| バッテリーとオルタネーターの役割って？ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| バッテリーの一番大事な役割はエンジンを駆けることです。一度エンジンが駆かってしまえば、走行中の電力の殆どはオルタネータでまかなわれますが、電力が不足したときバッテリーが不足した電力を補う役割を果たします。 しかし、バッテリーには重大な物理的欠点があります。それは充電効率が悪いということです。基本的には使用分の使用電力を元戻す為にはその数十倍の時間が掛かります。バッテリーは化学反応であるため充電に長い時間を要します。 又、充電量が80％を超えると充電スピードが遅くなりガッシングが発生します。ガッシング状態では化学反応が盛んになり気泡が発生しバッテリー本体が発熱し充電が遅くなります。 自動車のバッテリーは常にこの状態で無駄な発電をしながら走っていますが、例として挙げれば、100Aのオルタネーターの車はおおよそ、その70％の容量のセルモーターが付いています。 最近の自動車は約1秒でエンジンが始動できますが、バッテリーに使用分の充電を補う為には理論的には0.7秒で完了できるはずですが、実際には化学バッテリーでは数分の時間を要してしまいます。 又走行中は様々な電装品が常に電力を要求しますのでバッテリーは常にこの充電効率の悪さと過充電にさらされ、オルタネーターによる馬力の損失の大きな要素となっていました。 |
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そこで馬力が300ｐｓある車でも、実は普段は数十馬力で走っている状態が殆どだという点に注目しました。なぜなら発電機の負荷抵抗が僅か数馬力減るだけで、走行馬力に対して大きなウェイトがあるからです。 車の走行抵抗は最大で加速中の約1/１０程度になります。つまり300ｐｓの自動車でも一旦速度が安定すれば30ｐｓ程度で走っていることになります。 30ｐｓ-オルタネータの負荷馬力＝実走行馬力（燃費走行値） 自動車は加速している時間と、信号などで停止している時間は少なく、走行中の時間で大半が占められていますが、これらの全ての時間においてオルタネーターの負荷を減らすことが重要であると考えました。 |
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それでは、実際に車の慣性走行中の馬力を計算してみるとこうなります。 |
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| 時速 | ニッサンスカイライン 「GT-R」485ｐｓ、1740ｋｇ |
ダイハツ 「コペン」64ｐｓ、830ｋｇ |
| 20ｋｍ | 1.94ｐｓ | 0.99ｐｓ |
| 40ｋｍ | 4.67ｐｓ | 2.78ｐｓ |
| 80ｋｍ | 15.75ｐｓ | 11.97ｐｓ |
| 100ｋｍ | 25.68ｐｓ | 20.97ｐｓ |
| 120ｋｍ | 39.62ｐｓ | 33.96ｐｓ |
| 140ｋｍ | 58.36ｐｓ | 51.75ｐｓ |
| 150ｋｍ | 67.68ｐｓ | 62.70ｐｓ |
| 180ｋｍ | 113.44ｐｓ | - |
| 250ｋｍ | 282.97ｐｓ | - |
| 300ｋｍ | 477.67ｐｓ | - |
いかがですか？、驚かれましたか？
つまり一番走行時間が長い一定速度で走行中の燃費は、オルタネーターの負荷損失がわずか数馬力変化しただけでも大きく燃費が改善されます。加速中の燃費は、燃焼効率を上げれば改善しますが、その相乗効果によって燃費を改善しようというのがROSSAMの考えたPDBコントロールという概念です。