Mild hybrid 48 volt drivetrain

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どうも、Mです。

「ハイブリッドカー」というジャンルが確立されて結構な時間が経ち、今や5台に1台はハイブリッドカーが目につく時代になりました。

そんな「ハイブリッド」のジャンルに「マイルドハイブリッド」というジャンルが確立されようとしています。

2019年以降、メルセデスベンツやアウディといった欧州車を中心として「48Vのマイルドハイブリッドシステム」を搭載した車両が誕生しました。

ちなみに、日本では軽自動車メーカーとして知られているスズキが「マイルドハイブリッドシステム」を採用した車を販売しています。

私も自動車の営業マンとして接客にあたっていると、

「マイルドハイブリッドってハイブリッドと何が違うの?」

「メリットは?」

「マイルドハイブリッドが流行っている理由は?」

などの質問を受ける事があります。

今回はそんな「マイルドハイブリッドシステム」についてご紹介したいと思います。

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マイルドハイブリッドとは?

マイルドハイブリッドの説明の前に、簡単に「ハイブリッドシステム」と「ハイブリッドシステムの種類」をご紹介します。

ハイブリッドシステムとは?

「ハイブリッド」という言葉の意味は「2つの異なるものを合せる事」です。

つまり、化石燃料で動くエンジン電気で動くモーターを組み合わせたパワートレインをハイブリッドシステムと呼びます。

「ハイブリッドカー」と呼ばれる車は、エンジンとモーターで動く車の事を指すわけですね。

ハイブリッドの種類

現在ハイブリッドシステムは3つに分類されます。

まずは、我々が一般的に「ハイブリッド」を呼ぶものは「フルハイブリッド」もしくは「ストロングハイブリッド」と言われるものです。

「ストロングハイブリッド」という名前の通り、強力な電気モーターの採用により、モーターだけで車を加速させることが出来ます。

もっと速く加速する必要があれば、エンジンとモーター両方を稼働させることで最大のパフォーマンスを発生させることが出来るシステムです。

「トヨタ プリウス」や「ホンダ フィット」などがこの「ストロングハイブリッドシステム」を搭載したハイブリッドカーです。

次に「プラグインハイブリッド」です。

「プラグインハイブリッド」は、「ストロングハイブリッドシステム」に加え、外部電源からバッテリーに充電する事が出来るハイブリッドシステムのことです。

これにより、燃料が必要なエンジンに頼ることなく充電する事が出来るので、「ストロングハイブリッド」よりも燃費が良くなります。

別名「PHEV」とも呼ばれています。

そして最後が「マイルドハイブリッド」です。

マイルドハイブリッドとは?

出典:「Response.」より

「マイルドハイブリッド」は、他のハイブリッドシステムと同じようにエンジンと電気モーターで構成されていますが、あくまでモーターはエンジンのサポート役に徹するシステムです。

「ストロングハイブリッド」と「プラグインハイブリッド」では、モータのみの走行が可能なので、走行距離によっては一度もエンジンが稼働する事なく目的地に到着する事も出来ます。

一方「マイルドハイブリッド」では、ある一定の条件を除いて基本的にはモーターのみの走行は出来ません

それもそのはず、「マイルドハイブリッド」に採用されているシステムは、小型モーター1個と小型電池1個というシンプルな構造となっています。

出典:「Response.」より

エンジンに取り付けられた小型モーターがベルトを介してエンジンをサポートするという仕組みです。

ちなみに、モーターのみで動けるのはクルーズ(加速のない一定速度での走行)時で、時間にして1分以内くらいです。

つまり「マイルドハイブリッド」を別の言い方で説明すると、「ちょっとしたモーターアシスト機能の付いたエンジン」という事になります。

一般的な「ハイブリッド」と比べると頼りないような気がしますが、なぜマイルドハイブリッドが採用されているのでしょうか?

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マイルドハイブリッドのメリットは?

マイルドハイブリッドのメリットですが、やはりモーターが有るのと無いのでは走りも燃費も違うという点です。

まず燃費に関しては、100km走行あたり0.4~0.6ℓの燃費改善になります。

リッターあたり1.2キロ~1.5キロの改善といったところでしょうか。

マイルドハイブリッドの小型モーターは加速時にもエンジンのアシストしてくれます。

個人的にはこれがマイルドハイブリッドの最大のメリットだと感じています。

回転数の上昇に比例してパワーの出るエンジンに比べて、モーターは回り始めに最大トルク(回す力)が発生します。

それにより、エンジンが苦手な低回転時のパワーをモーターがサポートする事でストレスの無い快適な走行性能を得る事が出来るというわけです。

その性能は、アウディの新型「A7スポーツバック」に搭載されているパワーユニットが48Vマイルドハイブリッドで体感済みです。

アクセルを踏んだ瞬間からスムーズで力強い立ち上がりを見せるエンジンに感動しました。

アウディA7スポーツバックの48Vマイルドハイブリッドは、加速時に5PS(6馬力)ほどアシストが入るようなので、いくら小型モーターと言えども電気モーター特有の太いトルクが少しでも有るのと無いのでは全然違います。

そして、この様なアシストが「ストロングハイブリッド」と比べ、安価で提供できる点もメリットと言えるでしょう。

「ストロングハイブリッド」には強力なモーターと大容量のバッテリーが必要となります。

莫大な開発コストはもちろんのこと、製造コストもかかってしまうことにもなります。

そうなってしまうと、割高な生産コストのしわ寄せは我々消費者に圧し掛かってきてしまうわけです。

一方「マイルドハイブリッド」では、既存の部品に小型モーター取付け、それを小型バッテリーで動かすという最小限のコストと部品で行う事により、従来より優れた燃費性能と走行性能を最小限の価格で提供できるというわけです。

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マイルドハイブリッドが流行っている理由は?

欧州車を中心に燃費性能と走行性能の向上を低コストで行える「マイルドハイブリッド」が流行っている大きな理由は、EUがメーカーに課す環境規制が大きく影響していると言われています。

その規制というのは、メーカーが二酸化炭素の排出量の数値目標を達成できなければ、超過分に応じた罰金が科せられるというものです。

しかも車単体ではなく、そのメーカーが手掛けるすべての車に対しての平均値としているので、ラインアップ全体の向上が求められています。

この規制は2021年から導入予定となっているので、各メーカー戦々恐々として、2018年からやたらと完全電気自動車を発表しているのはこういった背景があったということです。

完全電気自動車を販売したとしても、そんな短期間に何台も開発するわけにはいかないので、当然、化石燃料を使うエンジン車の二酸化炭素排出量を早急に改善しなければなりません。

そこでもともとハイブリッドなどにはあまり関心が無かった欧州車メーカーが白羽の矢を立てたのが、最小限の部品とコストで十分な効果が得られる「マイルドハイブリッド」だったというわけですね。

よって、完全電気自動車が普及する前に、マイルドハイブリッドの時代が到来します。

まだまだ高価な電気自動車に比べると安価なマイルドハイブリッドは、2019年以降発表される欧州車のほとんどに採用される見込みです。

つまり、マイルドハイブリッドは流行というより、EUの厳しい環境規制によるメーカーの生き残りを掛けた最良の手段というわけですね。

とは言え、「マイルドハイブリッド」の効果は数値だけではなく、加速ふぇーリングにもプラスの影響を与えていることは事実です。

今後さらにハイパワーなマイルドハイブリッドシステムが登場し、自動車に革命が起こるかもしれませんね。

まとめ

今回はマイルドハイブリッドについてご紹介しました。

日本のメーカーのようにハイブリッドシステムに強みを持たない海外メーカーが藁にも縋る思いで辿り着いたのが、48Vマイルドハイブリッドシステムだったようです。

確かに、部品も場所を取らないし、開発コストの安くできるとあって、マイルドハイブリッドを採用する車は今後加速の一途を辿ると思われます。

開発コストが安いと言っても「ストロングハイブリッド」と比べての話ですので、しっかりとお金はかけているので安心してもらっていいでしょう。

48Vの小型モーターは小型とバカに出来ないほど力強いトルクを発生させ、しっかりとエンジンをアシストしてくれます。

このモーターが1.0ℓや1.4ℓという小型のエンジンに搭載されるようになれば、今までの小排気量エンジンの常識を覆すような加速フィーリングを味わう事ができることでしょう。

時代は完全電気自動車へと向かっていますが、その過程においてマイルドハイブリッドは必要不可欠なシステムとしてこれから数多くのメーカーから発売されると思います。

今後どのような車が発表され、私たちを驚かせてくれるのか、自動車の行く末が楽しみですね。

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