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スーパーチャージャーについての概要、用途、原理などをご説明します。また、スーパーチャージャーのメーカー7社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。スーパーチャージャー関連企業の2024年10月注目ランキングは1位:株式会社IHI、2位:株式会社エッチ・ケー・エス、3位:株式会社IHI機械システムとなっています。
スーパーチャージャー (英: Supercharger) とは、過給機と呼ばれる装置の一種です。
エンジンのシリンダ内に圧縮した空気を送り、車の出力を上げる役割を果たしています。基本的に、エンジンは流れ込む空気量で出せるパワーが決まります。例えば、軽自動車に搭載されている小さいサイズのエンジンで、トラックなどの大型車が動かせないのは、小さいサイズのエンジンに流し込める空気量が少ないためです。
しかし、スーパーチャージャーを使えば圧縮した空気を安定して送り混むことができるため、小さいサイズのエンジンであっても、圧縮した分より多くの空気を送ることが可能になります。結果的に、そのエンジンが持つ排気量以上のエンジン出力を引き出すことが可能になります。
排気量が少ない軽自動車やコンパクトカーであっても、スーパーチャージャーを搭載することにより、排気量以上のパワーを発揮することができます。
スーパーチャージャーは、エンジンのクランクと、クランクにかかっているベルトを介することで働きます。
エンジンのクランクにかかるベルトの回転により、コンプレッサーが起動します。そして、空気を圧縮し、エンジンのシリンダ内に圧縮空気を送り込むという仕組みです。
スーパーチャージャーとよく比較されるターボチャージャーは、エンジンの排気ガスの流れを動力源としてコンプレッサーを起動させて空気を圧縮していますが、スーパーチャージャーはエンジンのクランクによる回転運動を動力源として空気を送り込んでいます。
スーパーチャージャーは、エンジン自体を動力源としているため、エンジンの回転数が少ない状況であっても働きます。
一方で、スーパーチャージャーには対応できる出力に限界があります。エンジンの回転が早くなり、一定のエンジン出力を超えると、スーパーチャージャーにかかる負荷が高くなり、空気圧縮効率が落ちてしまいます。
そのため、あまりエンジンの高回転域を使わず、停車が多い街乗りをするならスーパーチャージャー搭載の車が良いと言えます。スーパーチャージャーは主にエンジン出力が小さく、街乗りなどが中心となる軽自動車などに使われることが多い傾向です。
しかし、近年ではターボチャージャーの発達により、高回転域での圧縮効率の低下や、エンジン自体を動力に使うことによるエンジン損失、構造が複雑でコストが高いという点から、ほとんど使われていないのが現状です。
スーパーチャージャーには、使用する圧縮機の種類によって、次の6種類が存在します。
それぞれ、コンプレッサーを働かせる部品が異なりますが、エンジンの回転の力を使って稼働させている点は同じであるため、スーパーチャージャーはエンジンの回転数と空気の供給量がある程度比例しています。
例えば、高出力のエンジンの場合、スーパーチャージャーもよく働きますが、駆動損失により燃費が悪化するため、その副作用には注意が必要です。
「ルーツ式」では、ローターが回転する力を利用して空気の吸入から吐出までの作業を行っています。ドライブローターとドリブンローターが対になって働いていることや、形状が簡単で、コストが安いのが特徴です。
「遠心式」では、クランクの力を利用して、コンプレッサーを直接回転させることで空気の吐出を行っています。スーパーチャージャーと同様に過給機の一種である、ターボチャージャーと同じ圧縮方法です。一方で、スーパーチャージャーの中でもレスポンスが悪いのが欠点と言えます。
「リショルム式」では、ルーツ式と似た原理を使用してスーパーチャージャーを作動させています。対になったローターを使用するところは同じですが、ローターの構造がらせん状になっています。振動が少なく、スーパーチャージャーの中では一番性能が良いのが特徴ですが、その分コストが高くなるのが欠点です。
「スクロール式」では、2つのうずまき形状の羽 (スクロール) のうち1つを固定、もう1つを円運動させることで、空気を吸入し、圧縮しながら吐出します。
「スライディングベーン式」では、溝が放射状に掘られた円柱形状のローターが楕円形のハウジングの中を回転することで、空気を圧縮します。
「レシプロ式」では、シリンダ内のピストンが上下運動することにより空気を圧縮します。
電動スーパーチャージャーは、スーパーチャージャーの欠点である高回転域での稼働を補うために開発されました。電動モーターを搭載することで、高回転域でも空気圧縮効率の低下することなく稼働できるのが特徴で、小さい排気量の軽自動車などに採用されています。
しかし、スーパーチャージャーやターボチャージャーの方が風量としては大きいため、あくまで補助的に使われることが多く、ターボチャージャーの低回転域を補う装置として利用されることがほとんどです。
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
2024年10月の注目ランキングベスト7
注目ランキング導出方法| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | 株式会社IHI |
17.3%
|
| 2 | 株式会社エッチ・ケー・エス |
17.3%
|
| 3 | 株式会社IHI機械システム |
15.3%
|
| 4 | 小倉クラッチ株式会社 |
14.3%
|
| 5 | 株式会社アーネスト |
13.3%
|
| 6 | 株式会社ブリッツ |
13.3%
|
| 7 | ミルウォーキーツール・ジャパン合同会社 |
9.2%
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注目ランキング導出方法について
注目ランキングは、2024年10月のスーパーチャージャーページ内でのクリックシェアを基に算出しています。クリックシェアは、対象期間内の全企業の総クリック数を各企業のクリック数で割った値を指します。社員数の規模
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