ハイブリッドが効果的なのは?
★モーターショー開幕記念記事★
トヨタのプリウスは販売が絶好調である。理由はハイブリッドシステムによる燃費性能等があるし、トヨタのハイブリッドシステム=低燃費=高性能、、、、ってイメージリーダーであるのだから、当然と言えば当然なんだが、
トヨタの他のハイブリッド車は、プリウス程革新的に燃費が良いとは言い難いのも事実。
同じTHSを搭載しても、同系排気量のエンジン搭載車に対する燃費向上率の低さは何に起因している?っていうと、、、、ハイブリッドシステムで本来のエンジンの部分。プリウスの燃費向上率の良さはエンジンの違いが一番のポイントなのである。
プリウス号のエンジンは、アトキンソンサイクルエンジン(ミラーサイクル)エンジンと呼ばれるエンジンを搭載している。低圧縮比、高膨張比のエンジンで馬力は無いけど仕事をしっかり取り出す事が出来るエンジンである。少ない混合気を大きく膨張させる事で燃費改善を目指したエンジンであり(オットーサイクルに対してホントに良いか?というと、理論的には良いとは言い切れない側面もあるけど、自動車に搭載して運転状態で発生する損失の解消の効果という面では、メリットが多く、そういう意味で高効率と言われている)、それが技術の核にあるから、燃費が良いと言われているのだろう。
一般にミラーサイクルエンジンの場合、同じ排気量の場合、圧縮比が下がる分、どうしても熱効率的には低下し、出力も低下する。それを補うために過給したり、電動アシストするのだが、モーターアシストによるエンジンの苦手を補うという点がプリウスの良いところと言える。
逆に言えば、プリウスハイブリッドは、ミラーサイクルの緩慢な性能をモーターによって見えなくしているだけであり、実は、燃費の良さの根元はハイブリッドシステムでなく、定常運転時におけるエンジンの効率の良さなのでは無いだろうか?
つまり、ミラーサイクルエンジンが燃費性能の核に位置しているように思うのである。
アトキンソンサイクルエンジン、ミラーサイクルエンジンのパワーを過給器によって補完したのが、昔のマツダのユーノス800であったり、或いは、自動変速機のチューニング等で緩慢さを感じにくくしたのが現行デミオのミラーサイクルエンジン搭載車だったり、現行FD型シビックの1800ccだったりするのである。
このようなエンジンこそがハイブリッドシステムの相棒として優れた動力源なんだろう。
システムとして割り切って考えれば、最も大きなパワーが必要な発進時のみのアシストで、後は燃費に有効な軽量な車体を目指すシンプルなアトキンソンサイクルエンジン搭載車が将来のハイブリッドシステムの基本パッケージとして生まれるかも知れない。
アトキンソンサイクル+回生モーター(ジェネレーター、セルモーターと共用)+キャパシターという構成が通常自動車と較べてもシステム的に単純になるし、軽量にもなる。これで、減速時にキャパシターチャージ、発進時の一定以上のアクセル開度で応答したパワーアシストという簡易なシステムでアトキンソンサイクルエンジンの鈍くささは消えるのでは無いだろうか?通常時には、クソ重たいバッテリーは積まないというのは、実用車の本来を考えた時に、積載性、ブレーキの制動性、信頼性等々に大きなメリットとなる。こういうのが合理的だろう。
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