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kazu-tの色々と思ったこと

1971年生まれの既婚の男でフリーランスです。色々と思ったことを記します。

エンジンブレーキのかけ方や原理を簡単に説明してみた

はじめに

MT車(マニュアル車)を運転していると、常日頃からエンブレ(エンジンブレーキ)を意識するものだと思うのですが、オートマ車(自動変速車)を運転している場合は「あまり意識しない」という方も多いのだろうな、と個人的には思っています。

そして新車で販売されるクルマの「ほとんど」がオートマ車、という状況になって久しく、またオートマ限定免許もかなり普及してきた現在においては、そもそも「エンブレって何?」という方も多いのかも知れないと、そのように思っています。

と言う訳で、ここではエンブレに関して「簡単に」説明してみます。

エンジンブレーキのかけ方

「エンブレってどうやって掛けるのか?」という質問文は冗談のようにも聞こえるのですが、真剣にそのような質問をされているケースもあるようです。

原理は後ほど説明しますが、「エンブレの掛け方(掛ける方法)」は原理的には、

アクセルペダルを緩めるだけ

となります。

MT車(マニュアル車)の場合、超低速(歩くような速度)の時を除き、どのような速度域であっても、またギアが何速に入っていても、(加速時、巡航時を問わず)「アクセルを踏みながら走っている」状態からアクセルを緩めると、それだけで(ギアをシフトダウンしなくても)エンブレが掛かるのがはっきりと分かります。

しかしオートマ車の場合、アクセルを緩めただけでは「エンブレを全く感じない」(恐らくほんの少しは掛かっているのだろうが体感できない)というクルマが普通に存在するように思います。ただし、近年はアクセルを緩めただけ(セレクターはDレンジのまま)でも適度にエンブレが掛かるクルマも普通にあると思います(掛からないクルマも両方あると思います)。

エンジンブレーキの原理

「力の大きさ」と「回転数の多さ(=速度)」を厳密に分けて書くと複雑になりますので、ここでは大雑把に「力=速度」で考えます。

クルマというのは当たり前ながら、エンジンとタイヤが繋がっていて、エンジンの力(回転)をタイヤに伝えて走ります。

加速する場合、力関係としては、

エンジン > タイヤ

となっています。エンジンのほうが力が大きいので、その力がタイヤに伝わってゆき、どんどん速度が上がる訳です。

巡航(一定速度)に入ると、力関係は、

エンジン = タイヤ

となっています。ここで肝要なのは、エンジンは勝手に回っている訳ではなく、アクセルを一定量だけ踏み続けてエンジンにガソリンを送り続けながら、一定の回転数をキープしている、という点です。

例えばギアを5速に入れて、一定速度50km/hで走っている際のエンジン回転数(タコメーターの値)が2000rpmとすると、「ずっと50km/hの速度を一定で保ち続ける為には、エンジンの回転数を2000rpmにキープする必要があるので、それに応じたガソリン量を一定で送り続ける為に、アクセルを一定量踏み続けている

訳です。

ここでアクセルを緩めるとどうなるかと言うと、力関係は、

エンジン < タイヤ

となってしまいます。すなわち、例えばアクセルを完全に離せばエンジン回転数は1000rpm弱(アクセルを踏んでいない時の最小回転数(いわゆるアイドリング回転数))に落ちようとします。

ここで肝要なのはエンジンの回転数は「すぐに落ちる」訳ではなく「落ちようとする」がすぐには落ちないということです。何故かと言えば、エンジンはタイヤと繋がっている為です。

すなわち、エンジンのほうはガソリンの供給が無くなり自力ではその回転数を維持出来ないのだが、既に50km/hの速度で回っているタイヤに引きずられて、すぐには回転が落ちない訳です。

しかし自力で回転数を維持出来なくなったエンジンは「重し」でしかありませんので、50km/hの速度で回っていたタイヤはその重しを回しながら速度を落としてゆきます(両者の速度は常に釣り合いながら落ちていく)。そう、これが「エンブレ」の正体です。

従ってエンブレと言うのは原理的には「アクセルペダルを緩めただけ」で発生します。

なお、ポイントは「エンジンとタイヤが繋がっている」という点ですので、これを切り離している場合、すなわちクラッチを踏んだりギアをニュートラルに入れたりして両者を切り離せば、エンブレは効きません。

オートマ車の一部で「アクセルペダルを緩めただけ」ではエンブレが効かないのは、そうなるようにトルコン(オートマ車クラッチのようなもの)を電子制御している為だと思われます。

余談:シフトダウンするとエンブレの効きが大きくなる訳

以上のように、エンブレと言うのはギアチェンジ(シフトダウン)しなくても「アクセルペダルを緩めただけ」で原理的には発生しますし、またMT車では実際にその通り体感する訳ですが、更にシフトダウン(低いギアに入れる)とエンブレの効きが大きくなります。その部分を説明します。

例えば上の例ではギアが5速で「時速50km/h」で「エンジン回転数が2000rpm」でしたが、速度は50km/hのままギアを4速に落とすとエンジン回転数は例えば「3000rpm」に上がります。ギアは低いほうが「同じエンジンの回転数なら速度が遅い」訳ですから、「同じ速度ならエンジン回転数が高い」訳です。

その両者の状態、すなわち、

・5速で時速50km/hでエンジン回転数が2000rpm
・4速で時速50km/hでエンジン回転数が3000rpm

でアクセルを同じ位置まで緩めると(例えばアクセルオフ(=ゼロまで緩める)とすると)、後者のほうが回転数の落ち込み方が激しくなります。これが低いギアのほうが「エンブレの効きが大きくなる」原理となります。

おわりに

以上、普通の人が普通に理解する分においては大きな間違いは無いと思っていますが、私は自動車工学などに関しては全くの素人ですので、そのような意味での正確性は有しません。最後に念のため申し添えます。