ジェネレーター

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機能

車の発電機:ジェネレーターの役割

車は走るために燃料を燃やして力を得ていますが、それと同時に電気も必要とします。例えば、夜道を照らすための前照灯、暑い夏を快適にするための冷房装置、道案内をしてくれる案内装置、窓を開け閉めする装置など、これらはどれも電気で動いています。では、この電気はどこから来るのでしょうか?その答えは、発電機です。発電機は、車の心臓部である原動機が回る力を利用して電気を作る装置で、いわば車の中の発電所のようなものです。 発電機の仕組みは、回る磁石とコイルの相互作用で説明できます。これは電磁誘導と呼ばれる現象です。原動機が回ると、発電機の中の磁石も一緒に回ります。この磁石の周りには磁場と呼ばれる目に見えない力が働いており、磁石が回るとこの磁場の強さが変化します。発電機の中にはコイルと呼ばれる、導線をぐるぐると巻いたものがあります。このコイルが変化する磁場の影響を受けると、コイルに電気が流れ始めます。これが発電の仕組みです。 こうして作られた電気は、蓄電池にためられます。蓄電池は、電気を使わない時に電気を蓄えておく装置です。そして、前照灯や冷房装置など、電気を使う必要がある時に、この蓄電池から電気が供給されます。また、発電機で作られた電気は、蓄電池を経由せずに、直接これらの装置に送られることもあります。発電機は、必要な時に必要な量の電気を供給することで、車が安全に快適に走るために重要な役割を果たしているのです。
エンジン

発電機を回す重要部品:プーリー

車は、走るためだけでなく、ライトを点けたりエアコンを動かしたり、様々な電気機器を使います。これらの電気を作り出すのが発電機で、この発電機を動かすための重要な部品が発電機プーリーです。発電機プーリーは、エンジンの力を発電機に伝える役割を担っています。ちょうど自転車のペダルを漕ぐとチェーンを通して後輪が回るように、エンジンの回転力はベルトを通して発電機プーリーに伝わり、発電機を回転させます。 発電機プーリーは、発電機の先端に取り付けられています。プーリーの後ろには、発電機を冷やすための羽根車が付いています。発電機は回転することで電気を作り出すので、熱くなります。この熱を冷ますために、羽根車が風を送って冷却するのです。さらに羽根車の後ろには、回転する部品である回転子が配置されています。この回転子と、回転子の周りを囲む固定子との間で磁界の変化が起こり、電気が発生する仕組みになっています。 プーリー、羽根車、回転子が連携することで、車は安定した電気を得ることができるのです。 エンジンの回転数が上がると、プーリーの回転数も上がります。エンジンの回転数はアクセルペダルを踏む量で変化するため、アクセル操作に応じて発電機の回転数も変化するのです。回転数が上がると、発電機の電気の出力も上がります。これにより、ライトやエアコンなど、多くの電気を必要とする機器を同時に使用しても、車の電気系統に必要な電力が常に供給されるようになっています。発電機プーリーは、小さいながらも、車の電力供給を支える重要な役割を担っているのです。
ハイブリッド

車の燃費向上に貢献するISGとは?

車は、エンジンをかける装置と電気を起こす装置を別々に持っていました。しかし、近年の技術革新により、これらの機能を一つにまとめた装置が登場しました。それが一体型始動発電機、略してISGです。 従来の車では、エンジンをかけるには始動装置(スターター)、電気を起こすには発電機(オルタネーター)と、それぞれ別の装置が必要でした。ISGは、この二つの機能を一つに統合した画期的な装置です。これにより、装置全体の大きさと重さを減らすことに成功しました。部品点数が減ることで、車の設計の自由度も高まり、より広い空間を確保できるようになりました。 ISGの役割は、エンジンをかける、電気を起こすだけにとどまりません。ISGはモーターとしても働くことができるのです。発進時や加速時など、エンジンに大きな力が求められる時に、ISGはモーターとしてエンジンを補助します。これにより、エンジンの負担を軽減し、燃費を向上させる効果があります。また、減速時には、ISGは発電機として働き、発生した電気をバッテリーに蓄えます。この電気は、次にエンジンを始動させるときや、モーターとして使うときに再利用されます。 近年の車の燃費向上への要求はますます高まっています。環境への配慮も、車を選ぶ上で重要な要素となっています。このような状況下で、ISGは環境性能に優れた車の重要な部品として、ますます注目を集めています。ISGを搭載した車は、燃費が良く、環境にも優しい、まさに次世代の車と言えるでしょう。