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» 2016年11月04日 06時00分 UPDATE

電気自動車:日産「ノート」は1000km走れる“電気自動車”に、「アクア」との差は縮まるか (2/2)

[齊藤由希,MONOist]
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ノートと同じ1.2lのエンジン、役目は発電だけ

 eパワーのシステムは、ノートなどで搭載されてきた排気量1.2lの自然吸気3気筒エンジンと、リーフの駆動用モーターやインバーターを組み合わせている。駆動用リチウムイオンバッテリーと発電機は新規に開発したものだという。また、駆動用リチウムイオンバッテリーは、電気自動車ではなくハイブリッド車向けに開発したとしている。エンジン/インバーター/モーター/発電機は一体化してエンジンルームに収めた。駆動用リチウムイオンバッテリーは前席の下に配置している。

 従来のように駆動用モーターとエンジンの駆動力を併用するハイブリッドシステムでは、エンジン駆動とモーター走行の切り替えだけでもエネルギーを失う。また、エンジンで走る際の振動が電気自動車らしさを損なうため、エンジンを発電のみに使うeパワーにこだわった。

ハイブリッド車と電気自動車、eパワーのシステム構成の違い ハイブリッド車と電気自動車、eパワーのシステム構成の違い(クリックして拡大) 出典:日産自動車

なぜ1.2lのエンジン? エンジンはいつかかる?

 エンジンを発電機として使う電気自動車には、BMW「i3」のレンジエクステンダーモデルがある。i3は直列2気筒で排気量647ccのエンジンをレンジエクステンダーとして搭載している。このエンジンは最高出力28kW/最大トルク56Nmで、121km分の走行距離を稼ぐ。燃料タンクは9lだ。これに対し、ノートの排気量1.2lの3気筒エンジンは最高出力58kW/最大トルク103Nm。燃料タンクは41lとなっている。

 日産自動車が排気量1.2lのエンジンを発電用に選んだのは、小さすぎるエンジンでは発電のために回転数を上げる必要があり、大排気量ではエンジン自体の燃費が悪化するためだという。「街中でも静かに走行でき、2200〜2500rpmの最も燃費の良い範囲を発電に使えるのが、排気量1.2lのエンジンだった」(日産自動車の説明員)。エンジンはノートからそのまま流用するのではなく、アトキンソンサイクル化や燃費の改善など発電用途向けにチューニングした。

 エンジンが始動するのは、登り坂などで加速が必要な場合や、渋滞時などにエアコンを使用するなどしてバッテリーの残量が減少した場合、暖房のために水温を上昇させる場合などだ。暖房を使用しても、水温が上昇した後はエンジンがオフになる。

リーフと同じ駆動用モーター、どうやってノートのエンジンルームに収めた?

エンジンルーム内に駆動用モーターを収めるレイアウトは苦労したポイントの1つ エンジンルーム内に駆動用モーターを収めるレイアウトは苦労したポイントの1つ(クリックして拡大)

 エンジンルーム内のレイアウトは「とても苦労した」(日産自動車の説明員)。既にパワートレーンが詰まった中にリーフの駆動用モーターを新たに追加するためだ。解決策としては、12Vバッテリーを荷室の床下に移動し、駆動用モーターのケースを設計し直した。部品の小型化などはあまり行っていない。「後はギチギチに部品を詰めていく。衝突時にパワートレーンが移動することも踏まえ、安全性も確保した」(同社の説明員)。

 eパワーの他車種への展開は現在議論中だという。ただ「日産自動車の最も小さいプラットフォームで搭載できたので、上の車格であっても搭載は難しくない」(同社の説明員)と見ている。

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