T-Connect マイカーログ活用術 「気温と燃費の関係からある仮説を立てる」

　「マイカーログから燃費データ推移」「マイカーログから燃費推移を見る　雨の日は燃費が悪い」「プリウス走行モードと燃費」などマイカーログデータをexcellにてグラフ化して解析し楽しんでいます。

　今年2月から９月１９日までのログデータと、気象庁による毎日の気温データを使って気温と燃費の関係を調べてみました。冬は暖房のためエンジンが作動する時間が長く、燃料を多く消費する。夏は冷房を掛けるのでバッテリの充電（ハイブリッドのため冷房は電動コンプレッサー）のためやはり多くの燃料を消費して、燃費が悪くなる。これは誰も異存はないと思います。

０℃から３５℃までの燃費の分布

２４℃から３５℃までを拡大した燃費の分布

　上のグラフは、外気温（平均気温）と燃費の関係を表した物です。データは、今年２月から９月１９日までのマイカーログデータで得た値です。

　２０℃付近をピークにして低くても高くても燃費は低下しています。約２５℃を超えると燃費の低下が２０℃以下の低下より、顕著になっている様に見えます。

　エアコン冷房でバッテリの充電を繰り返す為に燃料を多く消費することで悪くなっているだけなのか、それ以外の要素がないのか、と考えました。

月別の燃費の変化

　２月から５月まで気温の上昇と共に燃費も良くなっています。６月に入り気温が２４℃を超えてくると燃費が悪化しているのが、グラフからも判ります。そして９月に入り気温が下がり出すと燃費も改善傾向になっています。

　上の表は同じ場所から同じ道で同じ場所への移動時のマイカーログから得たデータで、９月５日は猛暑にもかかわらずエアコンを使用せず窓をあけての走行です。９月１９日は気温が低いがエアコンを使用しています。燃費が２１．９ｋｍ／Ｌと２７．０ｋｍ／Ｌと大差がでました。平均速度に少しの差がありますが、この差がここまで燃費に影響を与えていると思われません。

　この差の原因は何なのか、ある仮説を立てて考察してみます。

仮説　　気温と酸素濃度の関係

　気温により空気が膨張、あるいは縮小するため、空気１Ｌ中の酸素（Ｏ２）濃度は気温が低いと上昇し、気温が高いと濃度が減少します。

　エンジンはＯ２センサーなどによりエンジンの燃焼状態をコントロールしていて多くの酸素が入れば、最適な空燃比になるように燃料が噴射され、パワーアップします。

つまり

　上の表から平均速度はほぼ同じと考えると、その日（その日の気温）によってアクセルの開度が違う事になります。

　気温が高い日は、空気が膨張して酸素（Ｏ２）濃度が少なく、同じ速度を維持するには、パワーを上げる必用があります。即ち燃料を多く出して速度を保ちます。反対に気温が低い日は、酸素（Ｏ２）濃度が多くて同じパワーを出すには燃料が少なくて済みます。

　夏になれば、エンジンパワーが落ちると言うことにも現れています。

　この事が燃費の差として出ているのでは、と仮説を立てました。科学的な計算により実証すればいいのですが、複雑な計算式が判りません。その内計算したいと思っています。