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内燃機関超基礎講座 | 日産のe-POWERじゃないほうのハイブリッド:インテリジェントデュアルクラッチコントロール

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後輪駆動車に搭載される日産の1モーター2クラッチ式ハイブリッドシステム。その構造と特質を、2008年試作機登場時のインプレッションから振り返ってみよう。
TEXT:世良耕太(SERA Kota)
*本記事は2009年8月に執筆したものです。

 下は試作時の写真。1モーター+2クラッチのパラレルハイブリッド。実験車両のエンジンは自然吸気3.5ℓのVQ35。ジヤトコ製7速ATのトルクコンバーター部分に乾式クラッチ、その後方にモーター~7速ATのギヤセット~湿式クラッチとつづく。動力伝達系が非常にコンパクトに収まっているが、これもこだわった部分。

 走りの楽しさを向上させつつ、燃費をコンパクトカー並みにするのが、日産が考えるハイブリッド化の狙い。V6ガソリン車を超越した動力性能をドライバーに体感させながらも、燃費は1.5ℓ車並み、を目標とする。発進はモーターによる動力が基本。

 乾式クラッチを採用した理由のひとつは、湿式に比べてクラッチオフ時の引きずりトルクが小さく燃費に有利だからだそう。一方で、エンジンの動力を乗せる際の接続で、微細なショックが生じるのが難。テストコースでの短い試乗でも、乾式クラッチらしい微細なショックは体感できた(取り立てて不快とは感じなかったが......)。と同時に、乾式クラッチらしく、アクセルの踏み込み量と駆動力がダイレクトな関係を築くのも確認済み。エンジンのみの走行では乾式クラッチ+7速ATの走行。トルクコンバーターを介さないステップATの走行は新鮮であり、好印象だった。

 アクセルを少しでも戻すと、すかさずエンジンは停止する。踏み込み量を大きくするとエンジンが始動して乾式クラッチがつながるが、速度域が高い領域ではつながる際のショックはさほど気にならない。モーター+エンジンの走行でも、エンジン回転は控え目。主役はあくまでモーター。エンジンの力が必要なときだけ必要最小限使うといったスタンス。モーターアシストならぬ、エンジンアシスト的な使い方だ。

ハイブリッドシステムの動作
もともとオイルのある環境なので、変速機構後方のクラッチは湿式が必然。というより、7速ATに搭載されているクラッチをそのまま流用。7速ATの変速時に使用するのに加え、停止時に動力源を切り離す(バッテリー容量が残り少なくなったときに切り離し、エンジンを発電機として使い充電する)。
モーターのスペックは未公表(20kW前後か)。ハイブリッド化によって環境性能を向上させるだけでなく、「ダイレクトなレスポンス」を目指しているというが、実験段階でありながら、発進時、フル加速時には背中を押す力の強さを感じることができた。モーターの前方に乾式クラッチ。オイルのない環境であることからも、「乾式」が必然。
マンガン系を電極に用いたラミネート型リチウムイオンバッテリーを、実験車両は後席後ろに搭載。空冷式の冷却システムを備える。インバーターはエンジンルーム内に配置していた。出力密度については1999年に発売したティーノ・ハイブリッド(1500W/kg)の2倍と説明していたが、だとすればキャパシタ並みの数値である。

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