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エコカーについて

こんにちは!
今回は、近年台頭してきた(エコカー)についてお話しようと思います。エコカーとは、正しくは、環境対応車と言います。
地球温暖化の深刻化が懸念されている現代において、二酸化炭素の排出量を減らそうと、全世界で取り組みが行われています。工場からの排出規制だけでなく、自動車にも排気ガスにも規制がかけられるようになりました。

TOYOTA プリウス
TOYOTA プリウス

それから日本では、二酸化炭素(CO2)や窒素酸化物(NOx)などの排出量が少なく、燃費の良い自動車、エコカーが開発されるようになりました。
環境対応車は、環境にやさしいエコロジーと、ガソリンを節約するエコノミーの特性を合わせ持つため、エコカーと呼ばれるようになりました。

一般にエコカーといっても様々な種類があり、大きく3つに分けられます。
①ハイブリッド車
②電気自動車
③エンジンの性能を向上させた車

①ハイブリッド車

ハイブリッド車とは、エンジンとモーターで動く自動車です。
このタイプのエコカーは、多くの車種に取り込まれています。
発進時はモーターで動き、速度が出るとエンジンで動く仕組みになっています。
皆さんも見たことがあると思いますが、発進の際に静かなのが特徴です。
ハイブリッド車といっても様々な車種があります。
ハイブリッド車の仕組みも車種に、またはメーカーによって様々な違いがあります。
トヨタ、ホンダ、日産の3社のそれぞれの違いについて、説明したいと思います。

ハイブリッドの仕組みには大きく3つあります。
パラレル方式、シリーズ・パラレル方式、シリーズ方式の3つです。

〈パラレル方式〉
エンジンとモーターの出力の向きは同じで、発進や加速などパワーが必要となるときに、モーターがエンジンをサポートする仕組みです。

〈シリーズ・パラレル方式〉
動力分割機構というものを用いて、エンジンとモーターを共に動力源として使い分ける仕組みで発進、低速時にはモーターのみ、速度が上がるとエンジンを併用する仕組み。

〈シリーズ方式〉
バッテリーの電気でモーターを回し、電気がなくなるとエンジンで発電機を回して発電してモーターで走行する仕組み。

トヨタのハイブリッド車の仕組みについて、書いていきたいと思います。
トヨタは「THSⅡ(TOYOTA Hybrid System Ⅱ)」と呼ばれる「シリーズ・パラレル方式」の仕組みを使用しています。
低速時と発進時はモーター、速度が上がれば燃費効率の良いエンジンを使用しさらに、エンジンの生み出すパワーが有り余る場合は、電気に変換しバッテリーに充電し、強い加速をするときは、モーターとエンジンを併用するという効率の良いものです。
次に、ホンダのハイブリッド車の仕組みについてです。

ホンダは「IMA(Integrated Motor Assist System)」といわれる「パラレル方式」を採用しています。
1つのモーターのものをSPORT HYBRID i-DCD
2つのモーターのものをSPORT HYBRID i-MMD
3つのモーターのものをSPORT HYBRID SH-AWD
と呼んでいます。
2モーター式のものは、発電用のモーターと、走行用のモーターと、ハイブリッド車専用のエンジンを搭載しています。
モーターのみを使用して走行するEVドライブモード、モーターとエンジンを併用するハイブリッドドライブモード、エンジンのみを使用するエンジンドライブモードの3種類の走行モードを使い分けて走っています。

最後に日産のハイブリッド車の仕組みについてです。日産はパラレル方式で1つのモーターで発電と走行を行っています。
また、「インテリジェントデュアルクラッチコントロール」という独自のシステムを用いており、これは2つのクラッチが付いており、モーターで走るときはエンジンを切り離し、このためにエンジンブレーキの影響をなくすことができ、高燃費、高効率のエネルギー循環ができるようになっています。

近年では日産が、「e-power」とよばれる「シリーズ方式」の仕組みを採用もしています。この仕組みは、前に述べているように大出力のモーターを動かして走行する仕組みになっています。
「モーターだけで走るなら電気自動車と同じじゃないの?」という疑問が生まれると思いますが、全く違います! なぜなら、e-powerシステムはエンジンを搭載しているからです。

前にも述べていますが、シリーズ方式ではエンジンで発電した電気をモーターに回して車を動かしているので、動力源はモーターなのですが、ガソリン車という分類になります。電気自動車は、充電池に電気を充電して、それを使ってモーターで動いています。その点が大きな違いです。

また、e-power車についてよくテレビでCMを見ることがあると思いますが、その中のセリフに「アクセルを離すと減速~」というような1部分があります。「アクセルを離すとスピードが遅くなっていくのは普通じゃない?」と思われる方が多くいらっしゃると思います。しかし、この言葉の意味することは、空気抵抗や摩擦などのために自然と速度が落ちていくということではないです。

アクセルペダルを離すことにより、モーターの制動力が作用し、普通の自動車でいうエンジンブレ―キのような減速が発生する為に、ブレーキを踏まずとも大きな制動力を得ることが可能になる、ということを意味しているのです。この大きな制動力は、雪道や凍結した道を走行するうえで、非常に大きな効果を発揮します。

ブレーキを踏まずに速度が落ちていきますので、タイヤがロックしてスリップし始めるという危険性が多少減るというメリットがります。ただ単に燃費がいいからといって、車を選ぶのではなく、その土地に適した運転がしやすい車を選ぶというのも良い車の選び方です。

このように、エンジンブレーキに類似した制動力がよく効く車では、ワンペダルドライブという言葉が使われることが、しばしばあります。これはそのままの意味で、アクセルペダルを踏む、離すの操作のみで、車の運転をするという意味です。そのような運転が、本当に良いものか否かはわかりませんが、車の試乗等でそのような運転法を経験してみるのも面白いと思います。

②電気自動車

電気自動車はエンジンを使わずに走る車のことです。日産のリーフが有名ですよね。

日産 リーフ
日産 リーフ

充電可能なリチウム電池の2次電池を搭載しており、電池を専用の充電器を用いて充電して走行します。ただ、電気自動車の難点として、航続可能距離が短いものが多いという問題があります。

近年では、バッテリーの容量の大型化により、航続可能距離が大幅に改善され長距離を走行できるようになってきてはいます。日産のリーフがおよそ400㎞で最長とされています。エンジンを使わないで走る車として、他にも燃料電池車というものがあります。これは、水素を使い空気中の酸素と反応させて、電気を作ってモーターで走る車です。充電して走行するということは、充電がなくなると・・・そうです走れなくなります。

最近では、高速道路のパーキングエリアや、大型ショッピングモールの駐車場などに、電気自動車専用の充電スペース、いわばガソリン車でいうガソリンスタンドと同様の施設の数が増えてきています。

ただ、充電施設に必要な電気の電圧が、200Vほどないといけないという縛りもあるため、すぐには充電施設を普及していくことは、難しい状況ではあります。しかし、電気自動車は高級車での普及も増加していますので、充電施設が増えていくことは時間の問題といえるでしょう。

また、電気自動車のもう1つのメリットとして何かをしながら充電ができることです。
例えば、ガソリンスタンドに行けばガソリンの給油をすること、メインでその他の用事を済ませたりすることはかなり難しいことです。

でも、電気自動車を充電する場合は、給油の様にさっと終わらせることはできませんが、そのおかげで買い物しながら充電、映画を見ながら充電、美容院にいる間に充電など充電中に様々なことをすることが可能ですので、時間の有効活用ができるというわけです。

TOYOTA MIRAI
TOYOTA MIRAI

③エンジンの性能をあげた車

エンジンの性能を向上させたものには、軽油を燃料として走るディーゼル車などがあります。マツダのCX-5やデミオなどマツダ車がそれです。

マツダ デミオ
マツダ デミオ

これらの車は、一般的なガソリン車と燃費の比較をすると、それらよりも高い水準になっていて、まさに「エコ」カーとなっているわけです。

これらのほかにも、燃費を向上させエコカーに近づけるために、自動車に様々な技術改善も施されています。例えば、ボディーの形状を改善することにより空気抵抗を減らしたり、軽量素材を採用して軽量化したり、タイヤの摩擦を軽減したりなど、燃費改善により有害物質の排出を抑える工夫がされています。

また、エコカーを購入する際に「エコカー減税」という税金を減額又は、免除してもらえるお得な措置をとってもらうことができます。数年前までは、エコカー補助金というものが存在しており、国からお金が支給されていた期間もありました。

エコカー減税の対象になっている車は、主に「自動車取得税」と「自動車重量税」、それに新規登録・届出翌年にかかる「自動車税(環境配慮型税制)」の3種類です。
さらに、次世代自動車に関しては、最初の継続車検の際に、普通であれば払わなければいけない自動車重量税を免除してもらうことができます。

つまり車の購入時、購入の翌年の5月ごろ、購入後の最初の車検時の、計3回にわたって減税又は免税の恩恵を受けることができるのです。また、新車登録の翌年度から自動車税が減税となる自動車グリーン化税制というものもあります。
但し、新車を購入した場合にのみ自動車所得税と自動車重量税が減税、免税されます。
エコカー減税の落とし穴とでも言うところでしょうか・・・。

ここまでエコカーエコカーと言ってきましたが、「そもそもエコカーの基準ってなんなの?」と思われる方もいらっしゃると思いますので、少し説明しておきます。

エコカーとは、基本的には平成17年度排ガス基準を75%以上クリアしていて、かつ、ある一定の燃費基準もクリアしている自動車のことを指しています。「基準を満たしている車はどうやって見分ければいいの?」と疑問に思われるかもしれませんが、基準をどれくらいクリアしているのかを見分けるのは簡単です。

基準を満たしている車の、リアガラスの端のほうに楕円形のシールが貼ってあることがあります。そのシールが貼られていることが、基準を満たしているかを、確認する最も簡単な方法です。

下記の写真の車は、排出ガス基準も燃費基準も、共に前述の条件を満たしているのでエコカーということが確認できます。もちろんエコカー減税の対象車でもあります。

また、もう一つ基準を満たしているかどうかを、確認する方法があります。
それは車検証を見てみることです。車検証の備考の欄に、燃費基準を達成していることや、この車がハイブリッド車であることが記されています。写真の車検証に記載されている備考欄は、トヨタのプリウスの物です。この車は、中古で購入したため、エコカー減税の恩恵を受けることはできません。

燃費シール・排ガス基準シール
燃費シール・排ガス基準シール

車検証備考欄乱
車検証備考欄乱

エコカーと言ってもメーカーや、車種で作りの違う車がたくさんあります。購入の際は、自分のライフスタイル、使用用途を考慮し選ぶことが大事です。

また、「エコカーのどこがいいの?」と思っていた方も、考えが変わったのではないでしょうか。今後の自動車の購入の候補にいれたくなったのではないでしょうか。

まず、試乗車に乗り体験してみてください。自動車は進化を続け、水素自動車や、自動運転など10年前には考えられなかった自動車がどんどん出てきています。これからも、自動車の進化に目がはなせませんよね。
最後まで、読んでいただきありがとうございました。

(執筆:広島大学自動部)

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