調布市のＫＡＺのブログ一覧

エンジン停止後の再始動時間が、従来比で半減するというアイドリングストップシステムの話。

クルマのスペックのひとつとして環境性能が話題に上がるとき、「地球に優しい～」という表現が使われることがある。「地球に優しい排出ガス浄化性能」などといった具合だ。クルマを運転するドライバーに対しても、「地球に優しいアクセル操作が求められる」などと評されることが多い。
さて、いわゆる「地球に優しい」機構の中のひとつに、路線バスなどにも採用されている「アイドリングストップシステム（以下、ISSと称す）」がある。

ISSについては、各方面でその効果が試算されているが（単位走行距離あたりの停止時間やその頻度などから、年間CO2削減量を推定する）、正直に言っていまいちピンと来ない感がぬぐえない。また実際にISSを開発するメーカー側からみても、単にエンジンを自動で停止させて自動で復帰させるだけでシステムが成立するとは言えないところに評価の難しさがあるだろう。たとえば、

　　・バッテリ容量は従来と同じで良いのか？
　　・始動回数はセルモーターの寿命以下に収まるのか？
　　・フライホイールやトルコンのリングギヤは摩耗しないのか？
　　・オルタネータの容量、発電制御は従来通りで良いのか？
　　・長時間停止中の電気負荷（エアコンなど）は許容できるのか？
　　・スパークプラグのくすぶり、寿命に与える影響は？
　　・暖機途上の停止は触媒の劣化を促進しないのか？
　　・坂道での停止はAT車のクリープ現象をキャンセルするが？

素人がザッと考えるだけでも、上記のような評価項目をクリアしなければならないだろう。そう思っていたところに、次のような記事が目に飛び込んできた。以下は2005年10月5日付けの日刊自動車新聞の要約である。

　　◎マツダは、エンジン再始動時にセルモーターを使う従来のシステムに
　　　 代えて、「シリンダ内に 燃料を直接噴射 させ、その爆発エネルギーで
　　　 再始動させる」 という 「スマート・アイドリングストップシステム」 を開発。
　　◎このシステムでは、再始動に要する時間を半分以下にできるという。
　　◎具体的なメカニズムは次の通り。
　　　　・圧縮行程で停止した1本のシリンダ内に少量の燃料を噴射する。
　　　　・それによって、エンジンを逆回転方向に微小回転させる。
　　　　・次に、逆回転によって圧縮を始めたシリンダを爆発させて、強い
　　　　　膨張エネルギーを発生させることで 正回転で本格始動 させる。

マツダによると、このスマートISSにより、従来のISSに較べて始動時間は約0．3秒（←約0．7秒）、燃費は約10％向上、しかもセルモーターを使わないため静粛性も高まり、まさに「良いことずくめ」のシステムと主張する。

私見だが、「圧縮行程で停止した1本のシリンダ」 を毎回毎回正確に検出する手段を実現させたこともさることながら、「エンジンを逆回転方向に微小回転させる」 という発想には非常に驚かされた。

ところで「エンジンが逆回転する」と聞くと、悪いイメージを持っている人は多いのではないか。と言うのも、かつて軽自動車に2サイクルエンジンが搭載されていた昭和の ひと頃、某軽No.1メーカーの某車で、普通にエンジンキーをひねったのにエンジンが（2サイクルの構造上）逆回転してしまい、「ギヤを1速に入れるとクルマがバックし出し、ギヤをリバースに入れると前進する」 という前代未聞の珍事・・・いや、一大事件が発生したことがあったからだ。

しかし、そんな事件も今は昔。上記の日刊自動車新聞の記事にもある通り、マツダは「エンジンを逆回転させる」という、まさに 文字通りの「逆転の発想」 ・・・により、技術的なブレイクスルーを実現したのだ。だから技術の発展は素晴らしいし、面白い。このスマートISSは、今月から開催される東京モーターショウに技術展示されるというから、ぜひ見てみたいものである。

飛行場で活躍する燃料補給車の話。

2005年10月9日、東京都調布市の調布飛行場で「第10回・調布飛行場まつり」が開催された。この日は年に1回、同飛行場が一般開放される日である。飛行機の操縦席に座って主翼のフラップを操作したり、あるいは（有料だが）実際にコックピットに乗り込んで滑走路での走行体験ができたりと、盛りだくさんのイベントになっている。

例えて言うなら、富士重工業（株）の矢島工場＠群馬県太田市が、年に一度の「大感謝祭」を行うようなものだと考えてみれば良いだろう。スバル大感謝祭がスバリストにとってはこたえられないイベントであるのと同様、この「調布飛行場まつり」も一部の航空機ファンにとってはたまらないイベントであると思う。

飛行場内では、ヘリコプタやライトプレーン、あるいは地域の特産物ブースや屋台などが立ち並ぶその横で、実は「はたらくクルマたち」も展示されていた。パトカーや消防車である。こうしたパトカーや消防車は富士重工業（株）の ＳＫＣ開設１０周年祭 でも間近で見たことがあるし、また東京モーターショウでも一般公開されているので、正直なところ、特に珍しいものとは感じなかった。

ところがふと見ると、その横には「大型給油車」なる特種用途自動車も展示されていることに気がついた。「大型給油車」と言っても、単なるタンクローリーではなく、飛行場で航空機を相手に活躍する「働くクルマ」であることは明白だ。航空機用の燃料を運ぶクルマにはどんなメカニズムが備わっているのだろう。航空機そっちのけで（＞失礼）、近づいて見ることにした。

以下は航空機用燃料給油車の給油設備に関するスペックである。
　　　◎給油ホース・・・燃料を汚染しないだけでなく、静電気も防止する専用の
　　　　　　　　　　　　　　素材で作られている。重くて硬いのが難点だという。
　　　　　　　　　　　　　　この時の装填サイズは、内径 1[インチ]・長さ 20[m]。
　　　◎給油ノズル・・・重力ノズルと圧力式ノズルの両方式を備える。
　　　　　　　　　　　　　　前者は燃料を給油口から流し込み、後者は機体に接続
　　　　　　　　　　　　　　して燃料を圧送する。アダプタでワンタッチ差替が可能。
　　　◎燃料流量計・・・フローメータ。120[L/min] で使用しているという。
　　　◎デッドマンSW・・握るとポンプが回って燃料が流れ、放すと止まるスイッチ。
　　　　　　　　　　　　　　圧力給油の場合、ノズルのレバーで出したり止めたり
　　　　　　　　　　　　　　できず、このスイッチで給油量を制御するという。
　　　◎緊急レバー ・・・燃料が配管漏れした場合、タンク弁を一瞬で止められる。

燃料ホースが「静電気を防止する素材」で出来ていることは必須だろう。ドラムを回転させてホースを出したり巻き取りしている最中に静電気が発生（または帯電）して引火したらシャレにもならない。ただ、「重くて硬い」という点に関しては現在も改良研究が続けられているようで、展示車に装填されたサイズ以外にも仕様が何通りかあるとのこと。

給油速度が 120[L/min] というのは、秒速に換算すると 2[L/sec] だ。自動車レースのF１での給油スピードは別格として、S耐などと較べてもこの給油速度は速い方ではなかろうか。その他、安全装置が2重3重にもなっている点は、上記で述べた通りである。

その他、「調布飛行場まつり」では、”場内速度 15[km/h] 以下のこと” と速度制限が設けられた滑走路内の作業専用車（by トヨタ自動車）に触れることができたり、展示即売コーナーでは使用済みの飛行時間積算計や高度計、シリンダヘッドなどのジャンクパーツに混ざって、何と500万円のプライスタグが付けられた水平対向6気筒エンジン（Cessna206）が置いてあるなど、目の保養になった。

この日は飛行場を舞台に、普段は見ることのできないクルマ（と飛行機たち）を目にすることができ、有意義な時間を過ごすことができた。航空機ファンでなくても、どこかに新しい発見があるかもしれない「調布飛行場まつり」、来年も訪れてみたいと思っている。

電気自動車・・・というよりも電動二輪車・・・に乗る機会を得たので、その様子を簡単に報告する。

セグウェイは電動二輪車。ただし二輪車とは言っても、前後にタイヤの付いたバイクやスクーターとは全く異なる。2つのタイヤは進行方向に対して平行に配置されており、その間に人が乗るステップがある。ステップからは垂直方向にシャフトが伸び、その先端にバーハンドルが付いている。

※セグウェイの詳細は → こちら。

自動車で言うところのイグニッションキーは無く、代わりにボタン電池のような始動キーをハンドルの根本付近の端子に数秒間接触させると、走行モードとなる。インパネらしきものも無く、ただシステムの稼働状態を示すメーターが備わっているだけである。何ともシンプルな造りである。

試乗は都内某所で行われた。まずは説明員から一通りのガイダンスを受ける。
　　◎足のつま先に力を入れると前に進むこと
　　◎足のかかとに力を入れると後退すること
　　◎アクセル、ブレーキは無いこと
　　　（止まるときはステップにまっすぐに立つ）
　　◎曲がるときは、左手のグリップを回すこと
　　　（内側に回すと右旋回、外側に回すと左旋回）

説明員曰く、「素直に立って、余計な事は考えないでください。」・・・なるほど、セグウェイは重心移動で動く乗り物だ。下手に前に進もうなどと考え出すと、動きがギクシャクするらしい。説明員は次にこう続けた。「それでは実際にステップに立っていただきますが、まっすぐ立てない場合は降りて（試乗中止にして）もらいます。」

・・・半分脅し？のようにも聞こえたが、要するに安全を配慮してのことらしい。まず最初に片足をステップに乗せた状態で、残りの足を乗せるのだが、その際にバランスを崩してしまうことがあるようだ。いったんバランスを崩してしまうと、乗員は（例えば一輪車や竹馬から落ちないように踏ん張るのと同様に）前に後ろに姿勢を崩してしまうのだが、そうなるとその前後方向の荷重移動に同調してセグウェイも瞬時に前後にギクシャクした動きをとってしまい、危険となりかねないのだ。

その状態を言葉で書くと、「前にバランスを崩す→急発進→（慣性の法則で）乗員は後ろにのけぞる（まるでバイクのウイリー状態）→後ろに荷重がかかるので、今度は急にバック→（慣性の法則で）前にバランスを崩す→以下同様」が早い周期で繰り返されてしまうのだ。少々オーバーな表現をすると、ハンチングのような感じと言って良いだろう。

さて、実際に乗ってみることに。私はちょっとだけ緊張したが、その緊張はちょっとだけで終わった。ごく普通に立てたからである。やはり気負わずに自然体で乗ることが一番良いようだ。次に走らせてみる。スピードの調整は、前方向への荷重移動で調整する。足先に力を入れ、前傾姿勢を強く取れば速く進むし、前傾を弱めると非常にゆっくり進むことも可能だ。その際、視線は遠くに取った方が良いだろう（女子器械体操選手なら分かると思うが、平均台の上を前進する時の目線のようにする）。

私は試乗会場を問題なく前進した。ほどなくしてパイロンが近づいてきた。左グリップを外側にひねる。ひねるグリップの回転角の大小が、セグウェイの旋回半径の大小に連動している。グリップを大きくひねるとその場で回転し、まるでWRCドライバーの セバスチャン・ローブ （彼は元器械体操選手で、ジュニア（14歳）までは全仏10位の高ランキングだったと伝えられている）がステージ勝利後に、観客の前でWRカーを連続スピンダンスさせる時のように操作することもできる。もちろん私はここではそんなことはさせなかったけれど。

走行性はなめらかで、音もほとんどしない。立った状態でステップに乗るので、前方の見晴らしも良い。感覚的には、タイヤの付いた竹馬に乗っているような感じだ。ただ、運転するための特種な技能は不要で、うまく乗りこなせるかどうかは、単に「慣れているか／いないか（経験が多いか／少ないか）」にかかっていると思う。そのように考えているうちに、あっという間に試乗コースのゴールに近づいた。終了時にもふらつかずに降りることができた・・・と言っても、路面に降りる動作はほんの一瞬だけで済むので、まずふらつくことはないのだが。

試乗自体は数分間という短いものだったが、普通の人なら乗れるだろう。もしかすると、自転車に乗ったことの無い人でも乗れるかもしれない。私自身は初めは少々おっかなビックリの感じがしたが、実際に乗ってみると面白いことは確かだ。

さて、デビュー時は「世紀の発明」と称されたセグウェイだが、残念ながら 日本国内では公道を走ることはできない。ところが米国に目をやると、このセグウェイで アメリカ大陸を横断 した者もいて驚かされる。このへんは、やはり文化と国民性の違いなのだろう。

日本では、栃木県（日光国立公園・鬼怒川温泉）の ウェスタン村で常設体験乗車 できるそうだ。私見だが、遊園地やテーマパークでのアトラクション用にとどまらせるのではなく、セグウェイによるジムカーナやトライカーナのようなレッスンやスポーツ競技が開催されると、かなり面白いイベントになるのでは？と思う。

クルマの各ドアが樹脂製になるかもしれない、という話。

燃費向上はクルマの永遠のテーマの一つだ。燃費向上のための改善はエンジンやトランスミッションだけが受け持つものではなく、車体側も軽量化という手段などによって燃費改善に貢献できる。
軽量化の具体的アイテムには、「板厚や肉厚の減少」「構造体の構造見直し」「材料置換」などがあり、このうち材料置換（例：鉄→アルミ化、アルミ→樹脂化など）はその効果を得やすいが、跳ね返りとしてコストが上昇してしまうという課題が残る。

国産量産車を振り返ってみると、金属製のアウターパネルを樹脂性のパネルに置き換えた例として、マツダAZ-1やスバルSVXが思い起こされる。どちらもデザイン的な意匠を実現させるために樹脂化されたと思われるが、最近の例でも2001年にフルモデルチェンジされたステージア・ワゴンに樹脂製リヤゲートが採用されている。それは部分的なものではなく、ガラスとモール以外はオール樹脂製となっている。

この件に関し、2005年7月25日付け日経産業新聞は次のように伝えている（以下はその要約）。
　　　◎ステージア向けの樹脂製テールゲートは日立化成工業（株）製で、
　　　　 デザインの自由度や成型のしやすさが採用の決め手になった。
　　　　 （その後、樹脂製テールゲートはムラーノにも採用される。）
　　　◎テールゲートの重さは、樹脂製で約20～30kg。これは、従来の
　　　　 金属製に較べ、1～2割ほどの軽量化を達成している。
　　　◎樹脂は金属に較べてコスト高になるが、製造工程の簡素化と製品
　　　　 のモジュール化により、最終的に鋼板よりも20％ほど低下できた。

さて、樹脂化による一番の懸念点は、衝突安全性（強度）の確保であろう。ところが日立化成工業（株）によると、CAE（コンピュータによる解析手法）により強度を維持したまま樹脂を薄くすることに成功したという。初期の樹脂製テールゲートは、ガラス繊維を混ぜて強化したポリプロピレン樹脂を内側で使用し、外側には容易に塗装可能なナイロン系樹脂を使用していた。ところがつい最近デビューした日産ラフェスタでは、外側にもポリプロピレンを使用し、トータルでの軽量化を実現しているという（※ポリプロピレン：PP材は一般的にはバンパーなどの素材として利用されている）。

素材として汎用性のあるPP材を使うことで、リサイクル性もアップ。金属製の場合は10～15ほどのプレス工程が必要だったが、樹脂製では一体成型により3工程ほどで済むのでトータルでもコストダウン。おまけにデザインの自由度が格段にアップすると伝えられる。まさに樹脂製のドア（テールゲート）は、今後に向けてその採用車種が増えることが見込まれるだろう。

将来はテールゲートだけでなく、各ドア（助手席や後席のスライドドアなど）にも少しずつだが樹脂化の流れが広まっていくかもしれない。

トヨタが発売する、クラウン用の「スマートキー内蔵型」腕時計の話。

乗用車に便利装備として 集中ドアロック が装着され始めたのは、いつ頃の事だろう。当初の集中ドアロックは、その名の通り「運転席のドアロック/アンロック」に連動して各ドアのロック/アンロックが作動する機能だけのもので、リモコンキーはまだ無かったと記憶している。つまりキーを運転席ドアのカギ穴に差し込んで回すか、あるいは室内でドアロックを手動操作しない限り、各ドアのロック/アンロックが連動しないタイプであったはずだ。

その後、メインキーにボタンが付いた リモコン機構 による集中ドアロックに進化し、狭義のキーレスエントリー（※１）と呼ばれる装備が普及した。ただし、そのリモコンも初期のタイプは 赤外線方式 で到達距離が短く、ドアの間際まで近づかないと反応しないことに悩まされた者も少なくないはずだ。だがそれも、リモコンが 電波式 に改められてからは、使い勝手がグンと向上した（※２）。

（※１）狭義のキーレスエントリー
元々「キーレスエントリー」とは、カギ（key）を使わないで車内にアクセス可能な装備の総称であるから、たとえば一部の日産車に採用されていた、ドアノブ横に設置された数字のボタン（暗唱番号）を押すことで開錠される装備も「広義のキーレスエントリー」。同様に、レガシィのターボモデルで採用されていた、あらかじめ設定した４ケタの暗唱番号に応じた回数分だけドアノブを引き上げることで開錠可能な装備も、「広義のキーレスエントリー」である。

（※２）リモコンが電波式
これは推測でしかないのだが、リモコンが電波式に変更された時期は、恐らく国内電波法が改正された時期と重なるかもしれない（つまり電波法改正によって規制が緩和され、赤外線方式から脱却できたのかもしれない）。

ところが技術の進歩は凄いというか、あるいは人間の欲望は限りないと言うか・・・今日では、リモコンを使わないでロック/アンロックが可能な装備も普及し始めた。いわゆる スマートキー方式 である。スマートキー方式とは、キー本体から発信する電波を車輌側のアンテナが受信し、ドアのロック/アンロックを自動で行う仕組みである。メリットは、たとえば雨の日の買い物帰りなど、カサを指した手と荷物を持つ手で両手がふさがっている場合であっても、クルマに近づくだけで開錠となる・・・といった便利さの向上が挙げられている。

少々前置きが長くなったが、この機能を世界で初めて 「腕時計」 に内蔵されたものを、トヨタが発売するという。以下、2005年9月29日付けの日経産業新聞の要約である。

　　　◎トヨタ自動車は9月28日、「スマートキー（非接触型キーシステム）」を
　　　　 内蔵した腕時計を開発、10月4日から発売する・・・と発表した。
　　　◎腕時計は シチズン の協力を得て開発。素材の一部に特殊な樹脂を
　　　　 用いており、名称を「キー・インテグレーテッド・ウォッチ」と名付けた。
　　　◎その腕時計を身につけていれば、ドアハンドルを軽く握っただけで
　　　　 ロック/アンロックが可能。こうした機能を持つ腕時計は、世界初。
　　　◎腕時計には 「CROWN」の車名も入れており、トヨタは利用者の反応
　　　　 を見て、順次対応車種を増やしていく計画だという。

同紙によると、「腕時計の横にあるボタンを押すことによっても、ドアのロック/アンロックが可能」と報道されている。つまり、腕時計は従来同様のリモコンキーとしても使えるということだ。イメージとしては、従来のリモコンユニット（発信器・・・キー付きに限らない）が腕時計に変身したと考えれば良いだろう。とすると、例えば腕時計のボタンを長押しすることでウィンドウが開閉するように機能を割り当てることも、技術的には十分 可能 だと思う。

この「キー・インテグレーテッド・ウォッチ」の詳細は、2005年9月28日付け トヨタのニュースリリース に詳しく載っている。その特徴として「電池交換不要の ソーラーセル発電 」や「チタン素材 の採用」には素直に感心するが、「高級車クラウンに 相応しいデザイン 」かどうかは評価が分かれるところではないか、とも思う。

また、トヨタのクラウンは 年配ユーザー がその多くを占めているハズなので、時刻合わせなどのために時計を操作しようとして、間違って ロック/アンロックボタンを押してしまう者も出てくる 恐れもある のではないか？ そう考えていくと、トヨタの狙いがもくろみ通りうまくいくかどうかは即断できない。と言うのも、「腕時計と他機器とのハイブリッド製品」で成功した例を、私はあまり見かけないからだ。

過去には、ゲーム機能内蔵型の腕時計があったが結局廃（すた）れたハズだ。そしてつい最近では、NTT DoCoMo から 腕時計型のPHS（リストモ） が鳴り物入りで限定発売されたが、やはり廃れてしまったように思われることも記憶に新しい。

果たして保守的と評されるクラウンユーザーに、この「腕時計型スマートキー」が受け入れられるのかどうか、長い目で見守ろうと思っている。