アイドリングストップ

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アイドリングストップとは、自動車やオートバイが無用なアイドリングを行わないこと[1]を意味する和製英語である。遊休停車、停車時エンジン停止、アイドルストップとも呼ばれる。英語では idle reduction または no idling といい、機構そのものは start-stop system という。

概要

アイドリングストップは駐停車や信号待ちなどの間にエンジンを停止させることで、燃料節約と排出ガス削減の効果が期待されている[2]。アイドリングストップが理想的に行われると、14 %程度燃費が向上する。エンジン再始動時にかかる燃料と、5秒間エンジンを停止することで節約される燃料の量がほぼ等しいので、5秒以上停車する場合は、アイドリング・ストップした方が燃料消費が少なくなると試算されている[3][4]。また、1日10分間のアイドリングストップによって、乗用車1台あたり1年間でCO2排出量が約120 kg削減される[5][6]。

戦時体制下の日本では統制によって配給制となった燃料の節約ができるよう、自動車メーカーがユーザーに対して自主的なアイドリングストップや丁寧な運転の励行を呼びかけていたことがある[7]。21世紀の市販車に搭載されるアイドリングストップシステムは、停車時のエンジン停止と再始動が自動で行われるようになっているが、この機能を世界で初めて搭載した乗用車は4代目トヨタクラウンである。EASS (Engine Automatic Stop and Start System) の名でMT車にオプション設定された[8]。トヨタでは2代目スターレットの1300DX-Aにも「エコランシステム」の名で搭載しているが、これも5MT車のみで、再始動をクラッチベダルの踏み込みで行うものであった。その後2003年（平成15年）2月、世界初の全自動式DレンジアイドリングストップシステムをヴィッツのCVT車に搭載し、燃費を9 %改善した[9]。

近年の環境問題への意識の高まりや自動車排出ガス規制を受け、アイドリングストップを自動的に行う機構を採用した車種が増えている。エコカーブームもあいまってアイドリングストップ機能が搭載されている車種が増えている。

アイドリングストップ機構

メーカーや車種により動作基準は異なるが、車速の低下を検知してエンジンを停止し、運転手の発進操作を検知して再始動する。エンジンを再始動させる際は大半の車種は通常のエンジン始動と同様にスターターモーターを用いるが、アイドルストップ機構により使用回数が格段に増えるため、それに見合った耐久性を持つスターターモーターが用いられる。従来のスターターモーターのピニオンギアは、エンジンが完全に停止（あるいはリングギアと回転が同調）した状態でないと弾かれてうまく嵌合しなかったが、ピニオンギア常時噛合式や、ピニオンの押し込みとモーターの回転を独立制御としたスターターモーターが開発されたことで、エンジン再始動までの時間が短縮された[10][11]。その他スターターモーターを用いずオルタネーターをモーターとして駆動させエンジン始動を行うものも存在する。従来のスターターモーターを利用する場合は完全停車後にエンジンを停止させる方式が基本であったが、上記のような機構を採用することでエンジン停止過程（エンジンがまだ回っている状態）での再始動も可能となるため、停車直前の極低速域でエンジンを停止しアイドルストップ期間を拡大させるケースが増えている。

また、スターターモーターの使用回数が増加することに伴って、大容量のバッテリーや専用バッテリーを搭載するものもある。マツダは、スターターモーターを補助として用い、停止しているエンジンのシリンダー内に燃料を噴射して燃焼させて始動する技術を採用している[12]。

ハイブリッド車では、低速走行時はモーターのみによる動力で走行し、エンジンを停止させる制御を採るものが多く、排気量の小さいハイブリッド車では、走行用電動機（アシストモーター）による再始動が一般的であるため、始動時にリダクションギアによる騒音がない。

いずれの機構も、ECUの制御によって、バッテリーの充電容量が不十分、エアコンの使用中、冷却水温が適温外などの場合は停止させない場合がある。

乗用車における各メーカーの名称

特に名称を使用していないメーカーもある。

バス

アイドリングストップ機能を有するバスを「アイドリングストップバス」と称することもある。かつては「アイドリング・ストップ&スタートシステム」などの呼称も見られたが、アイドリングストップを行えば必然的に始動機構も必要になるため最近は「スタート」の名称を含まないことが多い。

マニュアルトランスミッションの車種の場合は操作手順は次のとおりである。

  1. あらかじめアイドリングストップ装置のスイッチを入れておく
  2. 車両を完全に停止させた後、フットブレーキまたはパーキングブレーキを作動させる
  3. シフトレバーをN（ニュートラル）にする
  4. クラッチペダルから足を離すとエンジンが停止する
  5. クラッチペダルを踏み込むとエンジンが再始動する

オートマチックトランスミッションの車種の場合は操作手順は次のとおりである。

  1. あらかじめアイドリングストップ装置のスイッチを入れておく
  2. 車両を完全に停止させた後、フットブレーキまたはパーキングブレーキを作動させる
  3. 一定時間経つとエンジンが停止する
  4. アイドリングストップ復帰ペダルを踏み込むとエンジンが再始動する

後付け装置

アイドリングストップ機能を持たない車両へ取り付ける装置も販売されていて、現在、日本で4社が販売している[14]。各社ガソリンエンジン、ディーゼルエンジンともに対応可能となっている。

MT車の場合は前述のアイドリングストップバスと同じ手順で作動するものが多いが、クラッチ操作にかかわらず停車して一定時間が経過するとエンジンが停止するものもある。クラッチ操作に依らないものはボタンを押して再始動する。

AT車の場合は停止してブレーキを踏んだまま、セレクトレバーをNレンジにするとエンジンが停止するものと、セレクトレバーの操作に依らず、停車して一定時間が経過するとエンジンが停止するものとがある。再始動は、ブレーキペダルを一度ゆるめて、再度踏み込む方法と、ブレーキペダルを踏んだままセレクトレバーをDレンジにする方法がある。また、押しボタンによってエンジンの停止と始動を操作する機構を備えたものもある。

トラックの車中泊への対応策

ファイル:Standheizung-Schweden.jpg
ブロックヒーター用電源の一例（北スウェーデン/2001年）

長距離トラックの運転手が車中泊をする際に、車両に搭載されている空調装置を使うためにアイドリングを続けたまま夜を明かす例は少なくない。こうした車中泊でのアイドリングストップを支援する車両装置が導入され始めている。車両の空調装置には外部から電力を受給して冷暖房を行える構造が備えられ、トラックステーションやガソリンスタンド、高速道路のサービスエリアには電力会社により給電スタンドが設置されている[15]。利用するためには、専用の冷暖房装置を購入して車両へ設置し、所定の手続きをとる必要がある。2008年6月10日には、外部電源式アイドリングストップ給電システムの利用者、設置者ならびに開発者による協働組織「アイスト倶楽部」が設立された[16]。車両の空調装置やバッテリーを使わずに、独立したバッテリーに蓄えた電力で駆動する寝袋型の冷房システムも市販されている[17]。寝袋内部のみを冷房するためキャビン全体を冷房にするのに比べて10分の1以下の能力で済むほか、寝袋部分を外してスポットクーラーとして使用することもできる[17]。直流24Vコンセントを備えており、電気毛布や蓄熱マットを利用することもできる[17]。

寒冷地域での厳冬期にはディーゼルエンジンが始動困難になる場合があるためアイドリングを続ける例もある。。車両側にはシリンダーブロックの冷却水流路（ウォータージャケット）にブロックヒーターを組み込んで、商用電源などの外部電源で冷却水を温めて始動困難を回避する[18]。

アイドリングストップの推進

購入補助金

アイドリングストップ自動車・後付アイドリングストップ装置の購入には補助制度がある [19]。

アイドリングストップ自動車
補助の対象となる車両のベース車両との価格差の1/2以内が定められた上限金額内で補助される。
後付アイドリングストップ装置
補助の対象となる後付アイドリングストップ装置購入価格の1/2以内が定められた上限金額内で補助される。ただし取付車両の利用目的はタクシーに限定される。

条例による規制

東京都では、自動車及び原動機付自転車を駐停車したときのエンジン停止を義務づける条例[20]を2000年12月に制定、翌年4月に施行した[21]。

メーカーの奨励

ドゥカティやヤマハ発動機では、大型自動二輪車クラスのオートバイでアイドリングストップを奨励している。理由としては燃費の向上のほか、アイドリングを長時間続けるとエンジンがオーバーヒートしてしまう為としている。川崎重工業のスーパースポーツモデル・レーサーレプリカモデルでは、指定された時間以上のアイドリングはエンジンを損傷するので厳禁する旨マニュアルに記載しているものがある。

手動アイドリングストップに対する懸念

駐停車時以外の交差点などで行うアイドリングストップに対して、日本自動車工業会（JAMA）はむやみに行うのは危険であるとの意見を表明している。その理由として、電子機器の始動に数秒かかることや、慣れていない場合は誤操作や発進が遅れる可能性、バッテリーやセルモーターなどの部品の寿命が短くなったり、エンジン始動時に電気を消費し結果バッテリーが上がって再始動できなくなる可能性を指摘している。また、方向指示器やワイパー、エアバッグといった電装品やブレーキの真空倍力装置が停止することによる危険性も指摘している[22]。

自動アイドリングストップ機構に対する懸念

[23]

  • アイドリングストップ非搭載車に比べ、始動系統や電気系統には対策が施されているが、使用頻度は飛躍的に高まるため、寿命に対する配慮が必要となる場合がある。一部の車種ではバッテリーはおろか、セルモーターまでもが、消耗品として管理されているものもある（寿命に達すると運転者に対して警告が発せられる）。
  • セルモーターやバッテリーが専用品となることでイニシャルコストが高価になるという指摘がある。また、専用バッテリーの指定車に対して汎用品を搭載した場合、最悪バッテリーが破損する等の不具合が生じる可能性もある（メーカーは禁止している）。
  • アイドリングストップ機能作動中に表示やアナウンスは流れないため、エンストしたと勘違いしスターターを始動するとセルモーターを傷めることになる。
  • アイドリングストップ機能を有する車種は無効化するスイッチを備えているが、車種によってはstart/stopスイッチと形状が似ているため、誤操作によりエンジンを停止してしまう危険性がある。
  • アイドリングストップ中の電力供給には配慮がなされているが、場合によっては再始動時には十分な供給ができず、特に電子機器を使用している場合は不具合が起こる可能性がある（メーカーは注意喚起している）。
  • アイドリングストップ開始から再始動までのシーケンスや操作方法が自動車毎に相違（同一メーカーでも時期や車種によって異なる場合がある。）するため、運転者にとっては「その自動車固有の装備」としての知識が必要となる。
  • 自動車の判断によるアイドリングストップや再始動が運転者の意図と合致しない場合もある。この場合、運転者による積極的介入が必要となる。
  • 状態によっては自動アイドリングストップ中に自動車の判断でエンジンが再始動する場合がある。運転者にとっては不測の事態に近いものであるので留意が必要となる。

その他

  • 自動車評論家の菰田潔が、ホテルでアイドリング・ストップをせずに車輌の受け渡しを行っていることに対して批判をしている[24][25]。
  • 一部のバス事業者では、アイドリングストップ中の車内に音楽を流す取り組みも行われている[26]。
    "「遠鉄バス#アイドリングストップ中の音楽」"
  • 自動アイドリングストップを無効化するスイッチはエンジン始動ごとに自動的に有効になるが、無効の設定を保持するキットが販売されている。

脚注

  1. ↑ エコドライブの地球温暖化防止効果アイドリングストップの意義 太田勝敏、日本自動車工業会『JAMAGAZINE』 （2002年8月号）
  2. ↑ 信号待ち等でのアイドリングストップの効果の推定 太田勝敏、日本自動車工業会『JAMAGAZINE』 （2002年8月号）
  3. ↑
  4. ↑ こんな時は、忘れずにアイドリングストップ!（財団法人 省エネルギーセンター）
  5. ↑ CO2削減量の算出根拠
  6. ↑ 0.014[リットル/ 分]×10[分]×2.3[kg・CO2/リットル]×365[日]＝117.53≒120［kg・CO2・年］
  7. ↑ 当時トヨタの大型車に搭載されていた初代B型エンジン（排気量3,386 cc）の取扱書では、「始動に際しては半粁（0.5 km）走れる位のガソリンを使うもので、たびたびエンジンの始動を行うことは甚だしい不経済です。少なくも停車時1分間以下の場合はスイッチは切らぬ方が得策です。」とも書かれている。トヨタ自動車工業「トラックとバス取扱書」 - トヨタ自動車75年史（更新日不明）2018年3月30日閲覧
  8. ↑ CAR GRAPHIC 2014年11月号 192頁 THIS MONTH'S TOPIC「日本初、世界初の技術録」より。ギアがニュートラルにある状態で自動的にエンジンが停止し、クラッチペダルを踏むと再びエンジンがかかる仕組みである。ただし、ヘッドランプ点灯時および、エアコン動作時ならびに、停車時の斜度が2度以上ある場合は作動しない。
  9. ↑ 技術開発 > 電子 > 詳細解説 > アイドリングストップシステム - トヨタ自動車75年史（更新日不明）2018年3月30日閲覧
  10. ↑ アイドルストップシステム用の常時噛合いスタータ（デンソーニュース）
  11. ↑ デンソー､アイドルストップシステム用の新型スターターを開発（デンソーニュース）
  12. ↑ マツダ・アイドリングストップ技術
  13. ↑ ただし、ダイハツからOEMを受けるピクシス スペース（←ムーヴ コンテ）とピクシス エポック（←ミラ イース）はダイハツ側の名称である「エコアイドル」。
  14. ↑ 後付けアイドリングストップ装置販売比較
  15. ↑ TEPCO：外部電源式アイドリングストップ給電システム（2007年10月11日時点のアーカイブ）
  16. ↑ アイスト倶楽部（2010年12月13日時点のアーカイブ）
  17. ↑ 17.0 17.1 17.2 “エアースタイルの製品特長”. 太陽工業株式会社. . 2014年1月閲覧.
  18. ↑ “Kat's”. Five Star Manufacturing Group, Inc.. . 2014閲覧.
  19. ↑ ECCJ 省エネルギーセンター. “プレスリリース / 平成20年4月1日配信”. . 2008閲覧.
  20. ↑ 都民の健康と安全を確保する環境に関する条例（略称: 環境確保条例）第52-54条
  21. ↑ アイドリングストップの遵守（東京都） (PDF)
  22. ↑ 日本自動車工業会『JAMAGAZINE』（2006年6月号 「運輸部門のCO2削減に向けた自工会の取り組み」4.エコドライブ普及への取り組み）
  23. ↑ アイドリングストップ搭載車取扱説明書
  24. ↑ 菰田潔. “これでいいのか！？エンジンを掛けたままのヴァレーサービス！ :: CORISM”. . 2011閲覧.
  25. ↑ 菰田潔. “これでいいのか！？エンジンを掛けたままのヴァレーサービス！～返答編～ :: CORISM”. . 2011閲覧.
  26. ↑ 遠州鉄道株式会社. “オムニバスタウン五年間の軌跡 ［遠鉄バス］”. . 2011閲覧.

関連項目

外部リンク



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