ハイブリットカー・スプリット方式とは

ハイブリットカー・スプリット方式とは

トヨタ発、ハイブリットカー

トヨタが世界に先駆けて量産ハイブリットカー・プリウスを世に送り出してから、15年の月日が流れました。

現在、世界93か国で販売されていて、名実ともに世界のハイブリットカーの地位を確立しています。
「人と地球にとって快適であること」というコンセプトのもとに開発がスタートし、いまなお進化を続けています。

また、プリウスだけではなく、トヨタは大型車クラスでも、また小型車クラスでも、ハイブリットカーを作り、他社を完全にリードした感があります。
ところで、ハイブリットシステムには、発電の方法や駆動方式の違いがあります。

「シリーズ方式」、「パラレル方式」、「スプリット方式」の3つの方式があります。
トヨタが採用しているのは、スプリット方式と呼ばれるものです。
以下にこのスプリット方式について解説したいと思います。

スプリット方式とは

スプリット方式というのは、動力分割方式とも言います。
これはエンジンからの動力を、プラネタリーギアと呼ばれる動力を分割できる機構によって分割し、発電機と車輪への両方の駆動へ振り分けることができる方式です。

また、エンジンとモーターを自分の自由に合わせることもでき、さらには分割することも可能となっています。
具体的に挙げていきますとまずは発進する時や低速で走っている時にエンジンに負担がどうしてもかかってしまう領域では、バッテリーに蓄えられた電気を使ってモーターを駆動させ走行します。
そして、通常走行時にはエンジンを最大トルク近辺の、つまり燃料消費率がもっとも低くなる回転域で使用します。

燃費効率のよい車

また同時に、充電をする時もバッテリーへ、プラネタリーギアを介して行います。
スプリット方式は、このようにエンジン出力の変化を極力抑えて燃費悪化を防ぎ、燃焼効率の良い走行を可能にしているのが特徴です。

また、スプリット式の大きな特徴は、発電機とモーターの回転制御を行うプラネタリーギアがトランスミッションの役割を果たすので、普通の車についているトランスミッションが必要ないこともあげられます。
その結果、コストダウンと軽量化というメリットが生まれます。

デメリットとその改善方法

さらにトランスミッションだけではなく、パラレル方式などに比べると、他の部品点数も少なくシンプルです。
ただ、動力分割機構の制御が、とても複雑になることや、特許の問題もあって、この方式を採用しているメーカーは少数派になります。

開発当初は同排気量の普通自動車に比べて、動力面で劣っていましたが、改良が重ねられ、バッテリーとモーターの出力が向上し、その制御も改良されてきているため、今では、同排気量のガソリンエンジン車以上の加速がでるようになっています。

このスプリット方式を採用しているのは、トヨタハイブリッドシステムのほか、ツーモードハイブリッドと呼ばれるスプリット方式でBMWと技術提携したGMなども採用しています。
ハイブリットカーは電気自動車移行までの過渡的な車だとする意見もありますが、国内においては、国の補助金制度もあって、いまや車の主役の座を奪いそうな勢いがありますね。