4速と5速での燃料消費量の違い？

なんとなく高いギヤの方が燃料消費量が少ないような気はするのですが、
低いギヤを使って走行した場合にどれぐらい燃料消費に差が出るものなのでしょうか。

たとえば、私の車の場合、60km/hで走行した場合、
5速では約1620rpm
4速では約1930rpm
です。
エンジンの最大トルクは1200～3200rpmで発生なので、
どちらのギヤを選択してもよい範囲だと思います。

No.15 回答者： 6monaka 回答日時： 2016/09/25 14:11

機械式キャブレターのときは単純明快。

選択ギア、回転数とアクセル開度。それで良かったんだけど。
今時エンジンは電子制御噴射ですから、＝燃料噴射量ではありません。
常に「最適な燃料を必要量噴射する」のが電子制御です。
混合率を電子制御で変えてます。
厳密に回転数維持しても、環境状況にも合わせるので操作に対して常時一定量を噴射している訳じゃあ有りません。

最新の物ではアクセル開度だけでもないんですよ。
機械式のアクセルワイヤーでもない物もあったりもします。
程度の違いはありますがエンジン自体電子制御なのでAT、MT関係ありません。

実感するには瞬間燃費計付けたり、OBD端子があるならOBD接続出来るレーダー探知機（レーダー探知機は、いまやマルチメーターのオマケみたいな物）で瞬間燃費をモニターしてみると良いですよ。

No.14 回答者： manbaken123 回答日時： 2016/09/25 00:54

回転数でしょ。

高ければ消費が激しいから燃費が悪い。

No.13 回答者： rgm79quel 回答日時： 2016/09/25 00:44

経験則では

5速では約1620rpm
ですねぇ・・

No.12 回答者： chiha2525 回答日時： 2016/09/24 20:25

ちょこっと検索しただけなので、ガソリン車でのデータであまり似たモノではありませんが、参考になるかと思います。

個人的な感想では、予想以上に悪くなる、ですね。

https://www.bohp.net/html2/mentp32.htm

実験者の考察も付いていますが、私としては逆に考えるのが分かりやすいのかなと思います。
つまり、同じ速度で走るには同じエネルギーしか要らない。ところが回転数が高いと、爆発１回あたりのエネルギーは少なくて済む。これはスロットをしぼってフリクションロスを増大させていることと同じ。ってことでしょうか。
イメージとしてはニュートラルで空ぶかしをするような感じです。軽くブォンと高回転になってしまう。

参考になれば。

No.11 回答者： fxq11011 回答日時： 2016/09/24 18:34

その時タイヤに必要な力（馬力）によります、中でもトルク※エンジン出力トルクではなくタイヤの軸トルク。

５速と４速では５速のほうがタイヤの軸トルクは小さくなります、不足すればアクセル踏みます。
まったく同じ状況で４速で走れば、トルク不足しなければアクセル踏みません、ただしエンジン回転数は高くなります。
５速でなく３速の車に乗ればたいていの人がわかります。

No.10 回答者： かつみ先輩 回答日時： 2016/09/24 13:10

次は、ATにして下さいませ。

むだな悩みが、ひとつ減ります。

No.9 回答者： poteti800ne 回答日時： 2016/09/24 13:04

色々なファクターを元にお歴々のご意見が出ていますが

単純な頭の私が単純に考えると

回転数の高い方が爆発回数が多いので燃料は余分に食う

それだけのことではないかと考えます。

走行条件や車種、エンジン形式を指定するとかの提示が無いので
仔細まで考慮する必要はないものと考えます。

燃料消費にどれほど差が出るのか？とありますがそれを提示しないとダメですか？
それこそお歴々が考慮するロス分を考慮しつつ
回転数当たりの燃料消費量から算出する必要があるのですが？
必用ですか？
感覚的にこうなりますよ、で十分なはずです。

No.8 回答者： loftybridge 回答日時： 2016/09/24 12:42

既に回答が出そろっている様ですが、一点だけ。

>B. エンジンを回すためのロスするエネルギー

　何故この点に着目されているのかイマイチ判りませんが、これが機械損失の事を指しているなら、

※エンジンの摺動抵抗は、機械的なヒス＋潤滑剤の粘性抵抗ということになります。
　ヒスの比率は一定なのでギヤポジションがどこにあっても同じ条件になりますが、流体の粘性抵抗は、理論上速度の2乗に比例します。
　っとすると、回転数が高い方が単純に損失が大きい、ということになります。

※ただ･･･エンジン内部の損失は、実はフライホイールに吸収される要素が大きいです。
　停止状態からの発進では、クルマが軌道する瞬間、エンジン出力の70～80％をフライホイールの加速だけに使っているという計算結果もあります。
　勿論これはゼロ発進だけのことで、中間加速（60～80㎞/hの加速など)ではフライホイールに吸収される出力も小さくなります。

>比率が、A≒Bなのか、A>>Bなのか、A<<Bなのか、

※ほぼ定速と見做せる状況では、フライホイールは殆どエンジン出力を吸収しません。また極低速でもない限り走行抵抗の方がはるかに大きく、今日の加工精度のよいエンジンでは、摺動抵抗による燃費の差は1％程度しか影響していない様です。
　この状態では時間当たりの燃料消費量（例えば、1分間に何回爆発しているか？ということ）が支配的となり、そうなると当然、単純にエンジン回転数が低い方が燃費がよいということになります。

※加速中の燃費については、皆さま御指摘の通り、状況によります。
　一般論としては、アクセル開度が大きければ大きいほど空気の流量が増え、インジェクターはその増えた空気量に見合った燃料を噴射せざるを得ない事になりますが、一方その時の単位時間当たりの燃料消費量（＝回転数)も燃費にダイレクトに影響するので、『低いギヤ（＝エンジンは比較的高回転）で少ないアクセル開度で加速』と『高いギヤ（＝エンジンは比較的低回転）で大きなアクセル開度で加速』のどちらが燃費によいか？っと言うのは一概には言えません。
　この状態でのエンジンの摺動抵抗のデータは見た事がありませんが、定速走行状態よりも走行抵抗が大きくなる領域の話なので、エンジンの摺動抵抗の寄与度は更に小さくなる、と考えられます。

っと言うワケで、

>定速走行の場合、「仕事」は空気抵抗、転がり抵抗等の車が動くためのロス分で、
>これはどちらのギヤを選択しても差がないと思います。
>対して、差が出るのはエンジンを回すためのロス分だと思います。

　半分は正解です。
　定速走行の場合、走行抵抗（空気抵抗＋転がり抵抗)には差がありません。定速である以上、ギヤポジションにも影響しません。
　が、エンジンを回す為のロスは、上述した様にそれほど大きくありません。
　この状況で燃費に差が出るのは、単位時間当たりの燃料消費量、即ち、エンジン回転数の差に起因していると見做せます。
　ここでハタを気が付きましたが････もしかして･･･同じ走行抵抗でエンジン回転数が違うというのはおかしい、どこかで損失しているに違いない、それはエンジン内部のロスだ、などと考えていませんか？
　それはギヤの選択で、回転数が出て馬力がそれほど増えないギヤ比と、回転数は出ないが馬力が増えるギヤ比を比較しているからです。一定の速度で走るには、駆動力(トルク)だけでなく仕事量が必要で、仕事量（＝馬力）とはチカラｘ時間なので、駆動力だけでなく回転数による『燃料消費』も勘案しなければ総エネルギ消費量が決まらない、ということです。

No.7 回答者： isoworld 回答日時： 2016/09/24 11:12

高いギヤを使うとそれだけトルクが落ちますから、速度を維持しようとすれば（エンジンの回転数は同じでも）知らず知らずのうちにアクセルを踏み込んでおり、その分だけガソリンを食います。

高いギヤの方が燃料消費量が少なくなるとは限りません。最適なギヤを選ばないとね。
エンジンの最大トルク（1200～3200rpm）と燃費のよい状態とは、話が違います。

No.6 回答者： whtg001 回答日時： 2016/09/24 08:14

シリンダー内で燃やす回数が増えると燃料も消費しやすくなります。

４速の方が燃やす回数が多いので燃費が下ります。
ただし、エンブレの時は燃料はカットされます。

ワインディングでトルクバンドで走るには３速くらいが気持ちよく走りますが燃費は下がります。コーナー侵入前にエンブレ併用でブレーキングしてブレーキを減らさないようにしコーナーを抜けた時には４か５速で走るような走り方のほうが燃費はいいしブレーキパッドも減りません。

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

＞シリンダー内で燃やす回数が増えると燃料も消費しやすくなります。

ポイントは回数だけでなく、一度の爆発でどれだけ燃料を燃やすかということも絡んでいるようです。意外と単純ではないことはわかりました。

お礼日時：2016/09/26 09:25