エンジンに関する用語

自動運転を支える?クローズドループ制御とは

- クローズドループ制御の仕組み クローズドループ制御とは、目標値と実際の状態を常に比較し、その差(偏差)に基づいてシステムを調整する制御方式です。身近な例では、エアコンの温度調節が挙げられます。エアコンの場合、設定温度と室温との偏差を測り、その差をなくすように自動で冷風や温風の強さを調整します。 自動運転においても、このクローズドループ制御が重要な役割を担っています。例えば、車両の速度制御について考えてみましょう。目標速度と実際の速度の偏差を検知し、その差を縮めるようにアクセルやブレーキを自動制御することで、車両は常に目標速度を維持しようとします。 このように、クローズドループ制御は目標値と実際の状態を常にフィードバックしながらシステムを調整するため、高い精度と安定性を実現できるというメリットがあります。自動運転のように複雑なシステムにおいて、安全かつ正確な動作を実現するために欠かせない技術と言えるでしょう。
駆動系に関する用語

トルクステアとは? FF車や4WD車の走り方を左右する要因

「トルクステア」という言葉をご存知でしょうか。トルクステアとは、アクセルを踏み込んだ際に車が左右どちらかにハンドルを取られる現象のことを指します。特にFF車(前輪駆動車)で発生しやすく、その加速性能やハンドリングに影響を与えるため、FF車や4WD車を運転する上で知っておきたい現象です。
電機部品に関する用語

EVの心臓部!『主電池』って何者?

電気自動車(EV)の心臓部といえば、ガソリン車のエンジンに相当する『モーター』を思い浮かべる方が多いかもしれません。しかし、モーターを動かすために欠かせないのが『主電池』です。 主電池は、EVの動力源となる電気エネルギーを蓄える、大容量バッテリーのこと。スマートフォンやノートパソコンに使われているバッテリーと同じように、リチウムイオン電池が主流です。しかし、EVの主電池は、より高電圧・大容量で、小型化・軽量化も進んでいます。まさに、EVの航続距離や価格を左右する重要な部品と言えるでしょう。
電機部品に関する用語

車の充電: 知っておきたい基礎知識

車を走らせるために欠かせないバッテリー。しかし、エンジン車とEVでは、その役割や仕組みが大きく異なります。 エンジン車の場合、バッテリーは主にエンジンを始動させるための電気を供給する役割を担います。その他、ライトやカーナビ、エアコンなど、様々な電装品にも電気を供給しますが、エンジンの駆動自体はガソリンによって行われます。そのため、エンジン車のバッテリーは比較的コンパクトで、容量もそれほど大きくありません。 一方、EVはバッテリーに蓄えられた電気エネルギーのみでモーターを回転させ、車を走らせます。言わば、EVにとってバッテリーはエンジンのような心臓部と言えるでしょう。そのため、EVのバッテリーはエンジン車と比較してはるかに大きく、高電圧で、大容量です。このバッテリーの違いが、エンジン車とEVの走行性能や充電時間、航続距離などの違いを生み出しているのです。
クルマに関する色々な状況

燃料電池の敵!フラッディング現象とは?

燃料電池は、水素と酸素の化学反応を利用して発電するクリーンなエネルギーデバイスです。その仕組みは、電池と似ています。 電池では、プラス極とマイナス極の間でイオンが移動することで電気が流れますが、燃料電池では、水素と酸素が反応して生じるイオンが電気を生み出します。 具体的には、燃料電池は、電解質を挟んだ2つの電極(アノードとカソード)で構成されています。アノードでは水素が供給され、触媒の働きによって水素イオンと電子に分解されます。水素イオンは電解質を通ってカソードへ移動し、一方、電子は外部回路を通ってカソードへ移動します。カソードでは、酸素が供給され、電子と水素イオンと反応して水を生じます。 このように、燃料電池は、水素と酸素の化学反応エネルギーを直接電気エネルギーに変換するため、高いエネルギー変換効率を誇り、発電時にCO2を排出しないという点で、次世代のエネルギー源として期待されています。
環境に関する用語

車の心臓部!触媒の役割と重要性

自動車を走らせるために必要なエンジン。それと同様に重要な役割を担っているのが「触媒」です。触媒は、一見するとただの金属の塊のように見えますが、排気ガスに含まれる有害物質を浄化する、環境を守る上で欠かせない存在なのです。
機能に関する用語

車の動きを滑らかに「位相制御」とは?

- 車の動きを左右する「位相制御」の基礎知識 車は、エンジンが生み出すパワーをタイヤに伝えて走ります。しかし、エンジンからタイヤまでの間には、回転数や力の伝達を調整する様々な機構が存在します。その調整の役割を担う重要な技術の一つが「位相制御」です。 位相制御とは、電気信号のタイミングをずらすことで、モーターなどに出力する電圧や電流をコントロールする技術です。車においては、エンジンやモーターの回転を制御したり、ハイブリッドカーのモーターとエンジンの連携をスムーズにしたりするなど、様々な場面で活躍しています。 例えば、アクセルペダルを踏むと、エンジンに送られる燃料の量が増え、回転数が上がります。この時、位相制御によって点火時期を調整することで、エンジンの回転をスムーズに上昇させ、快適な加速を実現します。 位相制御は、燃費向上や排出ガス削減にも貢献しています。エンジンの燃焼効率を高めるために、燃料噴射のタイミングを精密に制御したり、ハイブリッドカーにおいては、エンジンとモーターの切り替えをスムーズに行うことで、エネルギー効率を最大限に高めることができます。 このように、位相制御は、車の性能を左右する重要な技術と言えるでしょう。
デザインに関する用語

知られざる車のデザインツール「スクライバー」

車のデザイン画を描く際に用いられる専用の道具、それがスクライバーです。シャープペンシルなどとは異なり、先端に金属製の小さな車輪 が付いています。この車輪を紙面に走らせることで、一定の太さの線が引ける ようになっています。鉛筆やペンでは表現できない、独特な滑らかな曲線が特徴です。
環境に関する用語

知ってた?車のリサイクル法!

皆さんは、「自動車リサイクル法」って聞いたことがありますか? 2005年から始まったこの法律、実は車を持つ私たちみんなに関係があるんです! 簡単に言うと、車を廃棄する際に、資源をリサイクルしたり、環境を汚染する物質を適切に処理したりするためのルールなんです。 この法律のおかげで、リサイクルが進んで資源の有効活用や環境保護に繋がっているんですよ。
ボディーに関する用語

車の安全を守る!安全ガラスの種類と特徴

車の窓ガラスには、万が一の事故に備えて安全ガラスが使用されています。これは、通常のガラスに比べて割れにくく、割れた際にも破片が飛び散りにくいという特徴を持つガラスです。安全ガラスがあることで、事故時の乗員への傷害リスクを大幅に軽減することができます。
駆動系に関する用語

燃費向上へ!可変容量フライホイールの仕組み

フライホイールとは、回転運動のエネルギーを蓄えたり、放出したりする機械要素のことです。円盤状の回転体で、回転速度を変化させることでエネルギーを貯めたり、放出したりすることができます。 昔から馴染みのある技術であり、その歴史は古く、ろくろや水車などに利用されてきました。近年では、エネルギー効率の向上を目的として、自動車や鉄道、電力貯蔵など、様々な分野で活用され始めています。