こんにちはゲストさん。会員登録(無料)して質問・回答してみよう!

-広告-

締切り済みの質問

こんなハイブリッドカーは非現実的ですか

航続距離200km程度の電気自動車に50ccのスーパーカブのエンジンをエコラン用のチューニング
を施し充電専用で搭載する

このようなクルマは成立しないのでしょうか ハイブリッドのような高度な制御はいらない
ですし、機械的損失の少ないインホイールモーターが使えます。また 駆動用エンジンが
無くなりコストダウンできますのでいいことずくめのように思います 
問題は 50ccエンジンにどの程度低燃料消費で充電できるかにかかっていますが・・・

投稿日時 - 2009-04-13 23:06:59

QNo.4877309

暇なときに回答ください

このQ&Aは役に立ちましたか?

1人が「このQ&Aが役に立った」と投票しています

-広告-
-広告-

回答(14)

ANo.14

No13の回答に追記です。燃料タンクの分が抜けていました。なんて。。。判り易く言うと、発電機を回すのに発電出力と同じだけの回転出力が必要です(3kwの発電機を回すのに約4馬力必要)。カブのエンジンの出力=発電できる出力(効率ロスまったく無視として)でその出力で発電できる電力(動力)は恐らく軽自動車クラスの航続200km連続巡行可能車で発電しながらだと大凡10~20km長く走れるくらいじゃないですか?

投稿日時 - 2009-04-17 14:47:32

ANo.13

現状の電気モーターカーの値段は車両価格(高効率バッテリー台含む)がネックです。1回の充電で200km走れるバッテリーを積んだ電動カーはエリーゼくらいしか私は知りません。。。自動車メーカーが発売しないのはそのような車が現在の技術では高価すぎる車になってしまうからだと思います。また、車両重量や容積の半分以上がバッテリーにとられてしまい効率が良くないでしょうからね。そこにまたカブのエンジンの重さが加わり。。。質問の回答になると、今までの回答にある様にバッテリー充電量の延命はカブのエンジン出力に対して相対的にその重量&容積分のバッテリーを乗せた方が効率が良いという事になってしまいます。現在の蓄電池技術ではです。

投稿日時 - 2009-04-17 14:23:37

ANo.12

あくまで計算上の話として…
あまりスピードを出さない設定で巡航速度50キロ程度とすると、
普通の自動車の形状であれば、10馬力のもあれば維持できると予想されます(※1)。
(ちなみに180キロ程度出すのであれば100馬力程度必要になりそうです。)
この場合、200キロ走るのに4時間かかります。
(上記で分かることは10馬力出力(=7.35[kw])のエネルギー消費で4時間持つ容量のバッテリーを搭載しているであろうという事)

エネルギー:10馬力×4時間

一方、50ccのエンジンで最大効率で回したときに取り出せる出力を仮に5馬力とすればエネルギー換算で2倍強、つまり4時間×2となり8時間程度でフル充電できることになります。

どういう走らせ方をして航続距離200キロなのかを、敢えて制限し、なおかつ、走行、充電等の効率をすべて無視して例ですので、参考程度として下さい。

現在のガソリン自動車の予備ガソリン携行タンクのような位置づけ、つまり、臨時で少し充電して、急速充電のできる場所までのつなぎに使用する用途であれば、成り立つと思います。今後、電気自動車が普及してくると、カー用品店で緊急用発電(充電)器が売られるかもしれませんね。

自分的には「充電スタンド」でバッテリ自体を交換できる仕組みがあれば、充電自体の時間はあまり重要でなくなるので良いと思っていますが、劣化したバッテリの費用負担の問題は残ります。(使用量は電力量計を付ければ解決できますが)

#上の試算で行くと10馬力を超える発電機だとトントンになってしまう計算になります!!(走行時に10馬力という前提なので、損失を無視すればのハナシですが)

※1.下記参照
http://oshiete1.goo.ne.jp/qa3125024.html

投稿日時 - 2009-04-15 12:17:16

ANo.11

可能ですね、外国で同様な案があり、航続は100km(60kmだったかも)以下、往復距離がバッテリ走行距離を超える時のみ発電し、帰宅時にバッテリ残量がゼロに近くなるようにするというものでした。50ccで2kwの発電ができると仮定すると、一般走行で約30%が負担できますので、航続200kmなら260kmに航続が延びる計算になります。一般走行では減速や停止(休憩も)があるのでこの間の発電は走行でなく充電すれば更に航続は延びます。但し高速等では数%しか負担できないので航続の延長は期待できません。実用にするならバッテリのみの航続は100km以下に減らし軽量化、発電機を500cc20kwとすれば一般走行は航続無限、高速でも70%位は負担できるので休憩を必ずとる条件で航続無限が可能と思います。

※車重1~1.2tクラスの乗用車で推定しました

投稿日時 - 2009-04-15 10:56:22

ANo.10

回生ブレーキや太陽光パネルを併設し、コンデンサなどの瞬発力のあるバッテリーを搭載すれば、原付自動車やミゼットのような、超小型車で可能性は否定できないと思います。
が、夜間のヘッドライトなどの電装、車体の計量化のためのコスト、衝突安全性確保を考えると・・・

将来を考えると燃料電池が有望に感じます。

投稿日時 - 2009-04-14 21:25:34

ANo.9

いわゆるシリーズハイブリッドですが、
結論から言うと、その仕様では実用にたえません。
他の方も書かれているとおり、エンジンの出力だけでは、
(長時間の充電を前提としない限り)電力を賄い切れません。

ただし、一般のエンジンは、極めて広い出力範囲を持っていますが、
最も効率のよい範囲しか使わないと言う前提で使えば、
500ccに満たないエンジンでも、実用に足る車は可能でしょう。
その場合は、熱効率の良いディーゼルの方がエコだし
大型トラックなどには、ガスタービンエンジンを用いた
シリーズハイブリッドという選択肢もあり得ます。
車の全長が長くなり積載量も減るでしょうが。

投稿日時 - 2009-04-14 21:05:10

ANo.8

他の方も言われていますがエンジンで発電して電気で走行するという考えはいくつかのメーカーが発表はしていたと思います、発売は?ですが。
それらは走行中に発電しながらの走行なのでそれなりの出力のエンジンが必要ですが、エンジン回転を一定回転数で回せるので効率が良いと謳っていました。
ご質問の案もプラグインハイブリッド車でコンセントが利用できない応急用にコンパクトなエンジン発電機を搭載するようなのには良いかも知れませんが、駐車中というと無人でエンジンを動かし続ける訳で安全上良くありませんし、深夜に作動させれば場所によっては騒音で問題になるかもしれません。

投稿日時 - 2009-04-14 09:15:16

ANo.7

なるほどようやく内容の本質が判ってきました。貴方と同じアイデアのものが何年か前の東京モーターショウでBMWがプロト・タイプでだしてましたね。これもバイク用1000ccのエンジンを発電機に使っていましたよ。

自分が思うに一人用か二人用にしてできるだけ軽量化できたならば案外実現可能かもしれません。

エンジンの制御はとてもマイルドな感じなので燃料の消費はすくないでしょう。これにソーラーバッテリチャージャーを付ければ結構アシストしてくれるかもしれません。

投稿日時 - 2009-04-14 07:22:28

素人が目をつぶったままで判断してみました。

現に市場に通用している物でおよそ飛びぬけた技術はなく、効率もコストもまあ同じ土俵で扱える。この際、系の中身も見なくて良いと思います。

そこで、スーパーカブとあのエンジン、一方で4人が乗った乗用車の姿を想像すれば、残念ながら無理だろうと直感します。

投稿日時 - 2009-04-14 02:17:55

ANo.5

大雑把に計算してみましょう。
エコラン用のチューニングですから、パワーを絞って燃料消費を少なく使っている状態ですね。
ですので、出力は0.5馬力ぐらいと計算します。
0.5馬力で貯えられる電力は、1時間に、375Whになります。

さて車の方で考えて見ます。
電気自動車の資料が無いので、ほぼ実用化されている三菱のiMiEVで想定してみます。
これが満充電で16Kwhの電力を貯えます。そして走行可能距離は160Kmですので1kwhあたりの走行可能距離は10kmです。

そこで375whで走れる距離を計算してみると約3.75Km。
一時間充電した電力で3.75km走ると電気がなくなる計算になります。
200km走行したいと言う事ですので、割ると充電に掛かる時間が出るわけです。
200/3.75=53時間。

この辺はロスを含めていない物です。
200Km走るために53時間の充電時間が必要になります。

せっかくなので、iMiEVが走行に必要な電力(最大)を馬力数で考えると、約62.7馬力のエネルギーが必要になるようです。
使用率5割としても約32馬力の力が無いと走れないことになります。

ロスの計算を入れるともっと下がってしまうのでロスは入れて居ませんが、実用的ではないですね。

50ccのエンジンで燃費を無視した状態で7馬力程度しか出ません。
(バイクの状態で1Lあたり15から25Kmと言う位の燃費の状態です。)
50ccではさすがに実用性はなさそうですね。

投稿日時 - 2009-04-14 00:48:42

ANo.4

三菱のi MiEVの例ですと家庭用100Vで充電すると充電時間に14時間かかります。これだけの電力を発電できる発電機はカブのエンジン4台分くらいの馬力が必要です。
更に急速充電に必要な電力ですと、重さ500kg近い発電機になります。
50ccのエンジン程度では必要な電力は得られないと言う事です。

投稿日時 - 2009-04-14 00:37:43

ANo.3

単純に書くと
たとえば、原付エンジンの馬力は4PSぐらいです
効率を無視して
軽自動車、NAエンジンの馬力はまあ40PSぐらいですね
馬力PSは単位が仕事率なので軽自動車のエンジン1時間動かしたものと、
原付エンジン10時間動かしたものは同じになります

だとすると、自動車を1時間動かすためには
原付エンジンを10時間動かして充電しなければならないので
現実性がないと言うことが分かります

投稿日時 - 2009-04-14 00:16:37

ANo.2

カブのエンジンごときで、車を動かすためのモーターを動かすだけの電力を充電するのは不可能です。

そんな錬金術的なことはできません。
エネルギー保存の法則をちょっと勉強すると分かりますよ。

カブのエンジンで車を動かせるほどのパワーがなければ充電が追いつきません。
もしカブのエンジンで車が動かせるようなものが出来たとして、それで充電したら、結局は排気ガスもでるし。充電ロスやモーターの駆動ロスもありますので、カブのエンジンで直接車を動かしたほうがいい。
って結局、今の普通の車が超低燃費になったってだけです。
これはこれで価値があるかとは思いますが、電動カーそのものを否定することになります。

投稿日時 - 2009-04-13 23:28:54

補足

ちょっと誤解があるようなので 
発電はあくまでバッテリーを充電するためだけです
駐車中に数時間かけて充電できる程度と考えています
つまり プラグインタイプに発電機をつけたものとお考えください

投稿日時 - 2009-04-13 23:49:07

ANo.1

電気自動車で車を動かす方法としてモーター駆動が考えられますよね。
モーター駆動により車を動かすには高出力なモーターが必要です。

高出力のモーターを動かすには、大電流が必要です。
50ccエンジンで発電した電気だけでは到底まかないきれません。

ご存知とは思いますが、原付や自動車でもエンジンの回転を利用して、バッテリーに充電を行っています。
でも発電量なんてわずかなものです。

発電機を一個じゃなくて複数付ければいいのでは?
と思うかもしれませんが、負荷が大きくて発電機を回せないでしょう。

自転車の古いタイプのライトを想像してください。
(タイヤに軸を当てて発電するタイプです。)
一個だけでも重いのにいっぱい付けたら重過ぎて漕げませんよね?
それと一緒です。

でも、最近では軸に付けて発電するタイプもあるので不可能では無いのかもしれません。

質問者さまの案の問題点は、50ccのエンジンのみでいかに大電流(高出力)を生み出せるか?ではないでしょうか。

投稿日時 - 2009-04-13 23:28:39

補足

ちょっと誤解があるようなので 
発電はあくまでバッテリーを充電するためだけです
駐車中に数時間かけて充電できる程度と考えています
つまり プラグインタイプに発電機をつけたものとお考えください
発電機専用にすることで負荷が一定になります
と言うことはもっともっと効率の良いエンジンになるわけですね
高度なハイブリッドエンジンを廃してその分バッテリーを積めば
いいのにと思ったわけです

投稿日時 - 2009-04-13 23:58:27

-広告-
-広告-

あなたにオススメの質問

-広告-
-広告-