馬力とトルク(走行性能曲線編)

前回に引き続いて今回も同じような話です。

最近のカタログでは見なくなりましたが自動車の性能を示すのには走行性能曲線を用います。

この走行性能曲線からわかることは時速○○km、○速で勾配が○％のときに、走行抵抗が○○kg・mで加速がどれほど得られるかということです。

これを用いればどこでシフトアップをすればもっとも効率的に加速をするかというのがわかります。
そのほかにも、最高速なんかもわかります。

走行抵抗はタイヤの転がり抵抗に速度に応じた空気抵抗を足したもので、それが勾配ごとにいくつも描かれています。

まずは自分の車の走行性能曲線を手に入れないといけませんが・・・私の場合は見つかりませんでした。

というわけで作成します！

TOYOTA CELICA WRC E-ST205BLMVZ(A)
最高出力 　255PS/6000rpm
最高トルク 31.0kg-m/4000rpm
レブリミット 7000rpm
1速 3.384
2速 1.913
3速 1.258
4速 0.918
5速 0.731
ファイナル 4.285
Cd値 0.4(仮定)
タイヤ215/45/17 0.6253(m)
タイヤ外径 1.964437886(m)
投影面積 2×1(m^2)　(仮定)
軸径比 4(仮定)
伝達率 80%(仮定)
転がり抵抗係数 0.015(仮定)
車重 1370(kg)
転がり抵抗 20.55(kg)
勾配　　0％


!!CAUTION!!
さらに、ターボの加給度合いはフルで、エンジン性能曲線から各回転でのトルクを算出しているので数値の読み違いがあるかも；；カタログはネットで小さいのしかなく若干微妙な部分も…低回転あたりが
さらにCd値は調べたがわからず・・・なんとなくで！！
抵抗を求めるのには投影面積が必要ではっきりとわからない。縦が1m、横2mとする
タイヤに伝わるまでに軸径が変化する比率を軸径比とする。
これもなんとなく。いろいろな走行性能曲線を見た感じで無理やり；；
20％はメカニカルロス(加速抵抗や駆動軸損失など含む)を想定
エコタイヤで0.005なのでハイグリップタイヤを履いているので0.015。根拠はなし！！


以上のスペックを元に走行性能曲線を作ってみる


ここからわかるのは

最高速は260キロほど。
ギアが頭打ちなのと走行抵抗の増加が見られ仮にさらにエンジンを回しても回転数は上がらず、速度も頭打ちです。まー走行抵抗はかなり仮定してるからもしかしら伸びるかも知れませんし、そこまで伸びないかもしれません。
加速はトルクの落ち込みが見られ、次のギアの最大トルクが発生しているポイントのちょい手前位になるように6000rpm前後でシフトアップ。

この図には回転数は書いてませんが本来は右軸にはrpmが取られ、回転数もわかります。

最後ですが。。。実際と違うなどのクレームは受けかねます；；
仮定の上に仮定の話をしているので

馬力とトルク(エンジン性能曲線編)

自動車のカタログを見ると馬力とトルクが記載されていますが、ネット値とグロス値と言うのが存在してます。

ネット値とは自動車にエンジンを取り付けた状態で計測したもの
グロス値とはエンジン単体で計測したもの

というのはよくカタログに書かれています。

そしてエンジン性能曲線も一緒に書かれています

ここで注目して欲しいのが横軸がrpmです
1速でも6速でも同じ回転数であれば同じ馬力トルクが出ている

と思われがちですが違います！！

なぜ？と思う人も多いと思いますが…
少なくとも私も昔はそう思ってました；でも私だけかも；；
まーそれはおいておいて

3000rpmで走行しており1速と6速の減速比を考えれば…もちろん1速の方が大きいです。減速比が大きければ大きいほどトルクは大きくなりますよね？
よく考えれば実に単純。

ではトルクが違えば馬力も違います。
馬力＝トルク×回転数×0.001396
この計算式に当てはめると馬力は出るので回転数は同じでもトルクが違います。

ではこのエンジン性能曲線はどのようにして描くか？

エンジン単体の軸トルクを各回転ごとに測定し上式に当てはめる。
これがグロス値です。

ではネット値とは？
ファンベルトやパワステなどの損失を考慮した結果の値です。

私もどこまでが考慮の対象かはわかりません；グロス値にしたってどこまでがエンジン単体なのかはわかりません；オイルポンプやLLCポンプ、また冷却損失なんかも考慮してるのかさえわかりません；；とりあえずネット値はグロス値に比べて10～15％ほど低いってことです。この減少率もカタログによって違うのであしからず

つまりはエンジンの純粋な性能ってわけです


では実走行時の馬力やトルクはどのようになっているか？
これは走行性能曲線を導入します。

この走行性能曲線に関してはまた今度『馬力とトルク(走行性能曲線編)』にでも

ハリアーハイブリッド試乗

やっとハイブリッド車を試乗してきました！！

っても低燃費型じゃなくてパワー型のハイブリットです！！

感想としては・・・あー確かに速い！！静か！！ブレーキ効く！！出足悪っ！！

このあたりかな？

乗車するときはハンドルが遠くて乗りにくそうって思いましたが、始動させると自動でハンドルが手前に…なんて言うシステムかはわかりませんが、便利です。室内も広くちょっとあこがれます；；

しかし！！カギ！！！
カードを差し込んでスイッチを押すのですが…カードを差すのが不便に感じました。マツダなんかは車内にカードがあるだけで始動できるのに、差し込むという手間が必要なのはちょっと・・・

始動後はエンジンが始動した後、すぐにモーターに切り替わり、非常に快適です。最初始動しているのかどうかわからずです。そのくらい静かでした。
アイポイントも非常に高く見晴らしはいいです。

そして試乗。

出足だけは悪いです！2トン弱ある車重なので仕方がないのかも知れませんが…しかし走り出してしまえばモーターだけでも問題はありません。恐らくリダクションギアが巡航用に設定してあるのだと思います。ハンドルは軽くこの手の車では乗りやすくちょうどいい感じだと思いました。

フル加速はアクセルを全開にしたときはワンテンポ遅れて加速を始めます。フラットなトルクで加速Gが一定な感じが非常に乗りやすくは感じました。ワンテンポ遅れるのはそれまでモーターだけで巡航しているとエンジン始動までのラグです。正直、かったるいです。ターボラグ以上に

そして速度が乗ったままのブレーキ
非常にいい！！！！すごく効きます！車重があるので初期制動を重視しています。さらにバッテリーへの回生もあってそれもブレーキの効きを向上させていると思われます。さらにモニターに示されるエネルギーフローこれを見ているだけでも面白いです(笑)

そして駐車
ここで初めて車体が大きいことを感じます。車幅が非常に大きくちょっと気を使います。しかし、モニターに後方の映像が見られるので横さえ気をつけていれば問題はないと思います。さらに試乗車ということもあり、かなり気を使いましたがちょっと運転がうまい人が購入して慣れてしまえばさほど問題にはならないとは思います。

そしてお値段
乗り出しで600万強
高い・・・これ以上の言葉は要らないでしょう
次はレクサスから後継機が発売されるみたいですが…販売員曰く600万で買えるのはいまが最後かもよ！？って・・・
まー確かにそうかもしれませんが、私は買いません！！
くれるなら喜んでもらいますけど♪

その他では10・15モードでは18近くは出ているようですが、実際には13くらいだとか…JC08モードに切り替われば18は・・・無理だと思います。


以上から、広い居住空間、パワー、燃費、快適を求め、お金と少々の運転技術がある人！！お金がある人は燃費なんかそんなに気にしませんね；

レクサスGS450h

レスクサスの最上級グレードに位置するGS450hですが、こちらもトヨタお得意のハイブリッドシステムが搭載された車種です。

ちょっとおさらいでTHSⅡの仕組みですがハリアーなどのハイブリッドシステムは


　　　　ジェネレーター
　　　　　　　↑
エンジン→動力分割←リダクション←モーター
　　　　　　　↓
　　　　　　駆動軸


こんな感じでエンジン動力とモーター動力を動力分割に一度まとめてアウトプットに出してました。



GS450hのハイブリッドシステムはモーターから二段リダクションを経て動力分割です。

2段になることでのメリットを考えるとモーターのおいしい部分を様々な車速に応じて使用することが出来ることです。つまりモーターのトランスミッションみたいなものです。低速域では減速比の大きなギアを使い、高速域では減速比の小さいギアを使用することでモーターの使用域が広がるということです。
プリウスなんかだと高速度域までカバーをするために減速比を小さくすると実用域でモーターのアシストが弱くなります。

つまりより広い速度域でモーターのアシストを、より効率よく得られるわけです。

右フロントドラシャブーツ破損

今日洗車をしてるとディスクブレーキに大量の油らしきものが付着しているのを確認。最初は前の日にかなりヤバ目の一発ブレーキングをしたことでフルードが漏れたのかと思ってマスターシリンダーを確認したんだけど…フルード量は正常・・・

じゃあなんだろうと思って調べてると・・・どうやらドラシャブーツが破れてる感じ；そこでトヨタに行って一応確認してもらいました。やっぱりドラシャブーツは交換です；；

カチ割式のドラシャブーツで工賃費用を合わせても1万未満で可能との事。

まー古い車だけにちょっとずつだけど、壊れてきてるな；；頑張るぞ！！

ガソリン価格高騰

いま私のすんでいるところではハイオクが157円(セルフでの店頭表示価格)です。

高くない！！？？

いや高いよね？私が車を初めて持ったときには100数円代だったよ？

それが4年で50円も値上げ？ま・・・仕方がないのかも知れないですが・・・いま私の車が2000cc四駆ターボ。燃費は・・・意外に・・・10km/L弱(エアコンなし/高速あり/峠あり)くらい出ます。

友達のアリストは2km/Lと言ってました；；渋滞やエアコンを使うと1切るそうな；；

まーなんでもHKSのGT30系のシングルタービンに交換してるって言ってたし…常時400PS。スクランブルで500PSだそうです。ただし、常時500PSはトルコンが持たないそうなので…使えば使うほど壊れる確率の高い危ない車です；


ちょっとここでガソリンの内訳を見てみましょう

(原油の価格＋国の税金＋精製料・利益＋小売販売利益tec)×1.05(消費税)


ここで注目して欲しいのが…税金にも消費税がかかっているということ！！！！！

おかしくない？？？2重でとられてるってことです！！


(原油の価格＋精製料・利益＋小売販売利益tec)×1.05(消費税)＋国の税金

じゃない？？これならまだ納得できます！！



そういえばバイオ燃料が2012年から導入されますね。

バイオ燃料とは植物を発酵させてメタノールなどを精製し、現在の燃料に多く混ぜるという燃料。トヨタ社はちょっと前に完全対応に移行が完了しました。これからは各社随時移行が想定されます。

しかし、これじゃ根本的な解決にはなりません。もっと他の代替燃料の研究が行われています。天然ガス、水素、エマルジョン、メタンハイドレートなど・・・

いま現在この中で前3つが使われています。エマルジョンは船舶で使用されているのであまり知られていないかも；そいうや京都でも廃油を利用したトラックなんかが走ってますね。これもそのうち水を混ぜて水エマルジョンなんかにするような計画があります。

ただし、なんで利用が出来ないかというと回転数の変動に対してトルク・効率の変動がついていかないのでストップ＆ゴーの車には向かずに一定回転数での巡航がほとんどの船舶には多用されているのです。

そのうちガソリン＞代替燃料ってなる時代が来るかも知れません。

環境的もいいと思いますが・・・燃焼だけを考えれば一番水素がいいのですが…ではどうやって水素を手に入れるか？精製しかありません。これに大量のエネルギーやCO2を排出するのでトータルで見ればガソリンと代われないなんて話も聞きます。一番環境にいいのは電気かな？

しかしトータルで見れば…今現在ではやはりハイブリットではないでしょうか…代替燃料の研究が終われば世代交代ですね。

メタンハイドレートなんか日本が一番持っているのでメタンハイドレートが主流になったら日本が一番の資源大国に！！！さらに水素による核融合が成功すれば島国日本はさらに資源大国になります♪

それまで日本が存在していたらですが・・・(笑)

フォグランプ

運転席側がつかなくなりました！！

2年ほど前に一度、交換はしているんですが…なんか前の交換時にも言われてんですが接触がどうも悪いみたいで…もしかしたら球じゃなくてフォグ自体の交換しどきかもって思うようになりました。

前に言われたのが球を刺す部分が折れてて、接触不良を起こしているとは言われてました。

そこでフォグランプを交換しようかとちょっと思い調べました。以前からライトは暗いと思ってたので、フォグの性能より光量の多いものを選択しようかと。

ライトの方は一応光軸の調整を行ったのでまー普通くらいにはなりました。買ったときは20mくらい先までしか照らしてないし・・・調整して30m・・・最近また調整して50m・・・いまは50mくらいで自分で調整したので車検をパスするかどうかは不明です；でも確か車検はハイビームだけだったと記憶してるので問題ないかと；対向車もパッシングしてこないし…調整の最中は光軸が上過ぎてパッシングされまくりました；

いまの状態では遠くは見えるのですが、手前が30mの時に比べ暗い気がします。まー当然といえば当然ですね。

そこでフォグランプ！フォグとして使用することはほとんどなく、手前を照らすものとして使用しているほうが多いので…この際、フォグではなくメインの補助という形で使用しようかと・・・

そこでちょっとネットで調べると安くて面白いものを発見

イカリング付フォグランプ

評価を読んでいるとフォグというよりメインに近いくらい明るいという評価を見たので、これだ！！と思って今目をつけています。値段は4000円なり！！これ重要！！安い！！
さらにフォグランプとイカリングを変更できるスイッチ付で両方同時にも使用可能

でもちょっと調べていくうちに車幅灯と連動してないっぽい感じで、これは車検に通らなかったような気がします。単独でのフォグがつくのが確か車検に引っかかったと記憶しています。

どないしようかな・・・