nqf12253106 公開 2024-11-16 08:33:00

走行中の車のバッテリーは電源ではなく負荷なのに・バッテリーに効率よく電気

走行中の車のバッテリーは電源ではなく負荷なのに
・バッテリーに効率よく電気を戻すというアーシング
・バッテリーにつないでその出力を補完するというコンデンサチューン
に対し、疑問を呈する人が殆どいないのはなぜですか?
バッテリーを常時電源だと見做している時点で疑似科学だと考えないのでしょうか?
オルタネーターを蛇口、バッテリーをコップだとして、そのコップから溢れた水で電装品を動かしていると考えている人が結構いますが、
・電気は一方向にしか流れないのだから、充電と放電が同時にできるバッテリーがないかぎりそのような考え方は成立しない
とは思わないのでしょうか?
また、バッテリーを大きなコンデンサであると考えている人も多いですが、
・バッテリーの充放電の仕組みとコンデンサが電荷を蓄えたり放出したりする仕組みの違い
・二次電池とコンデンサのそもそもの目的の違い
をご存じないのでしょうか?
オルタネーターが発電した電気を直接使うのと、一旦バッテリーに溜めた電気を使うのでは、当然ですが後者の方が効率が悪いわけで、通常はバッテリーの電力を併用するような設計はしないはずです。
充電制御は、加速時にエンジン回転に対する負荷を減らして、スロットル開度を抑えて燃費を節減する目的で、後から付け加えられたものに過ぎません。
似たような質問を何度かしましたが、これで最後です。
間違っていればご教示ください。補足第一種電気工事士の過去問
平成28年度(2016年)一般問題 問13
解いてみてください
https://kakomonn.com/1denkikoujishi/questions/35161

n27121496177 公開 2024-11-20 06:25:00

ある程度以上のレベルで真面目に電気を
学んでなければコンデンサの仕組みを
正しく理解できないのて致し方ないかと
義務教育の範囲や普通高校のレベルでは
電気系の授業は単なる暗記科目です

kar127027617 公開 2024-11-16 12:22:00

気になったところだけ。
>・バッテリーに効率よく電気を戻すというアーシング
バッテリー端子から鉄板のつぎはぎで目的の負荷へ
電流を流すと電圧降下が大きく発生してしまうので
銅線で直接繋いで抵抗を下げる事はプラスにはなっても
マイナスになる事は無いかと。
自作でアーシングケーブルを作ったことがあります。
半信半疑で取付したときは効果が分からなかったけど、
外した時にパワーが下がった感じがして
それなりに効果はあったんだなと感じました。
>通常はバッテリーの電力を併用するような設計はしないはずです。
残念ながら併用します。
オルタネーターが生み出す電力はエンジン回転数に
影響していてアイドリング時の1000rpm以下では
発電量はほぼ0なのです。
(レギュレータで電圧は14Vに調整されるが
大電流が取り出せない)
なので夜間、ライトを点けたままアイドリングを
し続けるとバッテリーが弱まったり上がります。
40年も前、真夜中の獣道でラリーで遊んでいた頃は
ライト類の合計が600Wでした。
全点灯状態で1分もアイドリングしていると
電圧が足りなくてカーコンポの音がガボガボと
鳴り出しエンジン回転も不安定になりました。
回転数を上げてから走り出すと通常に戻るのです。
バッテリーで補えない分をオルタネータが
補充していた感じです。
電流は電圧の高い方から低い方へと流れますよね。
なので、
①オルタネータ電圧>バッテリー電圧ならバッテリーへ
充電され、同時に負荷へもオルタネータから供給される。
②オルタネータ電圧<バッテリー電圧ならバッテリーから
のみ負荷へ供給されるが使いすぎるとバッテリー電圧が
下がるので①の状態になる。
効率が云々の前に然るべき流れなんです。
だって、オルタネータに対してバッテリーと負荷は
並列接続になっているんですから。
ご存じでしょうが、
オルタネータ電圧<バッテリー電圧の場合、
バッテリーが電源元になるのでオルタネータが
負荷の関係にならないよう逆流防止の対策が
されています。

yuq1148483163 公開 2024-11-16 11:40:00

>> 走行中の車のバッテリーは電源ではなく負荷なのに
負荷になるのはバッテリーではなくオルタネーターのほうだな。
走行中、オルタネーターは負荷であり続けるので、余剰分をバッテリーに戻すことが負荷になる訳では無いんよ。

>> オルタネーターが発電した電気を直接使うのと、一旦バッテリーに溜めた電気を使うのでは、当然ですが後者の方が効率が悪いわけで、通常はバッテリーの電力を併用するような設計はしないはずです。
発電所が発電した電気を直接使うだけで済むのであれば、車としての効率は良くなると言えなくもないんだがな... エネルギー保存の法則がくつがえされない限りオルタネーターが発電した電気だけ走る車は実現できんのよ。
加えて、灯火類、ワイパー、クラクション、オーディオ、ナビ、ドラレコ等、電気の消費は増える一方だからな。不意にエンジンが止まった途端、真っ暗になったのでは困ることも起こるだろ。走ることの効率だけを考えてもいられんのよ。例外的に、キックスターターを備えたオフロードバイクの一部にはバッテリーを積んでいないものもある。
まあ、効率面だけを考えるとして、古典的なキャブレター仕様のレース車両であれば(押しがけが基本なので)重いバッテリーを乗せるよりはオルタネータを強化するほうが普通。
結局のところ、用途や目的に応じて、バランス良く必要最小限のオルタネーターと必要最小限のバッテリーを選ぶというのが答え。特定の目的や状況に限るならば、質問者さんの主張が正しくなることも無いとまでは言えないんだが、それを車全部にあてはめるのは到底無理だということだな。

nik127857234 公開 2024-11-16 11:27:00

比喩というのは本質的に完璧ではないものです。
おっしゃることの大半は正しいですが
決して正確でない比喩表現をうまく使うというのも、まぁアリな話です。
バッテリー自体は電力的なバッファーではあるので
コンデンサー的な働きを実際にしています。
電力が不足すればバッテリーから引きずり出し
余れば蓄えます。 またリップル波のようなものも完全ではないですが
吸収して抑えています。

128172120 公開 2024-11-16 09:59:00

蛇口とコップが、良い例えだと思いますけどね。
あふれた水が、コップの中の水とも限らないわけで。
蛇口から注がれた水がそのまま流れ出ている。と考えれば、あながち間違いじゃないでしょ。
むしろオルタのB端子はバッテリーにしかつながっていないわけで、バッテリー経由で電気は流れてるんですから。
充電制御って言葉も不適切で、充電量を制御できない。
日産で言えば発電電圧可変制御ってのが正式名称。
さらに「可変」ってのがポイントになるんですが、なぜそうするかはご存じですか?
他の質問にあったように、バッテリーへ流れる電流を見ていると分かると思いますよ。
アーシングの目的は始動性の確保と、エンジンとボディ間のアース強化が目的です。
間違った方法が広まっているのもありますが、アーシング自体が無意味でもありません。
20年くらい前の軽はアースを軽視し、細い線2本くらいしか付けていませんでした。

kon117972589 公開 2024-11-16 09:42:00

アース線の太さは計算したうえで決めた容量になってるから、アースを増やしても大して変わらない。
アーシングは車体と各部の金属のゴミや錆などによる接触不良があった場合は効果が大きい。最悪、元のアースが不足してるときもある。
そういう意味でアースが健全であることを前提にするコンデンサチューンならアリ。
自分の車は、アンプにバッ直で電源を持ってきたから、その分の補完用としてバッテリーマイナスとボディーにバッ直と同じ太さのアース線を追加してる。
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