ハイブリッドカー
[Wikipedia|▼Menu]

.mw-parser-output .hatnote{margin:0.5em 0;padding:3px 2em;background-color:transparent;border-bottom:1px solid #a2a9b1;font-size:90%}

この項目では、自動車のハイブリッド車について説明しています。鉄道車両のハイブリッド車については「鉄道車両におけるハイブリッド」をご覧ください。
.mw-parser-output .ambox{border:1px solid #a2a9b1;border-left:10px solid #36c;background-color:#fbfbfb;box-sizing:border-box}.mw-parser-output .ambox+link+.ambox,.mw-parser-output .ambox+link+style+.ambox,.mw-parser-output .ambox+link+link+.ambox,.mw-parser-output .ambox+.mw-empty-elt+link+.ambox,.mw-parser-output .ambox+.mw-empty-elt+link+style+.ambox,.mw-parser-output .ambox+.mw-empty-elt+link+link+.ambox{margin-top:-1px}html body.mediawiki .mw-parser-output .ambox.mbox-small-left{margin:4px 1em 4px 0;overflow:hidden;width:238px;border-collapse:collapse;font-size:88%;line-height:1.25em}.mw-parser-output .ambox-speedy{border-left:10px solid #b32424;background-color:#fee7e6}.mw-parser-output .ambox-delete{border-left:10px solid #b32424}.mw-parser-output .ambox-content{border-left:10px solid #f28500}.mw-parser-output .ambox-style{border-left:10px solid #fc3}.mw-parser-output .ambox-move{border-left:10px solid #9932cc}.mw-parser-output .ambox-protection{border-left:10px solid #a2a9b1}.mw-parser-output .ambox .mbox-text{border:none;padding:0.25em 0.5em;width:100%;font-size:90%}.mw-parser-output .ambox .mbox-image{border:none;padding:2px 0 2px 0.5em;text-align:center}.mw-parser-output .ambox .mbox-imageright{border:none;padding:2px 0.5em 2px 0;text-align:center}.mw-parser-output .ambox .mbox-empty-cell{border:none;padding:0;width:1px}.mw-parser-output .ambox .mbox-image-div{width:52px}html.client-js body.skin-minerva .mw-parser-output .mbox-text-span{margin-left:23px!important}@media(min-width:720px){.mw-parser-output .ambox{margin:0 10%}}

この記事には複数の問題があります。改善やノートページでの議論にご協力ください。

出典がまったく示されていないか不十分です。内容に関する文献や情報源が必要です。(2019年4月)


脚注による出典や参考文献の参照が不十分です。脚注を追加してください。(2019年4月)


独自研究が含まれているおそれがあります。(2010年1月)
出典検索?: "ハイブリッドカー" ? ニュース ・ 書籍 ・ スカラー ・ CiNii ・ J-STAGE ・ NDL ・ dlib.jp ・ ジャパンサーチ ・ TWL

世界最初の量産型ハイブリッド車であるトヨタ・プリウス(初代)世界最初の量産型ハイブリッド二輪車であるホンダ・PCX HYBRID従来からあるシリーズ式ハイブリッドながら「新しい電気自動車のカタチ」と銘打って発売された、日産・ノートe -POWER(E12型)2014年以降のF1マシンは全車がハイブリッドカーとなっている

ハイブリッド車(ハイブリッドしゃ、: hybrid car ハイブリッドカー)は、2つ以上の動力源(原動機)を持つ自動車。略称はHV(hybrid vehicle)。
概要

ハイブリッド車とは2つ以上の動力源(原動機)を持つ自動車の通称である。自動車に限らず、2つ以上の動力源を持つ車両をHV(hybrid vehicle)と呼ぶ。現在日本で一般的にハイブリッド車と呼ばれる車両は、内燃機関エンジン)と電動機モーター)を動力源とし、エンジンを休ませるための二次電池を備えた電気式ハイブリッド車(HEV, hybrid electric vehicle)である。車種によって違いはあるものの、運転条件によって、エンジンのみで走行、モーターのみで走行、エンジンとモーターを同時に使用して走行する場合がある。集電式トロリーバスとハイブリッドバスの利点を合わせた架線式トライブリッドトロリーバスなどもある。(詳細はトロリーバスを参照)

なお“モーター”とは、「モータースポーツ」「モーターショー」といった言葉が示すように、広義では電動機だけを指すものではないが、日本では一般的に原動機の種類を表す言葉として使われる場合には“モーター=電動機”また“エンジン=内燃機関”とされることがほとんどで[注 1]、電動機のみを搭載する自動車(電気自動車)が「エンジンを持たない車」「モーターで走る車」などと称されることもある。

日本や北米ではエンジンの回転力を直接動力として利用することに加え発電機を回すために利用するタイプのハイブリッド車が多く存在する。発電の動力源は主にエンジンであり、補助的に回生ブレーキを用いて二次電池に充電する。

自動車が普及を始めた19世紀後半においては、赤旗法による英国蒸気自動車の開発停滞にもかかわらず、ガソリン自動車の性能は蒸気自動車 や電気自動車に劣っていた。特にこれらは、蒸気溜めに圧力を蓄えたり鉛蓄電池に電気を蓄えたりするため始動トルクが大きく、ニードル弁や抵抗器操作で無段階変速が可能な蒸気自動車や電気自動車に比べ、ノッキングなど低速域の運転性(ドライバビリティー)が低く、アクセルクラッチ・減速ギヤないしプーリー切替の同時操作を常に強いられるガソリン車の操作性は劣悪であり、複雑な精密機械であるトランスミッションの故障も多かったため敬遠された。

20世紀初頭に出現した車軸を電力で回転させる自動車は、移動に用いるエネルギー源として内燃機関のみを用いるためハイブリッドと呼ばない。サスペンションの動きに合わせた機械式駆動系が満足に作れなかったため電動機で車軸を動かしていた。第一次世界大戦を経て機械駆動系の信頼性向上とコストダウンが進展し、フォード・モデルTの登場によるガソリン車の急激な普及により市場から消えていった。

20世紀後半になると導電性プラスチックポリアセチレンの発見に端を発する高性能なリチウムイオン二次電池や、小型で強力なモーターを可能にするネオジム磁石が相次いで日本で開発され、電気自動車に必要な技術が急速に発展した。

20世紀末からガソリンエンジンと大容量蓄電池を搭載したハイブリッド車が主に日本と北米で販売された。エンジンによる発電に加え回生ブレーキを併用し、主に低速時に電力を用いて走行することで内燃機関単独で走行するのに比べ排出ガスを低減(ULEV化)したものである。

2000年代には電動機のコアに鉄損の少ない専用の電磁鋼が使われるようになり、同年代末からはコンセントから充電できるプラグインハイブリッドカー(PHEV)が中国や日本で販売された。2008年の北京モーターショーでは中国メーカーがプラグインハイブリッドカーを発表し、2010年のジュネーブモーターショーでは欧米メーカーが相次いでハイブリッド車を発表した。こうしたハイブリッド技術の進歩から、PHEVでは60 km/L、従来型のハイブリッド車でも30 km/Lといった以前では考えられない低燃費の車が登場するようになった。

なお、後述するシリーズ・ハイブリッドと誤解されやすい電気駆動という別概念が存在する。これは駆動系(パワートレイン、動力伝達機構)を電気にしただけのものである。駆動用の発電機を回すために内燃機関を用いる移動体を「ガス・エレクトリック」もしくは「ディーゼル・エレクトリック」、レシプロ機関以外にタービンエンジンを用いるものは「ターボ・エレクトリック」と呼ぶが、これらは発電により得られた電力を蓄えるバッテリーを有しておらず、ただ単に内燃機関によって発電機を回すことにより得られた電力でモーターを直接駆動しているだけのシステムであるため、内燃機関が停止すると走行できない。したがって走行は内燃機関のみに依存しているとみなすことができるため、HEVではない。これらは「ガソリンエンジン・ディーゼルエンジンタービンエンジン原動、エレクトリック駆動」のいずれかである。

ちなみにロータリーエンジン及びガスタービン車はエンジンで走行するのでバイブリッド車ではないが、近年これらを発電機として用いた方式も検討されている(ただし、ガスタービンバイブリッド車は定置型のそれとは異なる)

二種類の内燃機関を併載したもの(例:ディーゼル+ガスタービン)も広義のハイブリッド車だが、採用例が一部の特殊車両に限られるため一般にはハイブリッド車に含まれない。
ハイブリッドシステムの種類と特徴

発電と駆動の方法により、「シリーズ方式」、「パラレル方式」、「スプリット方式」に大別できる。@media screen{.mw-parser-output .fix-domain{border-bottom:dashed 1px}}最も構造と制御が単純なシリーズ方式が世界的には主流である。なお、シリーズ方式とパラレル方式を融合した「シリーズ・パラレル併用方式」もあるが、大型自動車を含め試作車レベルでは存在するものの、市販車としてはいまだに登場していない[要出典]。
パラレル方式パラレルハイブリッド
日野自動車・HIMRシステムの例日野・大型バス用HIMR付きM10U型エンジン。モーターアシストにより排気量の低減も実現した。日野・デュトロ ハイブリッド

パラレル(並列)方式は、搭載している複数の動力源を車輪の駆動に使用する方式。

エンジンの出力はトルク × 回転数の関係にあるため、低回転時には十分なパワーが得られず、停車時はアイドリングをするなど効率が悪く、排出ガスの浄化能力も落ちる。一方、モーターは起動時に最大トルクを発生するものが多い。そこで、発進時や急加速時など、エンジンが苦手とする熱効率が悪く有害排出物の多い範囲をモーターに受け持たせたものがパラレル方式である。またマイルドハイブリッドはパラレル式の一種である。

この場合、エンジンは従来の内燃車と遜色のない出力を備えるものが多く、内燃車同様の許容量のトランスミッションを持ち、それを介して車輪の駆動を行い、同時にモーターを用いた発電(充電)も行う。回生ブレーキの発電機としても用いられるモーターは発進から中速域までを受け持ち、車両総重量に比較して小型で出力も小さい。バッテリーの残量が少ない場合は、従来の内燃車と同様に全速度域にわたってエンジンのみで走行する。このように、従来の内燃車を主とした構成のため、モーターアシスト方式とも呼ばれる。

一般に、モーター1基で実現可能という設置重量および体積面と、エンジンによる直接駆動もできるなどの効率面でシリーズ方式よりも優れている。ただし、双方の動力源の利点を活かすための構造や制御が複雑とされ、モーター1機ゆえに発電と駆動を同時にできないという欠点がある(モーターの使用頻度が高まるほど充電時間が短くなる)。また、ハイブリッドシステム自体には速度を制御する機能が盛り込まれておらず、通常の自動車と同じトランスミッションが必要という、他方式にない欠点もある。ただし、この点を逆手に取った伝達効率に優れるMT仕様のハイブリッド車も存在する。
エンジンとモーターが同一軸で直結

モーター休止時にエンジンのみの駆動が可能であるが、モーターのみでの駆動はできない[注 2]。モーターは駆動時以外、発電機として働くため、オルタネーターが省略されている。

ホンダIMAシステム - ホンダ・インサイトホンダ・シビックハイブリッドなどではアシストモーターでエンジンの始動も行い、通常のスターターモーターも省略している。

日野自動車・HIMRシステム (ハイエムアール、Hybrid Inverter-controlled Motor & Retarder system) - 2000年代半ば以降はHIMRの呼称を使用していない。のちにエンジンをアイドリング状態にしてモーターのみでの発進が可能なシステムを新たに採用している[1]

フェラーリHY-KERSシステム

エンジンとモーターが同一軸で分離可能

エンジンとモーターの間にクラッチ等を入れることにより、モーター単独での駆動も可能なハイブリッド・システムである。発進から低速域までをモーターが担うことで、この間の排出ガスを無くすことができる。

フォルクスワーゲン・クリーン・エア(Clean Air)

三菱ふそう・エコハイブリッドシステム

日産・インテリジェントデュアルクラッチコントロール

ホンダSPORT HYBRID i-DCD

スズキ・ハイブリッド

スバルインプレッサ スポーツ ハイブリッドXV HYBRID - モーターをCVTに内蔵しており、トルクコンバータによってエンジンと断続する。

エンジンとモーターが別軸でデフに接続

エンジンおよびモーターがパラレルに配置され、それぞれが単独で車軸を駆動できる。大出力モーターが取り付け可能なため、大型車に向いているとされる。

ダイムラー・ベンツ

フィアット

イヴェコの大型トラック



シリーズ方式シリーズハイブリッドシリーズハイブリッド式の「丸の内シャトル日産・ノート E12のエンジンルーム

シリーズ(直列)方式は、発電機を駆動することのみにエンジンを使用し、その電気でモーターを駆動し走行する方式。さらにエンジンで発電した際の余剰電力および回生ブレーキにより発生した電力を蓄電池に回収し使用する。言わば『エンジンを発電用の動力源として搭載した電気自動車』である[2]

エンジンで発電しモーターで走行する方法自体は、ガス・エレクトリックディーゼル・エレクトリックおよびターボ・エレクトリックと呼ばれる方式がある。


次ページ
記事の検索
おまかせリスト
▼オプションを表示
ブックマーク登録
mixiチェック!
Twitterに投稿
オプション/リンク一覧
話題のニュース
列車運行情報
暇つぶしWikipedia

Size:325 KB
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)
担当:undef