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車のエアコンのガソリン消費量、電力消費量

abbeyroad0619さん

2009/8/400:23:34

車のエアコンのガソリン消費量、電力消費量

車でエアコンONでの走行は、エアコンOFFでの走行と比較するとかなり燃費が悪くなりますよね。

エアコン使用によるガソリン代って、家庭用エアコンの電気代と比較すると、どっちが高いのでしょうか・・・?

また、
「カーエアコンは、出口を絞って風量調整してるだけだから、風量は大でも小でも消費量は全く変わらない」
という事を聞いた事があるのですが、それは本当ですか・・・?

詳しい方いらっしゃいましたら、ご教示いただきたく、お願い申し上げます。

家では「電気がもったいないから」と思ってエアコン使用を節約しているのですが、車ではバンバン使ってしまっています。
でも、実は車のエアコンもかなりお金がかかっているならば、ちょっと考えちゃいますよね。

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ベストアンサーに選ばれた回答

e60fuenfer1さん

2009/8/422:25:16

●ご質問への回答

(1) 家庭用エアコンとの燃料コスト比較
車両の駆動源をガソリンと電気で比較すると,電気はガソリンの1/10ですみますので,家庭用エアコンは自動車用の1/10程度のコストで済むはずです。ただし動力は,自動車用は,住宅の20畳くらいの能力があります。日射量の影響を受けやすいためです。このため走行時と住宅に住んでいるときでは,1/5くらい違うでしょう。

(2) 風量
下記URLの回答をご覧ください。風量の調整は,ブロワファンというファンのモータの回転数を制御しており,高風量になるほど電力を使います。
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1328825313

なおちょっと専門的になりますが,モータの回転数調整には2種類あります。ひとつは一般的に使われる「抵抗式」,そしてもうひとつは高級車に使われる「PWM方式」です。「抵抗式」では,風量を1/2にしても,電力は半分になりませんが,「PWM方式」では,電力も1/2になります。

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エアコンは、多くの動力(馬力)を必要としています。例えば、エアコン用コンプレッサは最大4馬力(約3kW)も消費しています。少しデータを示しましょう。

エアコンをONすると、燃費が悪化します。この悪化の程度を「エアコン燃費悪化率」といいます。

●外気温により下記のように変化します。
・夏季 燃費悪化率=25~35%
・春秋期 燃費悪化率=10~20%
・冬季 燃費悪化率=2~10%

以上は、10-15モード走行での燃費の悪化率を意味しています。もし40km/hや60km/hといった一定速度で走行すれば、車両の駆動エネルギは、走行距離に対して、より小さくなります。つまり一定走行時には、エアコン動力は相対的に大きくなります。このため、高速道路では、もっと悪化します。しかし走行風により、エアコンのコンデンサがよく冷却されます。

エアコンのコンデンサがよく冷却されると、冷凍サイクルの高圧側が低下し、エアコンのコンプレッサの圧縮比も低下します。これによりコンプレッサ動力も低減し、結果的に、高速道路の方が、渋滞のある一般道より、燃費悪化率は小さくなります。

●どの部品で動力を消費しているか

(1) エアコン用コンプレッサ … 最大3kWも消費します。時速40km/hでの定常走行時、走行抵抗は4~5kW(5.4~6.8馬力)程度ですから、いかにエアコン用コンプレッサが大きな動力を消費しているか、おわかりいただけるでしょう。
ただいつも3kWも消費しているわけではなく、夏季でも車室内が冷えてくれば、1~1.5kW程度まで低下します。
春秋期では、可変容量コンプレッサなら、動力は、夏季の半分くらいになります。固定容量コンプレッサなら、ON-OFF運転をおこない、時間平均すれば、やはり夏季の半分程度になります。

(2) 冷却ファン … コンデンサとラジエータを冷却するためのファンで、最近は、電動ファンが一般的です。小さいもので70W(約0.1馬力)、大きいものは、350W程度です。欧州車では、800~1200W(1.1~1.6馬力)という大きな電力を使うものもありますが、がんがん稼働するのは冷房の初期や高速道路から一般道に出るようなばあい(高速道路での発熱した熱量が低速走行で放熱できない場合)だけです。

エアコンの冷凍サイクルの高圧側圧力が高い場合やエンジン冷却水の温度が高い場合に、高い回転数で稼働し、高圧側圧力が低く、エンジン冷却水が85℃程度以下であれば、ファンは停止し、走行風で熱交換器の冷却をします。

(3) ブロワファン … エアコンの室内ユニット(HVACユニット)内にあるファンで、250~350W(0.3~0.48馬力)程度です。これもオートエアコンであれば、自動的に回転数を変化させます。

エアコン用コンプレッサは、エンジンからベルトで駆動され、冷却ファンとブロワファンはオルタネータで発電した電力を利用します。オルタネータの発電効率は約55%ですから、冷却ファンとブロワファンで400W(約0.5馬力)消費する場合、エンジン負荷は、730W(約1馬力)程度になります。

ハイブリッド車で使われている電動コンプレッサは、発電用モータで発電した高電圧(202~280V)で駆動されます。動力は最大3kW程度です。ただ電圧12V系のオルタネータより、発電効率が高い(約80%)ことが特徴です。ベルトの伝達効率が95%程度ですから、単純に考えれば、ベルト駆動のコンプレッサの方が、電動コンプレッサより効率が高いことになります。しかし可変容量コンプレッサは、半分程度の容量で稼働するとき、機械効率が低下するため、年間平均すれば、電動コンプレッサの方が、効率が高いことになります。

ご参考になれば幸いです。

質問した人からのコメント

2009/8/7 09:17:15

ありがとうございます。
5倍もコストがかかってるとは驚きました。

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