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「鶏が先か、卵が先か」 XVハイブリッドの端緒を語る

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端緒とは、物事のはじまり、手がかり、とか糸口などの意味を表す言葉だ。
XVハイブリッドに着手する前、開発陣は何を考えたのだろう。
まさしく
「鶏が先か、卵が先か」の循環にぶち当たる。

スバルが2009年にハイブリッドを世に送ると決めたとき、
そこに生じたであろうジレンマを例えてみた。
すなわち、それはクルマが先なのか、それともハイブリッドシステムというパワーユニットが先なのかという、
開発に先立つ端緒だ。

これらの互いに循環する原因と結果の端緒を同定しようとする無益さを、
このクルマの存在がモノの見事に霧散させたのでは無かろうか。

ハイブリッドを作るに当たり、恐らく真っ先に電池をどこに搭載すべきか知恵を絞ったはずだ。
XVはハイブリットを世に送り出すために、絶好の素材だったと思われる。

スバルはエレクトリカルカーに対する技術的資産を相当多く所有している。
R1eで電気自動車の最先端を走っていたことは記憶の彼方に遠ざかってはいるが、
充電のためのプロトコルなど、固有の知的財産はかなりのモノだ。

それを商品に仕立てるには、
商品的資産の存在が重要になる。

電気自動車から撤退した理由の一つも、商品的資産による所が大きい。

いくら優れた技術があっても、
形に出来る商品から撤退するのでは、活かすことが出来ない。

あまり大きなクルマでは、ハイブリッドに向かない。
スバルが作る以上AWDは必須だ。
設計上、まず電池を入れるスペースを考え無いと商品化は困難だ。

これらの諸問題を解決するための解をXVに求めた。

そう考えると極めて簡単にこのクルマの出自が理解出来る。

更に、モーターアシストによるパワフルで低燃費な走りは、
ターボ車で培ったスバルらしい「安心と愉しさ」を、
XVのトップグレードで展開するにも格好な宣伝材料になる。

つまり全方位SUVを全世界に強調するフォレスターと、
コンパクトでFun to DriveなXVをキャラクター上も更に明確に分ける必要がある。

すると、直噴ガソリンエンジンをトップグレードに擁するフォレスターに対して、
「電気ターボエンジン」のXVが頂点にデンと座ることで、
スバルのSUVシリーズがより強固な体系に構築されることを意味することがより鮮明に解るようになる。

するとこの先、アウトバックとトライベッカがどのように融合し、
スバルのSUVにおけるフラッグシップとして「如何に君臨するのか」も容易に想像できるわけだ。

以前からハイブリッドを「電気ターボ」と位置付けている。
ターボチャージャーは排気圧でタービンを回し、
大気圧以上の吸入圧力を与えることでパワーを出している。
通常では吸い込めない量の空気を与えることで、
適切な量の燃料を増量しパワーアップする。
しかもDITは吸入した空気の圧縮熱を合理的に下げるので効率が良い。

スバルのハイブリッドはエンジントルクをモーターでアシストし、
全域で一クラス上の厚みのある良い走りを実現している。
最も燃費効率の良い状況でエンジンを使うようマネージメントし、
発電したエネルギーでモーターを回す。
あるときはターボのように走行性能を高め、
またあるときはエンジンに代わって蓄えたエネルギーを有効に活用する。
そしてエンジンを燃焼させずにクルマを走らせる領域も得た。

これが独自の技術と胸を張る大きな要素の一つだと思う。

開発の大きな柱は5つに分けられる。
1.スポーティで安心感のある走りを実現。
モーターアシストで軽快な加速。
ハイブリッド化によるシャシー剛性アップをハンドリングと乗り心地にも活かす。

2.エコカー免税100%を獲得する低燃費の実現。
JC08モード20㎞/lを達成させる。
4輪駆動のSUVで燃費性能トップを実現。
単なるモーターアシストに終わらせずEV走行モードを実現。
アイサイトとハイブリッドシステムを燃費向上に融合させる。

3.本格的なAWDとして高い走破性の実現。
スバリストを落胆させないためシンメトリカルを極める。
ライドハイトな構造と寒冷地仕様を基準に構築する。
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4.XVのトップグレードを担うための演出。
灯火器を専用仕様に変更する。
インテリアを明るい素材に変更する。

5.実用性と快適性を一切損なわないパッケージ。
居住空間やカーゴルームに一切のネガティブ要素を生じさせない。

これらの難問を解に導けたのは、XVという絶妙な商品によるところが大きい。
この様にして、
スバルだけのシンプルでバランスが良く、その上価格も安いという特徴あるクルマが誕生した。

日本の自動車市場に於けるハイブリッド車のシェアは拡大が予想されている。
ニッサン、マツダ、スズキ、ダイハツの4社は明らかに一歩立ち後れている。
好調のトヨタに比べ、失敗と言えなくも無いIMSで対向するホンダは、
次世代型のハイブリッドを既に3種類公開した。
ニッサンが2016年までに15モデルのハイブリッドを市場投入し、
劣勢挽回を狙っている。
マツダはトヨタと提携し現在開発中だ。

こうしたハイブリッド全盛とも受け取られる市場で、
実はSUVが大きくシェアを伸ばしている。
しかも、プリクラッシュセイフティは今後間違いなく安全追求の主流になる。
こうした流れの中で、スバルの開発したAWDハイブリッドユニットは、
非常にコンパクトで展開性も良い。

こうした状況で既存のハイブリッド車からの乗り換えが増えていることも事実だ。

ネガティブな要素を拾うと、
室内が狭い
荷室が狭い
スタイルが特質的
クルマの質に対して割高感がある
など以前から予想した通りの内容だ。

XVの持つクロスオーバーヴィークルとしての長所を全くスポイルしない、
スバルのハイブリッドは、
スバルユーザーに対するハイブリッド車の供給に留まらず、
遙かに多くの優れたクルマを求める顧客に受け入れられるだろう。

価格競争力にも負けない。
XVは全車4輪駆動車でハイブリッド車の価格上昇は30万円に抑えられた。
ハイブリッド専用車のアクアやプリウスを比較の対象には出来ないが、
ホンダのフリードがFFでありながら43万円、
フィットもベース車に対して34.3万円高い。
燃費もフリードがハイブリッド化で5km/l、フィットが5.4km/l向上したのに対し
XVは4輪駆動でありながら4.8km/lとさほど遜色の無い実力だ。

XVを選ぶに当たりアイサイト付がイチオシであるのは言うまでも無い。

でも、少しでも安く手に入れたいなら、
ベースグレードのルーフレール無しなら238万円から買うことが出来る。
消費税や諸費用はもちろん別に必要だが、
翌年の自動車税の減免分まで加えると約75000円が免除になる。

ベースグレードといっても廉価版では無く、
ガソリンモデルとほぼ同様の装備で購入しても不満は無い。
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アルミホイールも標準装備だしメーカーオプションでHIDも選べる。
上級グレードの2.0iなら17万円アップでHIDが標準装備になり、
シルバーアルカンターラのシートや、
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クリアビューパック、
それに前席がパワーシートになる。
しかもアルミパッド付のスポーツペダルも用意されるので、
予算的に余裕があれば2.0iーLをお薦めする。

そして10万円出せばアイサイトも付いてくる。
隠し味としてECOクルーズコントロールと共に。

ここで現在のハイブリッド車の概況について復習しよう。

そもそもハイブリッド車とは
複数の動力源を組み合わせて走行する車を指す。
一般的には単一の動力であるガソリン車と、
電気だけで走る電気自動車の中間に属する。
ハイブリッドには昔から2種類の定義がある。

ガソリンエンジンを発電だけに使うモノをシリーズハイブリッドと呼び、
モーターだけで走行する。
これはほとんど目にする事が無く、
ほとんどのハイブリッド車はパラレルハイブリッドだ。

このシステムは、エンジンで走行と発電をまかないながら、
モーターを駆動のために使う。

ハイブリッド車がこれほど世間に普及した理由は、大きく2つにまとめられる。
1.低燃費
エンジンコントロールが緻密に出来るようになり、よりガソリンを使わずに動力を取り出せるようになった。
最も燃焼効率の良いエンジン回転数を維持しながら、不足するパワーをモーターアシストで補う。

また、回生ブレーキを使い熱エネルギーで消える動力エネルギーを、
電気エネルギーとして回収し再利用できる。

2.排気量以上のパフォーマンス
モーターアシストにより、エンジン単体よりも大きな動力性能を得られる。
すなわちターボと同様の効果が得られる。

こうして普及してきたハイブリッドシステムも、
各車が入り乱れることで種類を増してきた。

大きく分4つに分ける事が出来る。
プラグインハイブリッド
これはエンジンによる発電や快晴エネルギーによる発電以外に、
電灯線から充電が可能なシステムだ。

ストロングハイブリッド
比較的大容量で高性能な電池とモーターを搭載。
EV(電気自動車)モードで走行することが出来、
条件に応じて上手く使い分けるよう統合制御されている。

マイルドハイブリッド
エンジンを主動力として使い、比較的小型のモーターでアシストするタイプ。
ストロングハイブリッドのようなわけにはいかないが環境が整った場合にはEVモードにもなる。
バッテリーやモーターのコストが安く低価格で販売できる。

マイクロハイブリッド
モーターは限られた範囲しかアシストできず、ほとんど回生エネルギーを使うために作用する。
車両の消費電力を補い発電機によるロスを防ぐことで燃費を向上させる。

スバルの開発したハイブリッドは、マイルドハイブリッドのカテゴリーにあって、
限りなくストロングハイブリッドに近い、
まさにクロスオーバーハイブリッドの能力を持っている。
ストロングハイブリッドより易くて整備性が良く
マイルドハイブリッドより燃費性能で有利。

そしてどのタイプより走行性能を高めることに効果がでた。

少し詳しく説明しよう。

低燃費勝つ優れた動力性能
最新のFB20エンジンをハイブリット専用にチューニング。
シンプルな構造に軽自動車1台分の最大トルクを発揮するモーターを組み込み、
極めてリニアな加速能力を実現した。

シンメトリカルで低重心
水平対向エンジンのメリットをスポイルさせないよう、
モーターもシンメトリカルに配置。
車両の重心近くに配置したので運動性能に影響が少ない。
増えたバッテリーも左右対称に配置。その上高電圧バッテリーを、
後輪の車軸上に置いたので前後の重量バランスにも優れている。

ガソリン車と同等のスペースを確保
コンパクトなニッケル水素電池を専用開発し、
スペースをできる限り犠牲にしない。

スバルらしくアイサイトやSI-DRIVEと協調制御させる
エンジンを瞬時に切り替えるスバルならではのSIーDRIVEを搭載し、
パワフルな使用状況を必要とされたとき即座に対応できる。
アイサイトを使った全車速追従クルコンでエコノミー走行に撤したドライブになるよう運転者を支援できる。

液晶カラーディスプレイにはハイブリッド専用の表示モードが追加され、
6つの機能をドライバーに明示する。

モーターアシスト
EV走行
アイドリングストップ
回生ブレーキ
走行中発電
停車中発電

これらの状況をドライバーに知らせることで、
システムを血の通った機能のように掌握することが可能になる。

スバル自慢のドライブユニットを掘り下げてみよう。
予測していたとおりドライブモーターをCVTのプライマリープーリーの後方に組み込んだ。

しかも新リニアトロニックニックの構成を大きく変える事無く、
モーターと出力クラッチを組み込んだ。
フリクションロスの低減やCVTそのものの作動効率を高めた。
EVとの適合性を高めるため、電動オイルポンプでCVTの動作油圧をこれまで以上に確保。
その上、機械式のオイルポンプまでエンジンとモーターの双方で駆動できるよう、
ツインドライブ式となった。

出力クラッチでタイヤとの結合を解けるので、
停車中に高電圧バッテリーも充電出来る仕組みになっている。

次に高電圧バッテリーを掘り下げる。
ニッケル水素バッテリーの電圧は100Vで、
インバーターやDC/DCコンバータなどの高電圧部品と一つのユニットにまとめた。

SIドライブとアイサイトの協調を説明しよう。
通常の使用環境でエンジンを切り替えることはこれまでとほぼ同じだ。
アイサイトの全車速追従型オートクルーズを使うとハイブリッドならではの機能が開花する。
SI-DRIVEの切り替えスイッチの左側にオコクルーズコントロールのスイッチがある。
インテリジェントモードにセットした状態でエコクルを機能させると、
エンジン駆動よりEV走行と回生ブレーキを最大限に活用するよう制御を切り替える。
人間のアナログ操作では無く、アイサイトの視覚に応じてデジタル制御する事で、
極めて効率の高いエネルギー活用が可能になった。

ちなみにSモードにスイッチすると、
一切のEV走行走行を停止しエンジン駆動だけで走行する。
これは通常制御でも全く同じだが、
アイドリングストップ時だけは、IでもSでもリバースモードでEV走行できる所がユニークだ。


ハイブリッド化に伴い重量は約120kg増加した。シャシーやボディはどうなったのだろうか。
サスペンション
従って減衰力の適正化だけで無く剛性のアップまで図られた。

前後のダンパーにフリクションコントロールバルブを採用。

トランスバースリンクのフロントブッシュを強化。

リヤサスにサポートサブフレームを追加。
電池の取り付けに対してリヤサス全体の剛性を高めた。
リヤサブフレームをステーリヤフレームでボディと接合した。

これによりターンインでの応答性が高まり、
操縦性の安定にも効果が出ている。

また、フロアやステアリングの振動を抑え静粛性も更に向上した。

結果的に高い剛性を得たことでステアリングギヤ比を16:1から14:1にして、
よりクイックで確かな手応えの操縦性を得た。

ボディ
ボディ構造の伊津部を変更したのに合わせ遮音材やアンダーフロアカバーの追加で、
静かさが更に向上。
エンジンマウントを専用チューニングした液体封入式に買えたことでパワーユニットからの振動も制限している。
そしてXVのトップグレードにふさわしい静粛性を得るため内装にも7カ所の防音防振対策を施した。
その結果ガソリン車に比べ圧倒的な静粛性を得ると同時に、同等の運動性を手に入れた。

XVハイブリッドの外観上の特徴も見応えがある。

ヘッドランプは伝統的なブルーアイになった。
空力重視のアルミホイールを採用。
上級グレードにはメッキハンドルを装着し、
リヤコンビランプを専用デザインにしてハイマウントストップランプとの整合も考えた。

インスツルメントパネル
ブルーイルミネーションメーターを採用し奥行き感を出した。
マルチファンクションディスプレイにエネルギーフロー表示を追加。
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各部のパネルをシルバーに見直した。
ステアリングパッドのオーナメントやプッシュスタートスイッチをブルーにカラーコーディネイトした。

シフトブーツや
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エアコンスイッチに上質感を醸し出した。
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カーゴルームの容量は厳密には380㍑から344リットルに減ったが機能的に大きな差は無い。

さあ、試乗できるまであと少し。
その結果をまた報告したい。
Commented by タナベ at 2013-06-11 21:13 x
素晴らしいタイミングでの記事を有難う御座います。
(今はこの様に表現しておきます)
今夜はGP2ではなくXVで少し遠回りして帰宅しようと考えて居ります。
お疲れ様でした!
Commented by B-factio at 2013-06-12 00:21 x
いま、藤沢にいます。あすはもう少しBRZを可愛がろうかと思っています。お疲れさまでした。
Commented by タナベ at 2013-06-12 07:17 x
なるほど、それで早く出発されたのですね。
ところで昨夜のうちにXVに乗っておいて大正解でした。
かなり理解が深まりました。
Commented by xxx at 2013-06-13 23:38 x
ポイントは低速トルクは有れば有るだけ車にとって「いいっ!」って事ですよ
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by b-faction | 2013-06-10 21:29 | Comments(4)

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