ホンダの新型クラリティハイブリッドのクレイジーで複雑なエンジニアリング

ホンダの新型クラリティハイブリッドのクレイジーで複雑なエンジニアリング

自動車の推進力の世界では、複雑さの階層構造はおおよそ次のようになります。純粋な電気自動車はシンプルです。内燃機関は部品が多く、爆発も伴うため複雑です。そして、この2つを連携させるハイブリッド車は、さらに複雑です。

ホンダのクラリティ・プラグインハイブリッドは、複雑すぎて頭が混乱するほど複雑な、新たなカテゴリーを開拓しました。電気駆動の利点と内燃機関の安心感を組み合わせるため、ホンダは2つの電気モーターと1.5リッターガソリンエンジンを搭載しました。まるで少人数の俳優たちが壮大な劇を演じるかのように、それぞれのモーターが様々な役割を担います。ドライバーがボタン、パドル、ペダルを使って選択する数十通りのモードの組み合わせによって、その役割は変化します。

軽量化のためにアルミニウムを多用することで、この複雑な構造からプラグインハイブリッドが誕生しました。バッテリー走行距離は47マイル(総走行距離340マイル)、燃費は1ガロンあたり110マイル相当、212馬力という優れた出力を誇り、大型で快適なパッケージに収められており、価格は33,400ドルからです。このシステムは3世代目にあたり、2014年に発売されたホンダ アコード ハイブリッドに初搭載されました。クラリティに搭載される新バージョンは、より軽量・小型化され、パワーと電力密度が向上しています。

ホンダの電気自動車専用ラインに新たに加わったこの車の背景にある論理はシンプルだ。可能な限り電気自動車として機能し、バッテリーを充電するか、車輪に直接動力を与えるか、その時点で最も理にかなった方法でエンジンを使用して効率を最大化する。

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ホンダ

システムは効率を最大化するために、複雑な意思決定ツリーを辿ります。デフォルトのノーマルモードで、バッテリーが充電されている状態で(家庭用240ボルト電源からわずか2.5時間でフル充電できます)、Clarityはエンジンを切り離し、バッテリー電力だけで走行し、駆動モーターが車輪を駆動します。スロットルを軽く踏めば、その状態を維持でき、電気モードで最高速度100mphに達することさえ可能です。アクセルを踏み込むと、エンジンが始動して車輪を駆動し、最大限の加速を生み出します。

17kWhのバッテリー容量が減ると、クラリティは運転状況に応じて、業界最高水準の40%の熱効率を誇る4気筒ガソリンエンジンの稼働率を自動的に調整します。エンジンは、発電機として機能する2つ目の電気モーターを介して駆動モーターに直接電力を供給し、中速および高速道路では車輪を直接駆動することもできます。

これが重要な差別化要因です。ほとんどのハイブリッド車はエンジンと車輪を無段変速機(個別のギアではなく、複数のギア比を切り替える)で繋ぎますが、クラリティはより軽量でシンプルな単速トランスミッションを採用し、車輪と直接接続しています。これにより、エンジンが発電機として機能する際に発生する効率低下を回避できます。エンジンが車輪を直接駆動する場合、損失はゼロになり、そのパワーはモーターの駆動力で補うか、ドライバーがバッテリー消費を抑えたい場合はモーターの駆動力を完全に置き換えることができます。

スポーツモードに切り替えると、エンジンとバッテリーの組み合わせを問わず、EV性能よりも加速を優先します。エコモードでは、エンジンの関与を可能な限り抑え、加速を制限して、最も効率的な電気走行を促進します。残念ながら、ジャックラビットのような加速はしません。

これらは基本的なもので、ほとんどのドライバーにとっては十分でしょう。しかし、本当に詳細に知りたい場合は、バッテリーの使用量を有効に制御できる HV という設定があります。これは他のモードと連動して動作し、高速道路でのドライブで最大のメリットを生み出します。HV ボタンを短く押すと、車はバッテリーの充電を可能な限り維持し、ボタンをもう少し長く押し続けると、車は電気駆動を完全に無効にして、約 58% まで強制的に充電します。(あまり負荷のかからない高速道路でのドライブ中に充電を蓄積しておき、後でより負荷のかかる市街地でのドライブに備えておきたいという場合もあるでしょう。)減速時には、推進モーターがジェネレーターとして動作し、回生ブレーキを介して減速時にバッテリーに電気を供給します。

ホンダがユーザーエンゲージメントを真に強化したのは、まさにこの点です。ステアリングホイールのすぐ後ろにある2つのパドルで回生ブレーキの効き具合を調整できます。これにより、4段階のブレーキレベルを選択できます。下り坂では回生ブレーキを最大に、渋滞では回生ブレーキを最小にすれば、ブレーキから足を離すだけで前進できます。

ちなみに、まるでエンジニアリングの凝りすぎで限界に挑戦しているかのように、この車にはハイブリッド、エンジン、EVドライブといったモードも用意されていますが、これらは主に車のコンピューターがモードを切り替える仕組みに関する工学用語です。ありがたいことに、オーナーはこれらのモードも覚える必要はありません。実際、何も覚える必要はありません。ただ乗り込み、普通の車(そして普通の人)のように運転し、あとはエンジンが効率を最大化するように任せれば良いのです。しかし、真のコントロールを求めているなら、交響楽団の指揮者とチートコードを入力するゲーマーを足して2で割ったような気分でも構わないなら、複雑さの階層の頂点へようこそ。