【車選びの基礎知識】エンジンの種類と違い、話題のハイブリッドカー・PHV・PHEVとは?燃費や走行経費、維持費を徹底比較!

【車選びの基礎知識】エンジンの種類と違い、話題のハイブリッドカー・PHV・PHEVとは?燃費や走行経費、維持費を徹底比較!
     
   

出典元:https://www.subaru.jp/levorg/levorg/special/photo.html

目次

車の動力源には何がある?

出典元:https://toyota.jp/prius/gallery/

ガソリンエンジン

車の動力源として最も一般的なのがガソリンエンジンです。

「吸気」「圧縮」「燃焼・膨張」「排気」の4つのサイクルで力を生み出しており、4サイクルエンジンと呼ばれています。

沢山の種類の車が登場していますが、その中でも安価で購入出来るのがガソリン車です。

ディーゼルエンジン

ディーゼルエンジンもガソリンエンジンと同じく4サイクルエンジンとなっており、軽油を燃料としています。

ガソリンエンジンに比べて騒音が大きいデメリットがありますが、ガソリンよりも燃料が安く、低燃費です。

日本ではマツダがディーゼルエンジンに最も注力しており、人気を集めています。

ハイブリッドカー

ハイブリッド車は、2つ以上の動力源を持つ自動車。略称はHV(hybrid vehicle)

出典:https://ja.wikipedia.org/wiki/ハイブリッドカー

一般的にはガソリンで動くエンジンと、電気で動くモーターの2種類を備えています。HEVと略されることもあります。

量産型として、世界で初めて作られたプリウスが最も有名です。

当初は特殊な車という印象を誰もが持っていましたが、今ではごく一般的な車として世間に広まりました。

電気自動車

電気自動車とは、電気をエネルギー源とし、電動機を動力源として走行する自動車である。

出典:https://ja.wikipedia.org/wiki/電気自動車

ハイブリッドカーと同じように電気を動力源としていますが、電気自動車にはエンジンが積まれていません。

走るためには充電が必要になりますが、ランニングコストが抑えられ、環境に優しくとても静かです。

アメリカのテスラが販売している「モデルS」や日産の「リーフ」が有名です。

出典元:https://response.jp/article/2018/04/05/308157.html

燃料電池自動車

燃料電池自動車とは、搭載した燃料電池で発電し電動機の動力で走る車を指す。

出典元:https://ja.wikipedia.org/wiki/燃料電池自動車

FCV、FCEVと略されることが多いです。

インフラ整備が整っておらず、世間にはまだ広まっていません。

有害な排出物が非常に少なく、ほとんどが水です。とても環境に優しく、最も期待されている自動車です。

ガソリンエンジンの種類と特徴

出典元:https://clubmini.jp/19793

直列3/4/5/6気筒エンジン

全てのシリンダーが一直線に配置されているエンジンが直列型エンジンです。

直列4気筒エンジンが最も多く、4気筒エンジンのほとんどが直列4気筒となっています。

直列6気筒エンジンはBMWが根強く採用していますが、エンジンルームを広く使ってしまうので現在はあまり採用されていません。

水平対向4/6気筒エンジン

水平対向エンジンは全てのシリンダーが左右水平に並んだエンジンで、ボクサーエンジンと呼ばれることもあります。

スバル、ポルシェが水平対向エンジンを採用していますが、世界的に見ても採用数は多くありません。

低重心で、振動が少ないというメリットがあります。

V型6/8/10/12気筒エンジン

シリンダーをVの字に配置したエンジンをV型エンジンといいます。

直列型エンジンと違い、シリンダーの数が増えても全長が長くなりにくいのが特徴です。

6気筒以上のエンジンで採用されるのが一般的です。

W型8/12/16気筒エンジン

W型エンジンは主にフォルクスワーゲン車に採用されているエンジンです。

V型エンジンを並列したような見た目になっています。

世界最速の車と称されるブガッティのヴェイロンに搭載されているエンジンはW16気筒エンジンです。

ロータリーエンジン

出典元:https://motor-fan.jp/tech/10000716

ロータリーエンジンでは、ピストンエンジンで使用されているピストンの代わりにローターが使われています。

なのでピストン運動ではなく、回転運動が行われています。

ロータリーエンジンを採用しているのは世界でマツダのみです。

オイル交換の周期が早く、維持コストが高いエンジンです。

自然吸気エンジンとターボ(過給機付)エンジンとは?

出典元:https://www.drive2.ru/b/288230376151881085/

自然吸気エンジン

自然吸気とは、ターボチャージャーやスーパーチャージャーなどの過給機を使わず大気圧でシリンダー内に吸気する、エンジンの区別方法のひとつ。NAや無過給と呼ばれることもある。

出典元:https://ja.wikipedia.org/wiki/自然吸気

自然吸気エンジンの場合、吸い込める空気の量が決まっているため、過給機付きのエンジンと比べて低出力となってしまいます。

しかし、過給機がない分エンジンが軽く、燃費が優れています。

ターボチャージャー

ターボチャージャーは、排気の流れを利用してコンプレッサを駆動して内燃機関が吸入する空気の密度を高くする過給機である。

出典元:https://ja.wikipedia.org/wiki/ターボチャージャー

空気を圧縮するため、小排気量であっても自然吸気エンジンよりも出力を発揮することができます。

自然吸気で捨てられていた排気を利用することになるので効率的といえます。

スーパーチャージャー

スーパーチャージャーは、排気を利用して空気を圧縮していたターボチャージャーと違い、エンジンの力で空気を圧縮します。

スーパーチャージャーは様々な乗り物で使われており、沢山の種類がありますが、車では基本的にルーツ式、遠心式と呼ばれるものが多く使われています。

ダウンサイジングエンジンとは?

出典元:http://blog.livedoor.jp/yamamotosinya/archives/52367902.html

ダウンサイジングエンジンは、過給機を使って動力源を補いエンジンを軽量化することで、過給機付きエンジンの欠点だった燃費が向上しました。

排気量が小さくなるので、排気量によって定められた自動車税が安くなります。

ディーゼルエンジンとガソリンエンジンの違い、クリーンディーゼルとは?

出典元:http://www.mazda.co.jp/cars/cx-5/accessories/

ディーゼルエンジンの種類

ディーゼルエンジンには、クリーンディーゼルと従来のディーゼルエンジンの2種類があります。

クリーンディーゼルに比べてススが多く、デメリットが多いです。

ディーゼルエンジンの規制が強化されたため、多くのディーゼルエンジンがより環境に優しいクリーンディーゼルにシフトしていきました。

クリーンディーゼル

粒子状物質や窒素酸化物の排出量が少ないディーゼル車をクリーンディーゼル車と呼んでいます。

クリーンディーゼルによって、ディーゼル車特有の黒煙や騒音というイメージを払拭されたでしょう。

ガソリン車よりも燃料を安く抑えられますが、車両価格はガソリン車よりも高くなります。

ハイブリッドカーの種類と特徴

出典元:https://newsroom.toyota.co.jp/jp/prius20th/

シリーズ方式ハイブリッド

シリーズ方式ハイブリッドでは、エンジンでモーターを回しながら電力を作り走行します。

エンジンは発電のみ、走行に使われるのはモーターのみで分担されています。

ニッサン、ノートe-POWERに採用されてます。

パラレル方式ハイブリッド

パラレル方式ハイブリッドは、エンジン、モーターの両方で走行することができます。

ハイブリッド車でありながらも低コストとなっています。

スプリット方式ハイブリッド

スプリッド方式ハイブリッドはトヨタが採用している方式です。

シリーズパラレル方式と呼ばれることもあり、シリーズ方式、パラレル方式の性能が融合されています。

PHV(プラグインハイブリッド自動車)とPHEV(プラグインハイブリッド電気自動車)の違いとは?

出典元:http://etex.jpn.com/outlander-phev-kawamura-ecpw-example-kyoto-yawata/

PHV(プラグインハイブリッド自動車)

PHVは、家庭用コンセントで充電でき、大きなバッテリーを積むことで長距離走行を実現した車です。

ディーラーやサービスエリアにも充電施設があり、外出時にも充電できるため非常に便利な車です。

PHEV(プラグインハイブリッド電気自動車)

PHVとPHEVに大きな違いはありません。

トヨタではPHV、三菱ではPHEVという呼び方を使っています。

電気自動車(EV)の種類と特徴

出典元:https://carnny.jp/1209

ニッケル水素電池

電気自動車に使われるバッテリーは2種類です。

ニッケル水素電池はトヨタのプリウスに採用されています。

リチウムイオン電池よりも重さがありますが、価格が安く、寒さに強いのが特徴です。

リチウムイオン電池

リチウムイオン電池はPHEVに搭載されています。

ニッケル水素電池よりも高価ですが、出力が高く、軽いので燃費の向上に繋がります。

レンジエクステンダーEVとは

レンジエクステンダーとは、電気自動車の航続距離延長を目的に搭載される、小型発電機からなるシステムである。

出典:https://ja.wikipedia.org/wiki/レンジエクステンダー

レンジエクステンダーは、ハイブリッドカーと似た構造になっています。

BMWの電気自動車i3ではオプションでレンジエクステンダーを装着できるようになっています。

航続距離は延びますが、車両価格が50万円高くなります。

燃料電池車(FCV)の種類と特徴

出典元:http://cartalk.tokyo/archives/2100

水素燃料電池自動車

水素と酸素の化学反応によって電力を生み出し、モーターを回転させて走る自動車です。

充填時間数分で500kmを超える走行距離を誇りますが、車両価格がとても高い点がネックになっています。

トヨタが開発しているMiraiは水素燃料電子自動車で、その名前の通りまさに未来を担う車といえるでしょう。

水素自動車とは違う?

水素自動車はガリソンエンジンやディーゼルエンジンと同じように、水素を燃料としている自動車です。

水素燃料電池自動車とは違う区分になります。

水素爆発という言葉があるように、危険なイメージを持っている方も多いようですがその心配は必要ありません。

マツダのRX-8やプレマシーで採用され、リース販売されました。

終わりに

出典元:https://www.nikkei.com/article/DGXNASFK29008_Z20C14A1000000/

車のエンジンなど、動力源について紹介させて頂きました。

車について詳しくない方もある程度理解出来たのではないでしょうか。

用途に合った車が必ずあるはずなので、購入の際は参考にしてみて下さい。

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