車両搭載技術

S-HYBRID

燃費のよさとコンパクト性を両立した、新しいタイプのハイブリッドシステムです。

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ハイブリッドとは、エンジンとモーターが連携することで効率がアップするシステムです。たとえばモーターがエンジンの働きをサポートしたり、モーターで発電した電気によって停車時にエンジンが停止するアイドリングストップを容易に行うことができ、燃費を向上させます。
けれども仕組みが複雑になり、部品が増えることで、室内が狭くなることもありました。そこで日産は、室内空間を優先するミニバンにふさわしいハイブリッドシステムを開発しました。室内の広さをキープしたまま燃費を向上させる仕組み、それがS-HYBRIDです。

技術の働き

S-HYBRIDの燃費がよくなるプロセスをご説明します。

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【減速時】
捨てていたエネルギーを再利用するエネルギー回生
これまで、車のスピードを落とすときには、ブレーキを踏んで、車の運動エネルギーを熱に変えて廃棄していました。
S-HYBRIDは、スピードを落とす際に、運動エネルギーの一部を電気エネルギーに変換して回収します。このような仕組みを、エネルギー回生と呼びます。

バッテリーに電気を蓄える
回収した電気エネルギーは、バッテリーに蓄えられます。S-HYBRIDは、従来より多くの電気を蓄えることができるバッテリーを備えています。

【停止時】
無駄なガソリン消費を抑えるアイドリングストップ
バッテリーに蓄えられた電気は、停車時にエンジンが停止するアイドリングストップの状態で使われます。エンジンが動いていなくても、カーナビゲーションなどクルマに必要な電気を供給します。S-HYBRIDは優秀なエネルギー回生システムと容量の大きなバッテリーを備えているため、アイドリングストップしている時間が長くなります。したがって無駄なガソリン消費が抑えられ、燃費が向上します。そしてアイドリングストップしている状態からエンジンが再始動する際にも、バッテリーに蓄えた電気が使われます。


【発進加速時】
モーターがエンジンを助けるトルクアシスト
エネルギー回生でバッテリーに蓄えた電気は、発進加速時にも使われます。トルクが必要な発進加速時にモーターを回すことで、エンジンを助けるのです。これを、トルクアシストと呼びます。エンジンの働きをモーターが補うことで、発進加速を効率的に行うことが可能になりました。

技術の仕組み

従来から使われているECOモーターの容量を大きくし、回生の機能とトルクアシストの機能を持たせました。その結果、部品数の増加を最低限に抑えて、広い室内空間を確保できました。

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ECOモーターという名称は、Energy Control Motorを略したもの。その名の通り、エネルギーを制御(コントロール)する機能を備えています。このモーターにはふたつの役割があります。ひとつは、駆動することでエンジンを始動したり、エンジンをアシストする役割です。そしてもうひとつが、必要に応じて発電を行う役割です。

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ECOモーターは、環境性能だけでなく快適性や扱いやすさの向上にも貢献します。アイドリングストップの状態からエンジンがスタートする時、ECOモーターはベルトを介してダイレクトにエンジンを再始動します。ギヤで駆動するスターター式ではどうしてもスターターモーターから音が発生してしまいますが、ベルト式のECOモーターは静かにスムーズにエンジンが掛かります。また、ダイレクトにクランク直結プーリーを回転させるベルト式には、エンジンの再始動がスピーディだという利点もあります。さらに、クランク角センサーを2つ搭載することで最初に点火する気筒を判別することが可能になっています。これによって、始動時間のばらつきを抑えます。