燃費走行のすすめ・エンジン編

トラックのすすめ
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今回はガソリン・ディーゼルエンジン車の
燃費走行についてメカニズムと共に
シェアしていきたいと思います

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 エンジン車の特徴

言うまでもなくエンジンが付いています
そのエンジンが動力生んでいるのですが
エンジンブレーキという言葉があるくらいに
エンジンは内部抵抗の塊です。

その結果、燃料のエネルギーの
30~40%程度しか車の走行に使えません
残りは全部熱になって大気に開放されます。

大量に熱がでるのはその為なんだね

 内部抵抗の要素

takechi画伯

 ピストン

エンジンの主役ともいえるピストン
このピストンが、燃料が爆発する時の
エネルギーを受け止め車を動かします

しかし、毎秒数十回の上下運動しています。
一番上と一番下で、運動の向きを変えるため
常に加減速を繰り返すことになります

加減速のエネルギーは
速度の二乗に比例するため
回転数が上がるほど抵抗が増え
燃費を多く必要となります。

 補器類

車を動かすには、前に進む力だけではなく、
様々な補器類があります。

・電気を作るための発電機
・冷却水を回すためのポンプ
・オイル循環のポンプ
・エアコン ・パワステ
・バルブを制御するカム
その他いろいろあります

常時作動のものは回転数が上がるほど
抵抗が増え燃料を多く消費します

 負荷率①

のろのろ運転をしているときは燃費が悪く高速道路をさっと走っているときは燃費が良い

皆さんもご存知かと思いますが、これは主に負荷率が影響しています。

「暖簾に腕押し」「ぬかに釘」
という言葉が有りますが、力を受け取る方が固くないと力が伝わらないです

高いギアはしっかりと受け止めてくれるので効率があがります

変速できる自転車をこいでいて、
軽すぎるギアだと力が入らないと感じませんか?

これと同じことが自動車でも起こっています

しっかりと踏み込める時の方が、効率良くタイヤに力を伝えることができるためです

負荷率②

先に図を見てください。

takechi画伯

車を動かすには「エンジンの内部抵抗に打ち勝つ分」と
走るためのエネルギー」の両方を必要とします。

計算にすると(数字は例えです)

内部抵抗に勝つ分のエネルギー30馬力
走るのに必要なエネルギー30馬力

30馬力(補器)+30馬力(走行)=60馬力
分の燃料で動いています。

上り坂なのでアクセルを踏み込んで走ります
走るのに必要なエネルギー+30馬力

30馬力(補器)+30馬力(走行)+30馬力(坂道)=90馬力
の燃料で動きます。
90÷60=1.5

つまり
燃料消費は1.5倍で2倍の出力がでるので
負荷率が高いほどエネルギー効率は
良くなります。

負荷率が上がると効率が上がる理由は他にもあります

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 まとめ

まとめると

・エンジンは回転数が上がる程
 燃料を多く必要とする。

負荷が高い状態では効率が良くなり
 燃料消費が少ない。

つまり

できる限り早めにシフトアップし
高いギアで負荷がかかるように走行する

明日から燃費走行を意識し
環境・コストに貢献しましょう

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