慣性抵抗

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環境対策

車両の慣性重量と燃費測定

車は、動き出そうとするときや、速度を変えようとするとき、その変化に抵抗しようとします。この性質を慣性といい、物の動かしにくさを表す量を慣性重量といいます。慣性重量が大きいほど、動かしにくく、また、動きを止めにくくなります。これは、実際に車を押してみれば実感できるでしょう。小さな車よりも大きな車の方が、動かすのに大きな力が必要です。 車の燃費を測る試験では、屋内に設置された回転する太い円柱の上で車輪を回転させて測定します。この装置をシャーシダイナモメーターと言います。しかし、この装置の上で車を走らせるのと、実際の道路を走らせるのとでは、車にかかる抵抗が違います。実際の道路では、空気抵抗や路面の摩擦抵抗など、様々な抵抗を受けます。これらの抵抗をシャーシダイナモメーター上で再現するためには、工夫が必要です。 そこで登場するのが車両等価慣性重量という考え方です。これは、回転する円柱の負荷を調整することで、実際の道路と同じような抵抗を再現する技術です。車の重さや形状、タイヤの種類などによって、抵抗の大きさは変わるため、車両等価慣性重量は車ごとに異なります。この重量を正しく設定することで、実際の道路で走っている時と同じような負荷を車にかけ、より現実に近い燃費を計測することができます。 車両等価慣性重量は、いわば仮想の重さで、シャーシダイナモメーター上でのみ意味を持つものです。この仮想の重さを用いることで、様々な条件下での燃費を正確に測ることが可能になり、より環境に優しく、燃費の良い車の開発に役立っています。平たく言えば、試験装置上で、実際の道路を走っているのと同じような状況を作り出すための、大切な工夫の一つと言えるでしょう。
機能

加速抵抗を紐解く

車は動き出す時、そして速度を上げる時、前に進もうとする力を妨げる様々な抵抗を受けています。一定の速度で平坦な道を走っている時にも、空気の抵抗やタイヤと路面の摩擦による抵抗、機械の内部で生じる抵抗など、様々な抵抗が車にはかかっています。これらは走行抵抗と呼ばれ、車はエンジンが生み出す力でこれらの抵抗に打ち勝ちながら走っています。 加速抵抗は、この走行抵抗とは別に、速度を上げる時にだけ発生する抵抗です。止まっている車を動かす時や、走っている車の速度を上げる時、つまり加速中には、一定速度で走っている時には必要のない、新たな力を加えなければなりません。この新たな力が必要となる原因となるのが加速抵抗です。 加速抵抗には、主に二つの種類があります。一つ目は、車の重さに関係する抵抗です。重い車は軽い車に比べて、動かすためにより大きな力が必要です。これは、重いものほど、その動きを変えようとする力に抵抗する性質、つまり慣性を持っているためです。車は加速しようとすると、この慣性による抵抗を受けることになります。この慣性力は、車の重さ(質量)に比例し、加速の度合いが大きいほど大きくなります。 二つ目は、回転している部分の慣性による抵抗です。エンジンやタイヤ、ギア、プロペラシャフトなど、車には回転する部品が数多く存在します。これらの回転している部品もまた、回転速度の変化に抵抗する慣性を持っており、加速時には回転速度を上げるために余分な力が必要になります。これも加速抵抗の一つです。 加速抵抗は、燃費にも大きな影響を与えます。急加速、急発進は大きな加速抵抗を生み出し、多くの燃料を消費します。逆に、緩やかに加速することで加速抵抗を小さく抑え、燃費を向上させることができます。そのため、環境に優しく、経済的な運転をするためには、加速抵抗を理解し、滑らかな加速を心がけることが大切です。