燃費について

軽量バイクって１００ｋｇだとします。
普通の5人のりの乗用車を１５００ｋｇとします。
それぞれ１６０ｋｇと１８００ｋｇを同じ土俵で移動させます。
質量が１０倍以上なのに燃費が数倍ぐらいの差だと思うのですが、
何故でしょう。どなたか小学生でもわかる説明をお願いします。

No.6 ベストアンサー 回答者： xxyyzz23g 回答日時： 2015/02/04 11:13

軽量単気筒バイク100kgと水冷4気筒1500kg乗用車で

比較するので燃費に影響するファクターが違いすぎ
余計にややこしくなると思うのですが、どうでしょうか。

重量が燃費に与える影響は
http://www002.upp.so-net.ne.jp/norris/S/weight.h …

その他を含めた燃費の影響
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question …

むしろ単気筒空冷バイクで同一メーカー、タイプも似ている
XL125とXL250などの車種同士で燃費を比較するほうが
排気量と重量が燃費に与える影響に関しては説明がしやすいし
GB400とCB400SFやFIT1300とCB1300のように、排気量を統一し
気筒数と常用回転数、バイクと車の出力とトルク、重量、その他が
燃費に与える影響を考察するほうが面白い気がします。

燃費に関して結論を言ってしまうと
・空気抵抗値×前面投影面積が大きいほど不利
・タイヤ設置面積が広く転がり抵抗が多いほうが不利
・エンジン構成やタイプ、制御、駆動系でかなり違う
・排気量、総重量が小さいほうが有利で、常用スピードから
　「最適」はあるが決して正比例はしない

ただ、これを小学生に分かるように（比喩でしょうが）説明するのは
かなり困難でしょう。
なぜなら、100kgならともかく1500kgをイメージするのは難しそう
だからです。

この回答へのお礼

いろいろと調べていただきまして、ありがとうございます。
>XL125とXL250などの車種同士で燃費を比較
個人的には痛いところを突かれます。
ＸＬ１２５のエンジンと味付けが違うが外観が同じのＴＬは
どんな走り方をしても５０Km/Ｌは軽かったですが、
ＸＬ２５０ではどんなに頑張っても、５０Km/Ｌは出そうで出ません。
方やＶＴは余裕？です。
さらにわからなくなってきました。
また、よろしくおねがいします。

お礼日時：2015/02/04 19:45

No.12 回答者： chubou3 回答日時： 2015/02/10 11:02

>定速になったときハイブリッドよろしく、リードのエンジンに切り替えて、60km/Ｌになれば、

タイヤがカブのタイヤで良いのであれば、300kg位だったら60km/hは目指せるような気がします。
重量が重くなると車軸に掛かる抵抗が大きくなりますので。
今の最低燃費のアルトで37km/hですが、カブの転がり抵抗と比較するとかなり抵抗が有ると思います。

>Ｖ１２の１５００ＣＣのエンジンで、定速走行時はそのうちの1気筒を動かせば、よいという話になります。
これは、駄目です。
何故なら、残りの11気筒がエンジンの抵抗と成り燃費が悪く成るからです。
気筒休止システムが流行らない理由はそれ程燃費が良くならないからです。
自動車なら1500ccのエンジンと500cc単気筒のエンジンと２基積んでクラッチで切り替えると一定速度の走行燃費は良く成ると思いますが、重量増により、加速の燃費が落ちます。
乗り方に寄っては燃費を稼げるのですが、そこまでコストを掛けるのなら最適解はハイブリッドに成ると思います。
>今持ってる所有車のなかで何に乗っても、そんなに燃費の差がないのはなぜ、ということです。
軽自動車からミニバン、セダンまで長距離乗った事有りますが、燃費はやはり違いますよ。
特に軽自動車はここ最近の進歩は目覚しいです。
少し前の軽自動車は技術レベルが低く、燃費もイマイチでしたが、最近の軽自動車はかなり良くなってます。
体感的に倍とまでは言わないですが、かなり良いです。
具体的な車の型式を出せば良いアドバイスを貰えるのではないでしょうかね？

No.11 回答者： chubou3 回答日時： 2015/02/09 16:22

書かれている燃費に対するシリンダ容量ですが、必要とされるトルクで最適排気量は違うと考えます。

実際にはその様な論文等を知らないので、細かい話はわかりませんが、40km/Lを実現するだけなら、330cc単気筒より、100kmの重さなら125～200cc辺りがエンジン内部の部品重量が軽くなり、効率は良いのでは無いかと思います。
次にNC750ではタイヤが太いのでスーパーカブのタイヤに変更します。
これだけで実燃費40km/Lはクリアできます。
因みにリード125の実燃費は50km/Lを超えるようです。
従って、リード125にカブの様な細いタイヤに変えることにより実燃費60km/hは見えてくるのではないでしょうか？

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
細いタイヤは太いより燃費に大きく影響します。
カブでも、というか、５０など非力なだけに、タイヤの空気圧だけで、
燃費は３割ちかく違ってきますし、ジョグも加速が全然違います。
また、4インチのキャラメルタイヤは、NCよりも走行抵抗が大きいような気もします。
リード１２５の話でてきましたが、その１０倍の重さの車で、
定速になったときハイブリッドよろしく、リードのエンジンに切り替えて、60km/Ｌになれば、
すべてのハイブリッド車を蹴散らすことができます。
そういうことなら、Ｖ１２の１５００ＣＣのエンジンで、
定速走行時はそのうちの1気筒を動かせば、よいという話になります。
今持ってる所有車のなかで何に乗っても、
そんなに燃費の差がないのはなぜ、ということです。
それなら、ミニバン1台で乗れるだけ乗っていったほうがいのでは
というのが、質問の根拠なんですがね。

お礼日時：2015/02/09 20:53

No.10 回答者： Kon1701 回答日時： 2015/02/08 22:26

No.9です。

NC750は、調べてみたら車両重量だけで200Kgを超すみたいですね。前提条件を変えたのですか？
私は、御質問の通り、”軽量バイクって１００ｋｇだとします”に従って回答しております。

補足するなら、小型につくるためにはどうしても効率は悪くなります。

この回答へのお礼

失礼しました。ただ、トライアル車だったら、３００ＣＣでも６０ｋｇ台です。
１００ｋｇ以下なら効率はいいでしょうか。
どっちにしても、効率は悪くなりますね。

お礼日時：2015/02/08 22:55

No.9 回答者： Kon1701 回答日時： 2015/02/08 20:39

燃焼効率の違いです。

小さなエンジンは燃焼室の容積に対して表面積が大きくなります。それだけ熱が逃げやすくなります。自動車用エンジンでは１気筒あたり300cc程度は確保できますが、軽量バイク用では１気筒エンジンであっても50ccや100ccになってしまいます。冷却によって奪われる熱が大きくなってしまいます。また、シリンダとピストンの抵抗も相対的に大きくなります。
このほかに、伝達の際のロスも小型バイクの方が相対的に大きいでしょうね。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
ホンダのNC750は２気筒でロングストロークのため、燃費は相当よいと聞いています。
その１つの気筒で３７０ＣＣのバイクなら、車重等も３割ぐらいは減りそうですし、
６０km/Ｌ以上になぜならないか？といった疑問でもあります。
シリンダーのサイズだけではなさそうですね。
なんか話が戻ってしまったかも。

お礼日時：2015/02/08 21:54

No.8 回答者： chubou3 回答日時： 2015/02/06 15:35

>うちの４輪は１００km/hこえが燃費も最高です。

なぜ、常用速度で燃費がよくないんですかね。
コレは、メーカーが設計したエンジンの性格です。
レシプロエンジンの場合、どうやっても一番効率の良いエンジン回転数、アクセル開度が有る一点になってしまいます。
低回転型にするのか、高回転型にするのか、それらによって、バルブのタイミング、リフト量も変わってきます。
また、排気量辺りで狙っている最高回転数によっても燃費は変わります。
ショートストロークのエンジンよりロングストロークのエンジンの方が燃費が良い訳ですが、ロングストロークで有れば許容回転数が低くなってしまいます。
現在発売されている一般的な車だと60～80km/h位の走行が一番燃費が良いと思われます。
しかし、スポーツタイプ等の速度を出す事を前提に造られた車はエンジン特性、ギヤ比、空気抵抗において高速側に設定されているのだと思います。
また、エンジン特性として一番効率の良い気筒辺りの排気量が有って、日本車は330cc、欧州車は何故か500ccと言う話も有ります。(もしかしたら走行するスピードレンジが違うので一番効率の良い排気量が違うのかも)
例えばヴィッツの排気量は1329ccで4気筒ですが、1気筒辺り332.25ccと一番効率の良い排気量と成ってます。
フィットも1317ccなので似た様な物でしょう。
以上の事から100km/h以上が燃費が良い車と言うのは多分排気量の大きなその速度レンジを狙った車と言う事と思います。

因みにオートバイでもロングストロークエンジンの物も有ります。
ホンダのNC750です。
NC750はオートバイの中では抜群に燃費が良いです。
250スクーターより良いかもです。

この様にメーカーがどの様に設計するかで大きく変化するので、個々の事例が無いと燃費は解りませんね。
因みに原付は30km/hが一番燃費が良いと聞いた事有ります。
スーパーカブ50：
110.0km/L（30km/h定地走行テスト値）
スーパーカブ110：
63.5km/L（60km/h定地走行テスト値）
上記の燃費の差はスピードレンジが違うのが原因の様です。
50ccを60km/hで走行すると110の燃費と余り変わらないと思いますよ。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
カブの話とかNC750の話はよくわかります。
そもそも、ガソリン１Ｌで４０ｋｍも走らないのはおかしいと思っています。
でも、ビッツやヒットがそこまでも伸びるような気がしないのですね。
1気筒辺り332.25ccのタンコロなら１／４にはならないのです。
（すみません。せっかく丁寧に教えてるのにまったく理解する気がない
馬鹿といわれそうですが、とりあえず設定が小学生なもので。）
でも、ちょっと核心が見えてきたかも。

お礼日時：2015/02/06 19:15

No.7 回答者： chubou3 回答日時： 2015/02/05 04:09

まず一つは簡単に言うと４輪は燃費重視のエンジン、２輪は燃費無視のエンジンそういった性格の違いで結果が出てると言う事です。

そして二つ目は重量が燃費に与える影響は比例しないと言う事です。
仕事量としての燃費なら重量での比例に近くなると思いますよ。
例えば、0km/hから10秒間で60km/hまで加速する燃料等。
しかし通常の走行なら永遠に加速する走行って無いですよね？

この回答へのお礼

なかなかが含蓄のある回答です。
自分の所有している４ｓｔ２輪はエンジンブレーキがキャラの命です。
人はエンブレがあるからいやとかいいますが、あの減速感があるから
加速感があり、ブレーキなど使うことさえありません。
それが、そのアクセル感がとても楽しいのです。
乗ったことがないので、おそらくですが、マッハ３もRX（最終は７or８）も
楽しくないと思います。うちの４輪は１００km/hこえが燃費も最高です。
＞しかし通常の走行なら永遠に加速する走行って無いですよね？
そういうことだと思います。
なぜ、常用速度で燃費がよくないんですかね。
＞仕事量としての燃費なら重量での比例に近くなると思いますよ。
そうは思いますが、ままならぬものです。
たまには、原付なら原付らしく走ってみます。
１ｃｃ違いで６０制限にあわせていることが多く、
３０をまったく越えずに、１週間走ってみたいですね。
所有のバイク・・

お礼日時：2015/02/05 20:24

No.5 回答者： oshietejoe 回答日時： 2015/02/03 22:26

需要の少ないバイクで燃費競争のために開発費を盛り込んでも収益に繋がりにくいからでしょうね。

この回答へのお礼

悩んでくださり、ありがとうございます。
今日、工業新聞を読んでいて、正解かも、そんな感じがしました。
ヤマハなりホンダなり（ここではスズキは省きますね）が本気でやれば
数字はでるかもしれませんね。ただ、交通渋滞が心配になるかもです。

お礼日時：2015/02/04 19:53

No.4 回答者： fxq11011 回答日時： 2015/02/03 18:46

土俵の上でうごかすのでなく、同じ速度で走っていて同時にニュートラルにして、慣性走行したらどうなるか。

重いほうがずっと遠くまで走ります。
同じ時間で同じ速度に加速するなら、重いほうが、たぶん倍以上燃料消費します。
でも時間をかけて加速するなら、同じ燃料でも可能です。
重い車の加速に遅れず軽い車を加速すれば、重い車が経済燃費の範囲でも、軽い車はフルパワー（もっとも燃費が悪い）かも知れませんね。
いったん加速した後は慣性エネルギーが重いほど大きい。
抵抗に打ち勝つ加速度を得るためには小さいエンジンほど燃費の悪い高回転にする必要がある。
大まかにいえばこの二つの相乗作用です。

この回答へのお礼

なるほど。ダンプトラックが暴走的行為をするのもそういうことですね。
うちの乗用車は2000クラスですが、坂の下りでは、前がうっとおしくて
たまりません。いくらでも転がっていくからです。
たしかに、軽で同じようなところを走ると、エンジンブレーキがキツイです。
どうしてもアクセルを踏むことになります。→燃費は悪くなりますね。
同様のぼりではフルアクセルです。
でもバイクだと、クオーターでも1/4アクセルですっぱ抜いていけます。

でも、そのどれでも燃費が似たようなものなんですね。
やっぱりわかりません。

お礼日時：2015/02/03 19:40

No.3 回答者： chiha2525 回答日時： 2015/02/02 16:53

重いほうが動きにくいっていうのはあるのだけど、それ以上に燃費は空気抵抗によるロスが大きいのです。

１５０ｋｇでも１８００ｋｇでも空気抵抗が同じなら６０ｋｍ／ｈで走るのに必要なエネルギーは（ほぼ）同じです。

この回答へのお礼

最近のリッター越えバイクは前面投影面積が倍ぐらいでも原付の倍ぐらいということで
合っているんですね。昔はナナハンなど15Km/Lがいいところだったんですがね。
今やその倍の排気量でも燃費は半分です。
ネイキッドも相当空力性能があがったのでしょうね。
とはいえ、プリウスなんかみてると、世代が上がるごとにあれでＣdが下がっているんでしょうね。
形状の変化は不思議ですね。
それと、５０ＣＣはもっと空力（自転車のように）を工夫する必要がありそうですね。
回答ありがとうございました。

お礼日時：2015/02/02 19:28