新型プリウスの心臓部です。左側に黒く見えるのがエンジン。その右側の白っぽい箱状のものが、パワーコントロールユニット。下に銀色に見えるのがモーター&ジェネレーターです。

 日本がハイブリッド先進国であることに間違いはありません。トヨタはハイブリッドカーの代名詞的な存在であるプリウスを筆頭に、さまざまなボディ形態、さまざまなクラスにハイブリッドシステム搭載車種を用意し、ユーザーの幅広いニーズに応えています。

 トヨタが採用するシステムは、シリーズ・パラレル・ハイブリッド方式が基本です。この方式は、発進・低速時はモーターのみで走行、加速時はエンジン+モーター、高速定常走行時(高速道路を一定速度で走るような状況をいいます)はエンジンのみの走行と、状況によってエンジンとモーターを使い分ける点に特徴があります。それぞれの短所(エンジン=発進/モーター=高速定常走行)を補いつつ、長所(エンジン=高速定常走行/モーター=発進)を生かすことで、効率を高めているのです。

新型プリウスのボンネットを開けると、こんな感じです。エンジンだけでなく、さまざまな機器がぎっしりと詰まっていることがわかります。

 エンジンとモーターの動力を効率よく使い分けるには、動力分割機構(歯車で構成した装置で、エンジンとモーターの力の混合比率を調整)という機構が不可欠で、これがメカニズムを複雑にすると同時にコストを引き上げる要因となっています。ただし、新型プリウスが搭載するシステムはモジュール化(規格化)を推し進め、他モデルでも搭載できるよう設計。量産効果によるコスト低減が期待できます。また、エンジンを新規に開発する場合は、ハイブリッドシステムとの適合を前提に設計するなど、車両トータルでの性能向上・コスト低減に積極的に取り組んでいます。

 トヨタとは対照的に、ホンダは「シンプル」であることを旨としています。ハイブリッドシステムはパラレル方式で、エンジンの動力による走行が基本。大きなパワーが必要な際にだけ、モーターの動力でアシストします。同社が得意とする動弁機構(エンジンの吸排気バルブが開くタイミングや量を切り替える機構)により、減速時は吸排気バルブ(燃焼室にガソリンと空気が混ざった混合気を送り込むためのバルブが吸気バルブ、燃焼後の排気を排出するためのバルブが排気バルブ)の働きを休止。これによりエンジンの抵抗を低減し、より高効率なエネルギーの回収に努めます。

 とはいえ、エンジンとモーターを機構的に切り離せるシリーズ・パラレル・ハイブリッド方式と異なり、切り離せないパラレル方式では、エンジンのシンダー内の燃焼を止めてもエンジンブレーキ分だけはエネルギー回収の効率が落ちてしまいます。また、モーターやバッテリーは小型なため、環境性能や動力性能面では割り切りが必要です。そのデメリットを差し引いてもです、リーズナブルな価格でハイブリッドカーを提供できる意義は大きい、というのがホンダの考えです。

 ホンダは今後、「新時代を担うスタンダードカー」として位置づけたインサイトを皮切りに、2010年にはコンパクトスポーツのCR-Zを投入する予定。さらに、フィットやアコード、CR-Vにハイブリッドシステム搭載車種を用意し、ハイブリッドカーの普及を加速させる戦略を立てています。

 日産が2010年に発売を予定しているハイブリッドカーはFR(後輪駆動)車です。既存の7速AT(オートマチック変速機)を基本にハイブリッド化したパラレル・ハイブリッド方式の一種で、エンジンではなく、モーターによる走行を基本とするのが特徴。モーターが苦手とする領域をエンジンがサポートします。燃費性能の向上を念頭に置きながらも、大排気量エンジンとの組み合わせでダイナミックな動力性能を与えようとしています。

メルセデス・ベンツに積まれるハイブリッド・システムは、GMとBMWとダイムラー(メルセデス・ベンツ)が共同で開発したもので、2モードハイブリッドと呼ばれています。右上に見えるのがバッテリー。これは独コンチネンタル社製です。

 CO2排出量削減へのプレッシャーと脱石油エネルギーの必要性から、アメリカやヨーロッパでもハイブリッドカー開発熱が高まっています。一方で、ハイブリッドシステムの開発に関しては、日本のメーカーに一日の長があるのは事実。そこで、開発期間を短縮しつつ低コストで開発するため、複数のメーカーが手を組んで開発に取り組むケースが見られます。

 GM/メルセデス・ベンツ/BMWが連合を組んで開発するのが、パラレル・ハイブリッドの一種である「2モード・ハイブリッドシステム」(右図)です。中・大型のSUV(スポーツ多目的車)への適用を前提とした後輪駆動用のシステムで、2基のモーター/ジェネレーター(発電機)と遊星歯車(自転しつつ公転する複数の歯車を組み合わせた機構)を利用した動力分割機構で構成。低速域では車両後方のモーター、高速域では車両前方のモーターを使うといった具合に、速度域で使用するモーターを切り替えることで、燃費向上を図ります。

 このシステムを搭載したシボレー・タホ・ハイブリッドは2008年に発売。メルセデス・ベンツML450ハイブリッドが2009年に発売予定です。BMWはX6への搭載を予定しています。フォルクスワーゲン・アウディ・グループも、SUV向けのハイブリッドシステムを開発中。エンジンと6速AT(オートマチック変速機)の間にモーターを挟んだ1モーター・パラレル式で、クラッチによる断続でモーターのみによる走行が可能。このシステムは、アウディQ7とポルシェ・カイエンに搭載されて発売される予定です。

 GMの一ブランドであるサターンは、「BAS(ベルト・オルタネーター・スターター)」と呼ぶ独自のシステムを搭載したハイブリッドカー(セダンのオーラ・グリーンラインとSUVのビュー・グリーンライン)を発売しています。エンジンによる走行を基本にしたシステムで、電装品(エアコンやカーオーディオ、ワイパーなどの機器)への電力供給に用いるオルタネーター(小型発電機)をエネルギー回生(ブレーキング時に運動エネルギーを電気エネルギーに変換すること)に使うのが特徴。アシスト用に小型のモーターを搭載します。既存ガソリン車を簡単にハイブリッド化できるのが特徴で、「2000ドルのエクストラ(追加出費)で手に入るハイブリッド」と形容されています。

 このほか、プジョー・シトロエン・グループ(PSA)は、量販モデルである308(プジョー)とC4(シトロエン)に、ディーゼルエンジンとトランスミッション(変速機)の間にモーターを挟み込んだパラレル式のハイブリッドカーを開発中。クラッチによってエンジンとモーターを切り離すことで、モーターのみの走行が可能。2010年の発売を目標としています。メルセデス・ベンツもSクラスとの組み合わせでPSAと同方式のハイブリッドカーを開発中。こちらも、2010年の発売を目標としています。

 いまのところ先行する日本勢を、欧米勢が追い上げ、それをまた中国・韓国勢が追うという展開です。しかし、特許による技術の囲い込み、周辺のエレクトロニクス技術の優劣、各国政府の政策などいろいろな要素が競争に影響を与える世界でもあります。どのメーカー、どの方式がデファクト・スタンダードになるか、今後数年は目が離せない状況になることは間違いありません。