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ハイブリッド車



エコカーのジャンルで特に実用化が進んでいるのが、ハイブリッド車・ハイブリッドカーと呼ばれるジャンルです。ハイブリッドカーとは、異なる2種類以上の動力を用いる自動車の総称です。電動自転車(電気モーターと人力)や、ペダルの備わったバイク(エンジンと人力のハイブリッド)なども厳密にはハイブリッドカーに含まれますが、ここでは、一般的に認知されている自動車のハイブリッドカー(電気モーターとエンジン)についてご紹介します。

ハイブリッド車の種類

ハイブリッド車の種類

ハイブリッドカーは2種類以上の動力を用いる自動車のことを指しますが、その動力の組み合わせ方で大きく3種類に大別されます。それぞれのメカニズムによって機能や効果が異なります。

シリーズ・ハイブリッド方式

シリーズ・ハイブリッド方式

シリーズ・ハイブリッドは、直列方式とも表現されます。シリーズ・ハイブリッド形式の特徴は、エンジンが補助的な装置に過ぎないという点です。基本的には電力モーターによる自動車駆動を主として、エンジンは発電の動力源としてのみ使用します。エンジンは発電を担えれば十分であるため自由度が高く、また別方法での電力供給技術が発展すれば差し替えることができると考えられます。ハイブリッドカーの中でも電気自動車に近いメカニズムだといえます。

パラレル・ハイブリッド方式

パラレル・ハイブリッド方式

パラレル・ハイブリッドは、並列方式とも呼ばれます。エンジンと電気モーターの両方が自動車の駆動と繋がっており、発進時は電力モーター、高速巡航時はガソリン、といったように、状況に応じて効率の良いエネルギーで走行できる仕組みが一般的です(一部、電気モーターだけでは自動車を駆動できない仕組みも含まれます)。従来のガソリン自動車に電気モーターを並列で追加した仕組みになるため、構造の複雑さが特徴であり、伴って価格や整備性・重量の面で課題があります。

スプリット・ハイブリッド方式

スプリット・ハイブリッド方式

スプリット・ハイブリッド方式は、動力分割方式とも呼ばれる仕組みで、この仕組を採用したトヨタ・プリウスの成功により、現在最も多く流通しているハイブリッド方式だとされています。動力分割機構を備えているため、状況に応じて電力モーターのみ、エンジンのみ、と動力を分割することや、両方を併用して走行するなどのコントロールが可能です。

また、スプリット・ハイブリッド方式では、従来のトランスミッションと同様の役割を担うことができるため、自動車の構造が比較的シンプルになり、コストダウンや軽量化が期待できます。しかしながら動力分割機構のコントロールは難しく、またスプリット・ハイブリッド方式に必要となる技術には特定メーカーが保有する特許が多いことから、限られたメーカーのみしか実用できません。

世界でのハイブリッド車の開発

世界でのハイブリッド車の開発

現在、ハイブリッド車の開発に注力しているメーカーは日本と北米に集中しています。ともに都心部では渋滞が多く、街中での発進時にハイブリッド車(主に電気モーターによる駆動)の優れた燃費性能が効果的だと考えられているためです。一方で、多くの自動車メーカーがあるヨーロッパでは、渋滞が比較的少なく日本よりも速い速度で使用されることが多いため、ハイブリッド車の恩恵を受けにくい(ハイブリッド車の多くは、高速度域ではエンジンで駆動する)という点に加え、良質な軽油燃料が入手しやすいという点も合わせて、有害な排気ガスを減少させたディーゼル車の開発を重要視してきた経緯があります。

世界の自動車メーカーは、電気自動車に代表される、ガソリンを一切使用しないエコカーの開発を進めていますが、その実用化には大容量バッテリーを含め、超えなければならない課題がたくさんあります。ハイブリッドカーは、それらの課題を克服するまでの暫定的な対策として生まれた経緯がありますが、現在ではユーザーが利用を選択できるエコカーとして、多くの注目と人気を集めています。