) GVW に増加し、大型 700 シリーズの定格は445 hp (332 kW)および80,000 lb (36,000 kg) GVW でした。[ 3 ] 1976 年に、バス用の 700 シリーズの V ドライブ トランスミッション、 V730が導入されました。[ 3 ] AT/MT/HT は 1998 年にもまだ生産されていました。[ 3 ]
アリソンは1960年代にオフハイウェイ用トランスミッションも製造し、「デュアルパスパワーシフト」DP 8000シリーズから始めました。[ 16 ] 1971年にオフハイウェイ用DP 8000シリーズトランスミッションに最初の電子制御が搭載されました。 [ 17 ] 1983年にはMT/HT/V730に電子制御（アリソントランスミッション電子制御またはATECシステムというブランド名）が追加され、シフトをより正確に制御することで燃費が向上しました。[ 3 ]
第3世代の6速ワールドトランスミッション（WT）は1991年に導入され、第2世代のAT/MT/HT/V730シリーズに取って代わりました。WTの開発は1987年にデトロイトディーゼルがロジャー・ペンスキーに売却される前の1980年代半ばに始まりました。WTはWT電子制御（WTEC）システムを使用してシフト中の内部クラッチを制御し、使用中の変動に適応する制御ユニットを備えています。[ 3 ] WTシリーズは、MD（中型）、HD（大型、1993年に導入）[ 18 ] 、およびB（Tドライブバス）シリーズに分割されました。[ 3 ] MDシリーズとHDシリーズは後にそれぞれ3000シリーズと4000シリーズに改名されました。
1998年現在米国では、アリソン社はスクールバスのトランスミッションの92%、路線バスのトランスミッションの75%、大型ゴミ収集車のトランスミッションの65%、中型トラックのトランスミッション全体の32%を製造していた。[ 3 ]
アリソンは、1999年からWT（3000および4000シリーズ）ラインに続いて1000および2000シリーズを発表しました。 [ 3 ] 1000シリーズのトランスミッションは、電子制御システムなど、軽トラック向けのWTラインの多くの機能を取り入れており、当初はGMT800プラットフォームをベースとしたトラック向けに、6.6L GM/いすゞデュラマックスディーゼルエンジンと8.1L Vortecガソリンエンジンのオプションとして提供されていました。[ 19 ] [ 20 ]
2007年、GMはアリソン・トランスミッションをプライベートエクイティ企業のカーライル・グループとオネックス・コーポレーションに56 億米ドルで売却した。[ 21 ]
アリソンは、用途に応じて職業シリーズごとにトランスミッションを販売しています。たとえば、トラクターシリーズはクラス8トラクター向けに販売され、搭載されますが、モーターホームシリーズはレクリエーション用車両のメーカー向けに販売されています。[ 37 ]トランスミッションには職業シリーズ固有の名称が付けられますが、それ以外は他の職業シリーズ向けに販売されている他のトランスミッションと機械的に同一です。たとえば、バスシリーズB210 / B220 / B295トランスミッションは、同じギア比で次のようにも販売されています。
これらはまとめて 1000/2000 シリーズ トランスミッション ファミリーに分類されます。ファミリー内のトランスミッションは、同じ基本寸法、動力入力能力、および重量を共有します。アリソン トランスミッション ファミリーには、1000/2000 シリーズ、3000 シリーズ、4000 シリーズ、5000 シリーズ、6000 シリーズ、8000 シリーズ、9000 シリーズ、およびトラクター シリーズが含まれます。[ 37 ]各トランスミッション ファミリーには、電子制御システムに基づいて世代指定が与えられます。一般的に、特定のファミリー内の世代間では部品の互換性はありません。[ 38 ]
GM-Allisonは2003年に路線バス向けのハイブリッド車両技術を導入しました。Allisonのハイブリッド路線バス製品は当初Allison Electric Drives E P System [ 39 ]というブランド名で販売され、以下のコンポーネントが含まれていました。
アリソンはこのシステムを「2モード複合分割並列ハイブリッドアーキテクチャ」と特徴づけている。[ 40 ]： 4バスに搭載されたE Pシステムには2つの動作モードまたは速度範囲があり、切り替えは通常15～25 mph（24～40 km/h）の間で行われる。[ 40 ]： 14フルスロットルでは、低速モードでの車両の初期発進は出力モーターによってブーストされる。車両速度が上昇するにつれて、入力モーターが支配的になり始め、[ 40 ]： 18ほぼ完全に機械出力のみとなる。[ 39 ] 2011年までに、GMはアリソン分割モードシステムをベースにした16の乗用車およびトラックのハイブリッドモデルを導入する予定だった。[ 41 ]アリソンハイブリッドシステムの主な利点は、回生ブレーキ中に運動エネルギーを回収し、それを電気エネルギーとして蓄えることです。この電気エネルギーは、出力モーターを介して運動エネルギーに変換され、車両の加速を助け、エンジンの負荷を軽減し、結果として燃料消費量を削減します。[ 40 ] : 12燃費は最大 60% 向上し、従来のバスと比較して加速も向上します。[ 39 ]
オペレーターにとって、ハイブリッドシステムは自動であり、特別なトレーニングは必要ありません。[ 39 ]通常の走行運転では、エンジン回転数はTCMによって制御され、TCMはハイブリッドシステムのニーズに基づいてトルクと回転速度のポイントを指令します。始動時と停止時には、TCMは回転速度の要求値のみを指令します。[ 40 ] : 11
E Vドライブ ユニットは、従来のトランスミッションの代わりに設置され、電子制御の無段変速機として機能します。[ 39 ]入力と出力にそれぞれ MG-A と MG-B の 2 つのモータージェネレーター、3 つの遊星歯車セット (P1、P2、P3)、1 つの回転クラッチ (C2)、および 1 つの固定クラッチ (C1) を統合しています。[ 40 ] : 7、17エンジンから、動力は、自動変速機にある従来のトルク コンバーターの代わりにトルク ダンパーを介して入力シャフトに伝達されます。入力シャフトは、最初の遊星歯車セット (P1)を介してメイン シャフトと MG-A に連結され、MG-A は別の遊星歯車セット (P2) を介して MG-B に連結されます。MG-B は、3 番目の遊星歯車セット (P3) と固定クラッチ (C1) および回転クラッチ (C2) を介して出力シャフトに連結されます。[ 40 ]： 17両方のモータは三相交流誘導モータであり、機械的回転周波数が固定子磁界周波数を超えると、自動的にモータ運転から発電運転に切り替わる。[ 40 ]： 13、15
駆動ユニットは 2 種類あります (EP40 または H 40 EP、および EP50 または H 50 EP)。H40 は通常の路線バスでの使用を想定しており、H50 は連接バスおよび郊外バス用で、それぞれ B400 および B500 バスシリーズのトランスミッションとサイズおよび用途が似ています。H40 の連続入力容量は280 hp (210 kW)および910 lb⋅ft (1,230 N⋅m)のトルクですが、H50 の入力制限はそれぞれ330 hp (250 kW)および1,050 lb⋅ft (1,420 N⋅m)です。[ 37 ]
DPIMには各モーター用のインバーターが含まれており、連続出力とピーク出力は それぞれ160kWと300kWです。[ 40 ] : 19 ESSはニッケル水素電池を使用し、内部ファンで空冷され、重量は約915ポンド（415kg ）です。[ 40 ] : 22 ESSは、450Aと624VDCの蓄電容量を持つ3つのサブストリングが並列に配線されています。各サブストリングは、40個の7.8ボルトモジュールで構成される2つの312Vサブパックを直列に使用します。6つのバッテリー制御情報モジュール（BCIM）が温度を監視し、各サブパックに1つずつあります。[ 40 ] : 23 DPIMとESSは最初の導入以来改良されており、新しいモデルは一般的に以前のユニットを置き換えることができます。[ 42 ] [ 43 ]さらに、最新の設備には、高電圧牽引モーターのエネルギーを12/24Vのアクセサリ電源に変換するソリッドステートデバイスであるDC-DCコンバータが含まれています。[ 42 ]
2008年現在、米国、カナダ、ヨーロッパの81都市で2,700台以上のGM-Allison製ハイブリッドバスが運行されている。[ 41 ]これには以下が含まれる。
アリソンは、ギリッグと提携して、2022年に第2世代のeGen Flexディーゼル電気ハイブリッド駆動ユニットを発表しました。最初のユニットは、インディアナポリスを走るIndyGoに納入されます。[ 44 ] eGen Flexは、eGen Flex 40、40 CertPlus、40 Max、または40 Max CertPlus（物理的なサイズ、入力、出力機能においてH 40と同等）またはeGen Flex 50、50 CertPlus、50 Max、または50 Max CertPlus（H 50と同等）という複数のモデルで提供されています。「Max」モデルは、車軸比とデューティサイクルに応じて、最大10マイル（16 km）まで電気のみで動作できます。 [ 45 ]
2020年、アリソンはeGen Powerというブランド名のモーター一体型電動アクスルシリーズを発表しました。最初のモデルである100Dは、総車軸重量定格（GAWR）10.4トン（23,000ポンド）と（D）デュアル電動モーターを特徴としています。100Dの連続出力とピーク出力はそれぞれ424kW （569馬力）と648kW（869馬力）で、最大トルクは46,800N⋅m （34,500lbf⋅ft ）です。[ 46 ] 2021年、アリソンは100S（100Dのシングルモーターバージョンで、連続出力とピーク出力はそれぞれ212kWと324kW （284hpと434hp ）、最大トルクは23,500N⋅m （17,300lbf⋅ft ） ）と130D（欧州およびアジア太平洋市場向けにGAWRが13t （29,000lb ）に向上した100Dのバリエーション）でラインナップを拡充した。[ 47 ]
Allison eGen Power統合アクスルには、発進速度と巡航速度の両方を最適化するためのマルチスピードギアボックスも含まれています。これは、中型および大型トラックやバスの既存のアクスルと交換できるように設計されており、バッテリーの配置の柔軟性を高めています。[ 48 ]
Powershift TORQMATICブランドで販売されたオフハイウェイ用トランスミッションのモデル名はAAAA 1234の形式で、以下のとおりです。
例えば、TT 2220は、前進2速、最大入力トルク容量250 lb⋅ft (340 N⋅m) のツインタービン2000シリーズ自動変速機であった。[ 49 ] [ 50 ]
北緯39度46分46.92秒、西経86度14分12.39秒/北緯39.7797000度、西経86.2367750度/北緯39.7797000度、西経86.2367750度