肩の凝らない、しかし、嘘かもしれないページ87

燃費改善には何が有効なのか

最近に始まったことではなく、省資源の観点から、燃費が特に注目されるわけですが、
燃費向上のために、いろんな商品が販売されています。
エンジン側としては、省燃費エンジンの開発とかハイブリッド車。希薄燃料のGDIやD4などもこれに入ります。
もちろん、自動車の重量を軽くすることによっての省燃費効果もボディの安全性と共に並行して改良されています。

オイルの観点からは、低粘度油と言うことになり、5w−30とか0w−30、5w−20、0w−20など
見た目ではサラダオイルのような、さらさらのオイルが使用されるようになってきており、
規格からは省燃費率を約1.5%程度向上させることが可能と思われます。

ただし、残念ながら省燃費油としての耐久性はフィール劣化が出やすいので
残念ながら今までのオイルと比較しますと
大体同じ価格帯でしたら
今までのSL規格で低粘度にした場合で
持ちが2/3(約70%)程度とした判断で良いように思えます。
また、低粘度にすることで、蒸発量も多くなり
燃料希釈などの影響も受けやすく、
結果的に早期交換となり、
つまり省燃費ではあるが環境に優しいとは限らないということが言える場合も起きてきます。
一部の高性能油を除き
耐久性という面ではまだまだと言った感は拭い切れません。

ですから、値段が高価になっても良ければ
2004年度からのAPI-SM規格でGF4の省燃費タイプのオイルをお勧めします。

もちろん、こういった低粘度のオイルが使用出来るのは、
やはり新しい自動車にということになります。
エンジンの摺動部の機構を変更して
磨耗を起こしにくくしたり、金属部への表面処理(コーティングなど)を施したり、
ハード面の改良があって初めて可能だったという事があるわけで、
技術の進歩は複合的にならざるを得ないところがあります。

ただし、この場合もですが、エンジンの耐久性を何万キロまで持てばよいかを考えてオイルの交換時期を
設定しているわけですが、「およそ15万キロ」というのが
実際のメーカーマニュアル通りの指定オイル粘度・指定オイル交換時期で見積もられているわけです。

ましてや、フィール云々というレベルの話しでは無いことが基準となりますので、
「動けば良い」=実用に耐える最低限の話しとして考えてください。
ですから
それ以上の走行を見込んでエンジンの耐久性に期待する場合や、
フィールを重視する場合などは
メーカー指定の推奨交換距離よりも、早期にオイル交換をしなければならないですし
基準となる設定粘度の見直し・基油の品質なども含めて
より良いオイルと添加剤の使用をユーザーに強いる事になってしまいます。

燃料側からはガソリンの製法を検討されることになるのですが、こちらは多少複雑なようで
排気ガスの環境への影響が絡んできますので、残念ながら環境対策が第一となり
省燃費性としては、燃焼室汚損などによるロスを軽減する対策が取られているだけと言えそうです。
ですから「サルファ=硫黄」成分を減らしているわけですし
サルファを抜いた分、摩耗対策を立てなければならないので
その代わりとなる潤滑性のある添加剤を加えているという「変な」燃料となってしまっています。
 実際に燃料って合成物も含めた混合物ですから加工品と考えるのが筋かもしれませんね。
オイル側での対策としては「環境=触媒にやさしい」添加剤使用ということになり
リン(P)含有量が低く抑えられての規格となっています。
同じく触媒被毒に関係する硫黄(S)も規制対象となっています。

代替え燃料もあるのですが、
現在のガソリンを越えて高性能で取り扱いやすい製品という枠内では
まだ至っていないようです。
バイオ燃料といっても食糧となる物ではなく、
余っているバイオマスですべて作れる訳ではありませんので
これは今後の研究に期待するしかありません。
アルコール系の燃焼で有毒な成分が発生しないようにする事も必要です。

代替えディーゼル燃料、
MDE=ジメチルエーテルなどについても燃料自体の潤滑性が重要となりそうです。
また燃料電池という別の発想もあるわけですが、こちらは進行形ですから評価はまだ出来ないでいます。

燃費を向上させようとする場合、私などは新しい発想などで開拓してゆく向きではなく、
既存の製品をどううまく使用するかを考えますので、
新車に乗り換えてしまう事は考えず、どうしても、今の車で末永く劣化させないで維持させようと思い、
修理を中心にケミカル類に頼ったり、リサイクルパーツなどにも関心が高くなります。
また壊れてしまっては燃費云々という前に意味がないわけですから
どうしてもオイルの粘度や耐久性などを考えてしまいます。

使用するオイルによって磨耗率など当然変わりますので、添加剤を含めて、
長くエンジンを維持出来るよう考えてしまうことになります。
これも一つの省燃費活動ということになりますが、
自動車など持たない方が良いといわれればそれまでですし、
家電品の中ではパソコンなどもデジカメなどもスピードが速い事がまだまだ大切のようで
省エネルギーとは言えないわけでして
経済界としては消費を基準にしている関係上、長寿命はあまり好ましいとは言えないのかもしれません。

ターボ車などのタービンオイルなどは、船舶などでは分離して別々のオイルが使用されていますのに、
自動車となりますと、長距離用トラックは船舶同様エンジンオイルと別になっていることがあっても
通常はエンジンオイルと併用されてしまうため、どうしても異物混入のせいで
タービン自体の故障だけではなく、ターボのシールなどへ不具合が起こり、
オイル消費が生じ壊れてしまう現象なども起こっていました。
出費としては燃費以上にウエイトが大きいわけで、本当に耐久性を無視した自家用車の設計であることが
わかってきます。

で、このHPでも、オイル添加剤として「GRP」「PLUTO」などを販売しているのですが、
実際この産業界で有名な添加剤の「省燃費」としての実力は
某有名自動車メーカーの1990年代の研究室データで約5%の向上率と出ていました。

データは実際これも新車のエンジンで同じ粘度で同じ回転数での比較ですから
結構な向上率の数値なのですが
広告的にはインパクトが低いと言わざるを得ません。
(まあ、各添加剤メーカーが新車のエンジンで、自動車メーカーのお膝元でこういったデーターを出せないのは
明らかにもっと改善率が低いからと言うことは、ここでは出さないとして・・・)
製造する側のメーカーが本当に困る問題は、
こういう添加剤を使用されることで、「買い換えが遅くなってしまう事」のようですね。
ですから、企業が使って非常に優秀と分かっていても
一般に出てこない製品が多くあるわけです。

燃費を中心に考えるのであれば、自動車を軽くすれば良いことは誰でも想像できます。
トランク内等の積みっぱなしの荷物は尽く片付けてしまえば、少なくとも10kgは軽くなります。
(私の車など調べて見たら50kg以上入っていました。でも、片付けられないのですよね。)
車重1000kgとすれば10kg軽ければ約1%軽くなるので
まあ、ほどほどの省燃費となるかもしれません。
アルミや樹脂が多く使われているのもこの理由です。

タイヤもいわゆる「45・55・60」などの扁平の大きいタイプでなく
「82」を使用すれば、直径を変えず幅が狭くなるだけですから、タイヤ自体軽くはなるし、
重いものを回して走らなくても良いから、空気抵抗値も含めて、多分5%程度なら優に軽減可能ではないかと思われます。
構造を変えることなくエンジン各部の摺動抵抗の改善だけでは
どうあがいても燃費は10%前後になってしまいますので、タイヤでの効果も大きい数値と思えます。

で、燃料の燃え方に着目して、最近気になっているのが、
遠赤外線効果、、磁気効果、イオン効果、静電誘導効果など、
まあいろんな表現で言われていますが、
つまり、燃料自体の活性化や吸気する大気に含まれる酸素などの活性化を促す商品類です。
私は、このあたりを遠赤外線にまとめて考えてしまっていますが、
基本的には省燃費効果の確実性がすべての場合に起こるとは限らず完全ではありませんので
いわゆる「うさんくさい」商品と言うレッテルが貼られてしまうのですが、
「燃える事」自体が化学反応ですし、そういった研究は大切だと考えています。

参考までに活性の強いオゾンを50%含んだ空気を混ぜても
燃費は向上しません。活性、酸化の強度とはまた違う項目になります。
シリカ系の物質を帯電させて水溶液にして、それを冷却水に入れる事で
酸素や燃料の活性化に大きな効果が出るという製品もTVなどで話題に上っておりましたし、
いわゆる消臭効果のある系統は、活性化に関係しているわけですから
確かに省燃費に効果が出るのかもしれません。
また、間接的な現象なのか、ほとんど燃費改善のある自動車では、上記の排気ガスの異臭低減や
水温(クーラントの温度)や油温(クランクケース内)が下がるという傾向も出ていますので
燃え方に関与しているのは確かだろうと言われております。

ただ、改善率の根拠や表現が曖昧なのに驚くような数値が出されていまして
これらの問題点となるのは
みんなに解るように
科学的に説明する事で、効果に例外的な製品が出てしまうことがあっても
その説明が出来るかにかかっている様な気がします。

で、こういった製品の効果を調べているのですが
曖昧な基準から始めますので
プラシーボを(自分にさえ)与えずに、走ることが出来るかは、大きな疑問でして、
それらが数値に影響を及ぼすと思われてしまいます。
かつ、実際に出た数値として燃費が逆に悪くなっても
その悪い結果を採用するとはあり得ないと思います。

で、燃費を測定する際に最大の問題となるのは燃料自体の品質如何と思えます。
自動車メーカーの出す燃費と余りにもかけ離れた燃費の場合、
一番大きな要因が
「使っている燃料の品質が違うと言う事実がある」と言う事であれば皆さん納得されるでしょう。
まあ、このあたりは調べる事もなくて、自明の事柄ですから
「それでも燃費を」に重点を置かなくてはなりません。

ちなみにセタン価で言いますと違いは、メーカーの軽油より最大「15」も異なる製品が
売られている事があるようです。
もちろん基準から低い数値です。

一般的な傾向としますとオクタン価の方は
それが高い数値の方が同じ環境では燃焼速度が遅くなり燃えにくくなり、
セタン価の場合は
それが高いほど燃焼速度が速くなると言う傾向があります。
ガソリン用燃料系添加剤の場合は通常、オクタン価で1ー3程度上げる事が出来ますし
セタン価では軽油用燃料添加剤ですが、セタン価をやはり3程度上げることが出来ます。
ただしお分かりのように、オクタン価が上がる場合は、燃えにくくする訳で、
セタン価が上がる場合は燃えやすくなる訳ですから
逆方向の添加剤の処方と言えるかもしれません。

グッズ系での効果があるか無いかは
一番簡単なテストは、排気ガスのCO、HCの濃度の測定で、差が出るかどうかですが、
燃料に入れる添加剤は除いて、
通常の吸気系に取り付けるタイプは(既にパワーアップペイントなど塗布している性かもしれませんが)
全くと言って良いほど差が確認できませんでした。
もちろんレーシングしたりアイドリングしたりと暖機後に30分程度の間で
装着系の製品の場合は付けたり外したりして変化を見るのですが
僅かな振れは測定中に有るものの
装着時に確実に出ると言う事もなく、実質的な差が出ないわけです。
ただし、エアクリーナーの脱着時は吸気抵抗が変化するせいか、結構、デジタルメーターも振れますので
落ち着くまで様子を見て調べたのですが
元に戻りますし、機械の故障と思えず、やはり「差は無い」訳です。
最近は個人的に本当の意味では燃費改善とはならない事柄ですが
近い距離なら自動車を乗る頻度を減らすとか(=自転車使用や徒歩)、
窓を開けて走れる程度の暑さなら、エアコンをONにしないとかで燃費の測定をしておりますが
これが意外と大きな効果があります。
10%の改善を期待するなら上記方法がかなり有効です。
他にお金をかけずに効果的なのは
○アクセルワイヤーを目一杯張る方法
○エアフロメーターのバネの張力を変える方法
○スロットルマニホールドまでのゴムや樹脂ホースに金属のバンドを付け脈動しないようにする方法。
○スロットルポジションセンサー、スロットルアジャスタスクリューなどを触る方法
○点火時期(進角)の調整=基準範囲から外す場合もあります。
○まだまだありますが・・・・。
自動車で5分から10分程度で着いてしまうような距離ですと
ほとんど燃料は冷却用クーラントを暖める事や
エンジンオイルやエンジン周辺を暖めるだけに燃料を使ってしまうので
通常なら10km/1L走るエンジンが、多分50%から70%ぐらいしか出ないわけで
これが燃料の浪費をしているわけです。
ガソリンを使う量が、暖機所要時間(外気温の高い低いと相関関係があります)、
エアコン使用、通常走行、高速走行、登坂走行など、
使用条件で異なるわけですから
ガソリン自体を通常使用量より多く浪費している条件を出来るだけカットすれば、
「見かけ上」は燃費が上がります。
(広告ではこういった差を利用する事も多くありますね。)
でも一つ言えるのは
燃料を無駄に使わない事は環境にも良いわけですし、
我慢出来る範囲で車に乗らないとかエアコンもかけない方が良いと考えています。

話しが随分脇道へそれてしまいましたが、
現在ある車の燃費を改善するのに最も良い方法のうち
まず最初に試して頂きたいのが
短距離では使用しない」というのが
どんな燃費向上のオイルや添加剤、あるいは燃費改善グッズを使うより効果的であると
考えています。

長距離使用でも大渋滞で止まってしまった時のアイドリングの場合も「0km/L」ですが
これは予想出来ませんので出来るだけそうなる可能性がある場合は避けた方が良いのでしょう。
ただ、自動車を購入する理由の一つが、通勤が多く、帰省やドライブも同様ですから
私もこればかりは出来ず仕舞いです。

もちろんの事ですが、アイドリング自体は「0km/L」ですから、
始動時の暖機をしない事や
極端な渋滞や長くなる信号待ちでエンジンを切る事やなどで
燃費は向上します。
ただ、エンジンのON・OFFでセルモーターの使用回数が増え、
バッテリーの充電分が減って、充電量が減ることとそれを補うために負荷が増えたり
しますので関係する部品の寿命は短くなります。

ほとんど長距離使用しか、しなくなりましたら
今度は、オイルの粘度を変えますと、その粘度やオイルの質の差が出てきますし、
それが僅かという事もよく分かります。
どんな優秀な添加剤の性能も実際の測定では10%以下だと分かってきます。
もちろん燃費改善グッズの改善の程度もよく分かると思います。
磁石などもこの部類に入りますが
磁石の取り付け方が悪いと=ずれると、本来の性能が発揮出来なく
全く効果無しの燃費に戻る事がありますので
きちんと測定したい方は、時々、取り付けの状態などを確認されると良いでしょう。

と、それらが分かった上での燃費改善効果を期待する場合は
オイルと添加剤からまたダラダラと考えますと下記のようになります。
(データの元はあくまでも「憶測」や「経験から」ですので悪しからず。 )
また燃費に対するコストパフォーマンスの度合いは入っていません。

○オイルの見直し・・・最低限3%前後の向上率は可能と思われる

1.オイル粘度を下げる。現在10w-40なら5wー40へ・・・など
  同じ品質で粘度だけ下げると機械的な摩耗量は増える傾向が強いので
  最初は外気温が低い冬で試すと良い。特に冬は「w」が低温でのオイルの硬さなので
  10w→5wの差は大きい。
  元々0w-20などの低粘度オイルが入っている場合は次の2.のオイルの品質を変える。
  ただし余程良いベースオイルの物や優秀な添加剤と出会わないと
  同じ0w-20同士では改善されにくい。
※低粘度オイルを使用して、エンジンのレスポンスが更に良くなった理由で
  逆に燃費が悪くなってしまうという事が起きる例があります。
  原因は急発進と同じようにアクセルの踏み込み過ぎと同じく
  加速時の燃料の使いすぎという事なのですが
  こういった場合は粘度を多少上げて行きますと
  燃費も向上し、加速性も確保されるという使用エンジンに絶妙なオイルを見つける事があります。
  オイルのブレンドの方法などはこちらに記載しています。
2.オイルを鉱物系から合成油系に変える、出来ればエステル系が好ましい。
  耐久性を考えない=早めに交換するなら部分合成でも問題は無いが
  5000km毎の交換でもオイルの品質の差で燃費が変わる傾向が出ている。
○添加剤を使用する・・・上記での向上率を更に上げる。トータルで5%は可能と思われる。
1.わざわざオイルの粘度を下げているのですから、水あめのような粘度の高い製品を避ける。
  特に低粘度油を推奨している低燃費タイプのエンジンでは注意。
  ただし、クラシックカーのようなピストンとライナーの間が広くなっている場合は
  密閉性が向上するのでそれほど気にしなくても良い。

2.こういう製品の選択は誇張の多い広告が多いので「データを鵜呑みにしない」ように注意する。
  また、高いから効果があるとは考えないで、商品についてはある程度自分で調べてみる。
  商品のHPがある場合では、疑問点を問い合わせ出来る=返事が返ってくる製品を選択する。

3.特に注意したいのが、その成分の効能なのですが、燃費を向上させるために、
  エンジンの耐久性能を逆に引き下げてしまうような製品も一部あります。
  そういった製品の見分け方や、それが信頼出来る製品かどうかの判断は難しいでしょう。
  時間があればある程度はメール等でお返事致しますが、電話で直接かけないでください。
  よろしくお願いします。

○燃費に関係するパーツが劣化していないか(0%から20%ぐらいまで劣化度に関係してくる)
1.プラグの確認&高性能プラグの使用
  ノーマルなニッケル合金系とプラチナ使用やイリジウム使用のプラグとの差は
  ほとんどなく、データ的には1%程度。
  ただし、燃焼が理想的では無いエンジンがほとんどですから
  その度合いによってかなり良い改善率が出ることもあります。
  プラグの中心電極の焼け方や燃焼室内部へ入っている箇所のススの着き具合などから
  熱価を変えた方が良い場合もあります。番手変更は整備士と相談してください。

2.エアフィルター交換やインジェクターや吸気マニホールド回り、スロットルボディの清掃。
  走行が多くなりますと排気ガスを循環させている関係で
  吸気側の各所にカーボンが付着して、吸気コントロールが出来ない場合が起き、
  このために燃料の調整に不具合が起きていることがあります。
  また、カーボン等の堆積により、せっかくの燃料が(そこへスポンジに水が入るように)
  貯められてしまい、不完全な燃焼を起こすこともあります。
  それらは速やかに燃焼ガスにならないのでムダな燃料となってしまうばかりか
  エンジンやオイルを劣化させる原因ともなります。
  5年以上経ったエンジンで5万km以上走行している場合はエアフィルターの交換はされて、
  10万kmぐらい走行したら、一度はスロットルボディ回りもクリーナーなどで清掃されるといいでしょう。

3.燃費改善のグッズ系も効果的な製品もあるのですが、大抵の製品はほとんど誇大広告と思われる表記となります。
  新車で通常では最大5%程度までなら効果も認められるかもしれませんが、
  低粘度オイル使用、添加剤使用、各部品の見直し(高性能プラグ、フィルターなど)を行っていますと
  相乗効果はまず期待できません。
  このあたりは消耗品の交換の方に資金を回す方が良いかもしれません。
  というのも、予算ぎりぎりで作られる自動車の油脂やパーツを高性能なタイプに変えるだけでも
  変化が出るからです。

○良いガソリンや軽油を使いましょう。
1.ガソリンや軽油はポンプで圧力をかけられてインジェクターまで押され、一部は燃焼し、
  残りはリターンホースから、燃料タンクに戻りますので、循環構造となっていますが、
  走行するにしたがって、熱を燃料タンクに運びますから
  燃料は熱くなってある程度膨張し、タンク内も圧力がかかります。

 
 
 
 

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