アース・ラインの電流測定

増設したアース・ラインにどれくらいの電流が流れているのかをチェックしてみた。よくある方法だが、DC電流に対応しているクランプメータを使って、標準および増設したアース・ラインの電流量と方向を調べたところ、大変興味深いことが判明した。なお測定はアイドリング状態で行い、エンジンのみ回している場合と、エアコン・前照灯の負荷を掛けた場合とを行った。

まず、電流の方向について。

１）ボデーとバッテリーの負極を結んだライン（標準・増設各１本）は、いずれも　ボデー→バッテリ負極　の方向。
２）バッテリー負極とエンジン周辺を結んだライン（標準１本、増設３本）は、いずれも　バッテリー負極→エンジン　の方向。
３）残念ながら、標準のボデーとエンジンを結んだラインは手が入らずに測定できなかった。しかし回路的に考えると、このラインについては　ボデー→エンジン　の方向で流れていると考えられる。（もし逆方向なら、アース電位のなかで電流がぐるっと回ってしまうことになる。）

ちなみにレガシィの場合、オルタネータはエンジンとボルト・金具で直接結合されているので、エンジン筐体とオルタネータ筐体は電気的にほぼ等電位と考えて良い。

そして電流量について。

４）アイドリングのみ・負荷時の双方で、どの線も概ね２倍程度の差異がみられた。全体では、3.3A→6.4Aという変化になった。
５）いずれの状態でも、バッテリーへのラインは充電中の状態。ただし、負荷時はオルタネータの発電量が負荷に食われるために、バッテリへの充電電流が減少する(1.5A→0.9A)。

こうしてみると、エンジンが掛かっている状態では、クルマの電力はほとんど全てがオルタネータの発電でまかなわれ、さらに余った電力でバッテリーへ充電が行われている状態であることが明らかである。

つまり、バッテリ負極とエンジンルームのあちこちを導線で結ぶ「アーシング」という行為は、ボデーへの接続とエンジン（オルタネータ）への接続とでは異なる意味をもつことになる。私のつたない電気の知識で考えると、おそらくは以下のようである。

Ａ） ボデーへの接続増設は、クルマに接続された各種の負荷の負極からバッテリーへ環流する電流を、新たに接続した導線に分散させる効果がある。その結果、電流容量の増強を図れるとともに、銅線に比べると良導体とはいえない鋼鉄製のボデーでもしかしたら拾ってしまうかもしれないノイズや、容量性・誘導性の負荷(インピーダンス)をいくらか低減させるかもしれない。
Ｂ）エンジン・オルタネータへの接続は、バッテリー負極へ環流してきた負荷電流をオルタネータへ戻すための、電流容量を増強し分散させる効果がある。もし、増設したポイントに負荷の負極が存在する場合、オルタネータ動作の変位や瞬間的な大電流負荷による電流の不足を、バッテリーから安定して補うことができるかもしれない。

以上のことは、「アーシング」行為を好意的に捉えた場合に考えうる“最大限の電気的な効果”であり、実際にそうなるという保証は一切ない。そして、このような電気的な効果が実際に「体感」できるような違いとなって現れるかどうかは、いまのところ全く不明である。

ただ、低速時のアクセル・ワークが改善したような気がするのは、もしかしたら、電子制御スロットルのせいではないかと思う。というのは、電制スロットルはスロットルの開閉をモーターで行っているので、ごくわずかに開閉する場合はモーターを微妙にコントロールしなければならず、アース・ラインを直接バッテリーから引いてやることで結果として負荷電圧が安定し、制御し易くなるのでは？ということなのだが、考えすぎだろうか。（笑）もしこの仮説が正しければ、伝統的なワイヤー式のスロットルには、アース・ライン増設の効果は全く無いものと思われるが・・。

同様の電圧安定性は、他に増設した２点にも期待できる。ＤＩ方式のＥＪ２０エンジンの場合は、スパークプラグ周辺へのアース・ライン増設はそのままバッテリー負極との等電位性の強化につながるから、スロットル開度が小さい低回転域での、スパークが飛びにくくなる希薄な条件下でもより安定したスパークが出せるようになる・・・という可能性はある。特にレガシィの場合、2.0R/3.0Rやターボ車には熱価が高めのプラグが採用されているので、低回転での温度が低い領域は相対的に不得手な筈だ。まぁそんなことも、「体感」出来るほどの差異が現れるかどうかは、よくわからないが。

なんにせよ、「アーシング」施工した結果が電気回路的に解析出来てなんとなく落ち着いた。見様見真似でポイントを決めてしまったが、とんでもなく悪いことにはなっていないようだし、さらなる強化は当面必要なさそうだ。強いて言うなら、運転席側のボデーからの線を増強してヘッドランプなど電装系向けのアース・ラインを強化してもいいが、クルマがあたらしいうちは当面必要ないだろうと思う。「どうにも運転席側のライトが暗い・・・」などと将来感じるようになったとしても、今回の解析で、どこに何を施せばいいのか解ったから安心である。（笑）