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 エンジンを発電専用に使い、モーター駆動で走る電動パワートレーン「e-POWER」。日産自動車(以下、日産)社内でも前例のない開発は、行き詰まりと方向転換の連続となった。エンジンの発電タイミングを制御するエネルギーマネジメント(以下、エネマネ)領域もその1つ。燃費向上のため、開発チームは覚悟を迫られた。(本文は敬称略)

 「ここが燃費の限界ラインです。これ以上は厳しいですよ」

 e-POWERの開発でエネマネ領域を担う小坂裕紀は、そう言いながらシミュレーション結果を上司に手渡した。現状の設定では、エンジンの稼働時間のうち約80%を最高効率で回している。この数値が上限のはず。上司もうなずくに違いないと小坂は信じていた。

日産自動車のシリーズハイブリッドシステム「e-POWER」
日産自動車のシリーズハイブリッドシステム「e-POWER」
(写真:日産自動車)
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小坂裕紀
小坂裕紀
e-POWERのエネルギーマネジメント領域における技術開発を担当した。現在、日産自動車企画・先行技術開発本部先行車両開発部主担。(写真:日経クロステック)
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 ところが、e-POWERの開発責任者でありチーフ・パワートレーン・エンジニア(Chief Powertrain Engineer:CPE)の仲田直樹は、その結果を一瞥(いちべつ)するなり小坂に突き返した。

 「まだだ。もっとできるだろう」

 ……。数秒の沈黙が続く。あっけにとられた小坂はなかなか言葉が出てこない。燃費をこれ以上高めたら、きっと運転者に違和感を与える走りになってしまう。

 小坂が懸念する違和感とは、クルマの加速タイミングと発電タイミングの違いからくる奇異な運転感覚のことだ。最高効率で稼働する時間を増やせば、低速運転なのに大きなエンジン音が響く場面が出てくる。そうなると、エンジンの音や振動と車速がかみ合わず、運転者にチグハグした印象を与えかねない。

 e-POWERの開発チームが目指しているのは、運転する楽しさの再発見だ。燃費を追求するあまり快適な走行感を損なってしまっては、元も子もないではないか。

 (もっとできるだろうだって? 最高効率の領域は既に80%も使っているんだぞ)

 一般に、エンジンには最も効率の良い回転数とトルクが存在する。開発中のe-POWERの場合は回転数が2375rpmで、トルクが70~80N・mだ。仲田は、その最高効率で稼働させる時間を80%よりも増やせと言ってきたのだ。

 (まあ、仕方がない。仲田さんがそう言うなら、設計を考え直してみよう)

 小坂は数秒の沈黙の間にこうした思いを巡らせ、「やります」とだけ返して自身の席に戻った。

 小坂が柔軟に方向転換できたのには訳がある。長年にわたり、エンジンの補助で航続距離を延ばすレンジエクステンダーEV(電気自動車)の先行開発を担当してきた小坂だが、量産車の製品開発を任されたのはこの「ノート e-POWER」が初めてなのだ。そのためか、運転者の存在を過度に意識し、制約を加え過ぎていたのかもしれないと省みた。

 快適性が重要であるのに変わりはないが、もっと自由な設計に挑戦してみたい。小坂の考えが変わった瞬間である。席に戻りパソコンの画面を見つめるその表情はどこか晴れやかだった。

日産自動車の「ノート e-POWER」
日産自動車の「ノート e-POWER」
写真は上級グレード「メダリスト(MEDALIST)」。(写真:日産自動車)
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 幸いにも、モーターで駆動するシリーズハイブリッド方式は、発電に使うエンジン側の自由度が極めて高く、技術者としての腕の見せどころが多い。小坂はエンジン制御用のソフトウエアを作り直し、最高効率で稼働する時間を増やしていく道を選ぶ。