燃料の消費について

Question

下り坂を走るとき、エンジンブレーキをかけると、
エンジンの回転数が上がるが、その時の燃料の消費は
どうなるのでしょう？
アクセルを踏んで回転数を上げると燃料は消費しますよね。

gokuh · Accepted Answer

ごちゃごちゃ細かい説明を長々してすいません。
００年のトヨタのハイエースのＡＴ車はシフトダウンするとアイドリング分のガソリンを消費する状態になります。
もっとも高いギヤの4速（ＯＤ）でないとアクセル全閉でガソリンを消費しないという状態にはなりません。

また細かい説明で申し訳ありませんが、ざっと前回の話しをひらたく言いますね。
殆どのＡＴはトルクコンバ－タ（これを略してＡＴのことをトルコンって俗称で言います）という扇風機と扇風機を向かい合わせにしたような機構をもってて片方をエンジンで回し、油を流し、反対の扇風機の羽根を回してやることで動力を伝えてます。こうすると簡単にいうとＭＴのようにエンジンと車輪が直結していないのでエンストしません。逆にいえば、車輪が普通の走行速度で回ってもエンジンに大した回転を伝えることができません。（本当はステ－タという増力機構があるのですが、小難しい機構なので説明を省きます）
ただ、聞いただけでも効率の悪そうな機構でしょ。そこで有る一定の条件では別にクラッチを設けてあって、そこで直結状態にしてしまいます。これが『ロックアップ』です。これが効いた状態ではＭＴと同じです。
ですので、トルコンの効いた状態ではエンジンは車輪からの回転力ではアイドリングできないのでガソリンを燃やしで自分でアイドリングします。
ロックアップ状態では、止まろうとするエンジンを車輪から伝わる回転力が無理やり回しますからわざわざガソリン使ってアイドリングする必要がありません。
このロックアップ状態になる条件としてgoemonさんのお車だとまず何より４速（ＯＤ）で走っていることというのが有るわけです。

gokuh · Answer

ディゼル車でも同じように制御していますから、坂道を下るとき４速なら有る一定以上のスピ－ドまでロックアップ状態にあるため、アクセルを離しておくと、燃料は使用しません。
シフトダウンするとエンジンの回転数は２０００回転以上（ここが境目かはわかりませんが）でも燃料は消費します。
ただ回転数によって時間あたりの消費量もちがいます。
その回転で無理やり回されているとはいえ高回転になるほど見かけ上のアイドリングを維持する消費燃料量は増えます。（細かいことをまた言うと時間当たりの噴射量を同じ量にしてしまうと回転が上がるほど空気と軽油の混合比は減り、薄燃焼領域を越え、燃料を噴いているのに燃料が燃えない範囲になってエンストしてしまう）

gokuh · Answer

goemonさんのお車がＡＴとの事ですので、皆さんの意見ですっぽり抜けている部分を少し補足します。

エンジン制御は確かに雑多な入力を拾って行いますが、エンジンの温まった後の通常の走行状態ではこれらの細かい入力はアクセル全閉状態の燃料噴射には殆ど関与していません。ちなみに比較的ざっぱな制御をしているＭＴの場合、回転数と車速が燃料噴射を全閉を決めているといって良いでしょう。

これに対しＡＴはまずロックアップ状態にあるか否かが最初にきます。（ロックアップ状態に無い場合、噴射を止めればエンストしますから当たり前ですが）通常ロックアップ状態は最新のものでも有段ＡＴでは40～60ｋｍ前後で解除されますのでこれ以下の速度ではアイドリング分必ず噴射します。
また有段ＡＴはつい最近の新しいもの以外4速しかロックアップ状態にならず、3速以下はトルコンでつながっていますので、4速状態以外は全閉になりません。これが何速かを問題にしないＭＴとは大きく異なる部分です。ですので手動でＡＴをシフトダウンさせていってしまうと全閉の省燃費状態をみすみす無くすことになります。
（トヨタは3速ロックアップを比較的早くから採用しており他社にくらべ燃費のアドバンテ－ジがありました。）

参考に・・・ＣＶＴの場合はほぼ車速のみでロックアップの入りきりをしており、比較的ロックアップを低速まで聞かせても滑らかに走れるチュ－ニングができる為、噴射の全閉時間を稼げ、これが有段ＡＴに対するＣＶＴの燃費のアドバンテ－ジの大きな要素にもなっています。

a-kitoh · Answer

最近の電子制御燃調の場合、アクセルオフで1500rpm以上だと、だいたい燃料はカットされます。
ということで、下り坂でエンジンブレーキをかけて1500rpm以上だと、
燃料は喰わないということになります。
車種や状況で差はありますが、最も燃費の良い走行状態です。積極的に使いましょう。

nozomi500 · Answer

最初に回答した者ですが、「消費する」のが「クラッチ切ってアイドリング状態にするのにくらべてどうか」という比較であれば、たぶん、消費量はすくないでしょうね。車のためには、エンジンブレーキをつかうべきだと、「JAFメイト」にものってました。

 いろんな回答をみて、新しいことを知ることができました。（新車を買わないので、最新のメカにはとんとうといもので・・）

 エンジンのパワーで・・という表現もまずかったですね。抵抗するのもエンジンの力（一定の回転数を維持しようとする力）に違いないとは思いますが・・。

kenkenkent · Answer

=====sailor様=====
なるほど、勉強になりました。
とすると、制止状態でのアイドリング時と、
高速走行中にエンジンブレーキを使いながらの
アクセル全閉時では、走行中の燃料消費量の方が
多くなる、と考えても宜しいのでしょうか？

noname#2748 · Answer

質問者の本題からは外れてしまうのですが、よろしければご一読ください。kenkenkentさんへインジェクション方式のエンジンでスロットルポジションから燃料供給量を決める（Ｄジェトロ二クスの一種でスロットルスピード方式と言います）方式であってもエンジン回転数を無視して吸入空気量を算出することはできません。また、この方式はレース用等一部のエンジン（ホンダ車の一部が全開に近い領域でこれに類する制御を行ってはいますが、全域でこのような制御を行っている市販車は、私の知る限りありません）にしか採用されておらず、スロットルポジション・マニホールド圧力・エンジン回転数から基本噴射量を算定する方式（Ｄジェトロ二クス）またはエアフローメーターなどで直接空気の量を計測する（Ｌジェトロ二クス/マスフロー方式とも言う）方式のどちらかです。吸入空気量に加え空気温度（これは容積あたりの酸素の量に密接な関係があります）や排気中の酸素濃度（これは燃焼が完全に行われたどうかの検出）、エンジン温度（エンジンの要求するガスの濃度）など、数多くの項目によって補正された燃料供給量を算出し噴射しています。エンジンブレーキを使用した時の制御（エンジンストールに至らない範囲で燃料の供給を止める）もこの中に含めます。

kenkenkent · Answer

エンジンブレーキだと、アクセルを閉じた状態で
回転数だけが上がっている訳ですよね？　そうなると、
スロットルバルブは閉じた状態になっているハズですから、
その分、燃料の消費量も少なくなるものと思われます。
ただし、どんなにアクセルを全閉にしても、アイドリング
に必要な分は消費されるでしょうね（当たり前かな？）。
もしかすると、キャブのエンジンであれば、回転数が
上がる事によって、無理矢理吸い出しが起きて、少しは
消費量が上がる可能性はあるかも知れませんが、現在の
主流になっている、電子制御のインジェクション方式では、
エンジン回転数ではなく、スロットル開度によって燃料の
噴射量をコントロールしているハズですから、エンジン
ブレーキで燃費が悪くなる事はないと思われます。

noname#2748 · Answer

まず、エンジンブレーキの定義ですが、これは自動車の運動エネルギーをエンジンのポンプ損失（給排気に必要なえエネルギー）で吸収し速度を落とすものです。キャブレター式の車種ですと少ないながらも、燃料は消費されています。ただしスロットルバルブが閉じた状態ではキャブレターのベンチュリー部分の空気の流速が低く負圧が殆ど発生しないため、ベンチュリーからの燃料の供給は殆どされずスロー系統からのみの供給となります。また、キャブレター式の車種でも、最近の物では電子制御により燃料を完全にカットするものもあります。また、電子式の燃料噴射のエンジンではある一定の回転数（車種により異なるが、凡そ１２００ＲＰＭ～１７００ＲＰＭ）以上でアクセルが全て閉じられると、燃料の供給を完全に止めてしまいますので、燃料は消費しません。アクセルが踏まれるか、回転数が規定値以下に落ちると、アイドリングを維持するために燃料の供給を再開します。

noname#146514 · Answer

エンジンブレーキでアクセル全閉にしている場合は電子制御でもそれ以外でも燃料消費量は低下します。

電子制御の場合は回転数とアクセル開度によって燃料カットの判断が行われます。従って積極的に燃料の消費を抑えていることになります。

電子制御で無い場合もベンチュリー効果によりキャブレターでは燃料が供給されていますが、平地で同じ回転数で走行している状況に比べれば空気流入量が減るためにベンチュリー効果で供給される燃料も減ることになります。

さてエンジンブレーキについてですが、エンジンのパワーでブレーキをかけているとの書き込みがありますが、これは間違いです。
エンジンの出力＜車の運動エネルギー
となっているのがエンジンブレーキ中の力関係です。
エンジンのパワーによってブレーキをかけているのではなく、平衡状態になるためにエンジンが抵抗となって車の運動エネルギーを吸収、すなわち速度を落とすブレーキ効果となっているのです。

燃料の消費について

ごちゃごちゃ細かい説明を長々してすいません。

ディゼル車でも同じように制御していますから、坂道を下るとき４速なら有る一定以上のスピ－ドまでロックアップ状態にあるため、アクセルを離しておくと、燃料は使用しません。

goemonさんのお車がＡＴとの事ですので、皆さんの意見ですっぽり抜けている部分を少し補足します。

最近の電子制御燃調の場合、アクセルオフで1500rpm以上だと、だいたい燃料はカットされます。

最初に回答した者ですが、「消費する」のが「クラッチ切ってアイドリング状態にするのにくらべてどうか」という比較であれば、たぶん、消費量はすくないでしょうね。

=====sailor様=====

質問者の本題からは外れてしまうのですが、よろしければご一読ください。

エンジンブレーキだと、アクセルを閉じた状態で

まず、エンジンブレーキの定義ですが、これは自動車の運動エネルギーをエンジンのポンプ損失（給排気に必要なえエネルギー）で吸収し速度を落とすものです。

エンジンブレーキでアクセル全閉にしている場合は電子制御でもそれ以外でも燃料消費量は低下します。

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