スタート/ストップ技術:その評判以上の実力。
スタート/ストップ用スターターは実際の走行条件で最大8%の燃料を節約し、48Vスターター・ジェネレーターなら最大15%もの削減が可能です。これは同等量のCO₂削減にもつながります。それにもかかわらず、この技術には依然として誤解や偏見が残っています。本稿では、その仕組みをわかりやすく説明し、根強い誤解を解消します。
スタート/ストップ用スターターは、特に市街地走行において、実走行条件で最大8%の燃料とCO₂を削減します。
車両のスタート/ストップシステムはどのように機能するのか?
SEGオートモーティブが2007年にスタート/ストップ技術を量産化して以来、その仕組みはほとんど変わっていません。車両が停止している時、または残存速度が一定値(メーカーにより通常4~8 km/h)を下回った時にエンジンが停止するというものです。
マニュアルトランスミッションの場合、セレクターレバーがニュートラルであるか、またはクラッチ操作とブレーキペダルの踏み込みが必要です。再始動は、ブレーキペダルを離したとき、または場合によってはクラッチペダルを踏み込んだときに行われます。オートマチックトランスミッションの場合、適切な減速でエンジンが停止し、ブレーキまたはアクセルの解除で再始動します。現在の一部の車両モデルでは、ディスタンスアシスト機能により前車の発進を検知し、自動的にエンジンを再始動します。停止中もすべての電装システムは動作し続け、エンジン停止とは異なり機能は維持されます。
高速道路でのストップ&ゴーのような状況では、ドイツではスタート/ストップシステムを停止するためのボタン(一般的に「オートオフ」と呼ばれる)が用意されています。これに対し、米国など一部の市場では、システムの停止が一時的であっても認められておらず、操作自体ができない場合があります。
スタート/ストップにまつわる一般的な誤解と、その真実。
「スタート/ストップはスターターを早く摩耗させる。」
事実:現代のスタート/ストップ車両には、従来のスターターと比べて最大5倍の耐久サイクル性能を持つ専用スターターが搭載されています。さらに現在では、SEGオートモーティブの48Vブースト・リクペレーション・マシン(
BRM)のようなスターター・ジェネレーター一体型システムもあり、高い耐荷重性能に加え、非常にスムーズな始動を実現しています。どちらのシステムも、増加する始動サイクルに問題なく対応できるよう設計されています。
「頻繁なスタート/ストップ動作はバッテリーを傷める。」
事実:スタート/ストップ車両には、頻繁な充放電サイクルに耐えられるよう特別に設計された
EFBバッテリーまたは
AGMバッテリーが使用されており、この用途に最適です。
「スタート/ストップはオイル圧が下がるためエンジンに悪い。」
事実:現代のエンジンは、スタート/ストップ運転に対応できるよう、油圧と潤滑が十分に速く立ち上がる設計になっています。また、スタート/ストップシステムは、エンジンおよびオイル温度が適正な場合にのみ作動します。つまり、その時点でエンジンは温まり、適切に潤滑されているため、有害な摩耗は発生しません。
「システムがよく作動しない──だから信頼性が低い、または故障している。」
事実:スタート/ストップ機能は多くの安全・システム条件と連動しており、車種やメーカーによって作動を妨げる要因がさまざまに存在します。例えば以下のようなケースがあります:
- バッテリーが必要な最低電圧に達していない。
- 寒さ:冬の低温はバッテリーに負荷を与えるため、極端な寒さではスタート/ストップが作動しません。下限温度はメーカーによって異なり、おおむね+3℃から−5℃の範囲です。
- ヒーター類(ウィンドウ、シートヒーター含む)を集中的に使用している場合、一時的に作動が停止することがある。
- 暑さ:エネルギー消費の大きいエアコン使用時。
- エンジンがまだ適正温度に達していない。
- 車両が坂道(上り坂・下り坂)に停車している。
- 「一時停止」ではなく「駐車」と判断される状況:シートベルトが外れている、ドアまたはボンネットが開いている、ステアリングが大きく切られているなど。
- パーキングアシストが作動している。
- トレーラー牽引中。
- ディーゼル車の場合:DPF(ディーゼル微粒子フィルター)の再生が作動中。フィルターが煤で詰まると、燃焼させて浄化するためにエンジンを止めず連続稼働させる必要があります。再生が完了すればスタート/ストップは再び作動します。よく「故障」として入庫しますが、実際はシステム保護の一環です。
「頻繁なエンジン始動はアイドリングよりも摩耗を引き起こす。」
事実:現代のスタート/ストップシステムは、アイドリング時の摩耗を防ぐように開発されています。
アイドリングが発生させるもの:
- 熱
- 不要な燃焼
- 二酸化炭素(CO₂)
スタート/ストップはこれらを低減し、結果としてエンジン寿命の観点からもプラスに働く技術です。
「短距離走行ではスタート/ストップは有害である。」
事実:ごく短い走行距離では、スタート/ストップは次の理由により自動的に作動停止します。
- エンジンが十分に温まっていない
- バッテリーの充電が不十分
- オイルが適切な温度に達していない
これはバッテリーとエンジンを保護するためです。
「発進時には特に多くの排気ガスが発生するため、スタート/ストップの効果が相殺されてしまう。」
事実:排出ガスが最も多くなるのは「コールドスタート」の時です。触媒コンバーターやエンジンが冷えているため、排出ガスが大幅に増加します。一方、スタート/ストップによる再始動は、エンジンが適正温度にある状態でのみ行われ、このときの排出ガス量はアイドリング中よりも明らかに少なくなります。そのため、スタート/ストップの排出ガス削減効果は明確にプラスです。
「スタート/ストップシステムは不快で、ほとんど効果がない。」
事実:最新のスタート/ストップシステム、特に48Vスターター・ジェネレーターは、ほとんど感じないほどスムーズかつ瞬時に再始動します。スタート/ストップ用スターターは実走行条件で最大8%の燃料を節約し、SEGオートモーティブのBRMに代表される48Vスターター・ジェネレーターでは最大15%もの削減が可能です。これはCO₂排出量の削減にも直結します。走行ルートによって削減効果が低い場合でも、アイドリングを減らす1分1分が節約につながり、環境にも貢献します。
ドイツ自動車連盟(ADAC)は、スタート/ストップ機能の恒久的な無効化について警告しています。
診断ソケットに接続するハードウェアドングルや、スタート/ストップ機能を恒久的に無効化するアプリが市場には存在します。しかし注意が必要です。ADACによると、スタート/ストップを恒久的に無効化すると排出ガス性能が悪化し、車両の運行許可が失効する可能性があります。これは不正な技術的改造と見なされ、次回の車検で指摘を受ける恐れがあります。
通常運転時に不具合が発生した場合はどうすればよいか?
スタート/ストップ機能は電子制御への依存度が高いため、不具合が生じた場合は、適切な設備を備えた整備工場で点検を行う必要があります。通常、以下のような点検が実施されます:
バッテリーテスト(容量、内部抵抗、静止電圧)。スターターバッテリーが単なる放電ではなく故障している場合、メーカーが承認したバッテリー以外には交換できません。これは、使用されるスターターバッテリーの仕様データをバッテリーセンサーが把握していないと、経年劣化を含めた正確な充電状態を判断できなくなるためです。
充電電圧/ジェネレーターの点検(発電能力が十分かどうかの確認)
センサー値の読み取り:
- ブレーキ圧センサー
- クラッチセンサー
- 温度センサー
ソフトウェアバージョンを確認し、必要に応じて更新する
構成部品の点検:
- リレー
- アースポイント
- スターターケーブル
- ベルト(スターター・ジェネレーター用)
結論。
スタート/ストップは、環境面・経済面の両方で明確なメリットをもたらし、現代のコンポーネントは増加する負荷に十分対応できます。欠点が生じるのは、不適切な改造や無許可の操作によるものであり、技術そのものが原因ではありません。
SEG Automotive
Ullrich E. Schaab
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