닛산 NOTE e-POWER가 바꾼 미래 부활? 2 개의 엔진 기술
자동차 산업은 100 년에 한 번 대변혁이 방문하고 있다고 말한다. Google과 Apple, Amazon 등 새로운 업태의 플레이어가 자동차 산업에 진출을 시작되고있는 지금 자동차 산업은 어떻게되어 갈 것인가?
하드웨어로는 전기 자동차와 하이브리드 등의 동화가 지능화로 자동 운전이나 코네쿠티도가 서비스로는 자동차 공유 등을 비롯한 MaaS (Mobility-as-a-Service)가있다. (모터 저널리스트 이케다直渡)
"전부 이것 하나"가 아닌 다양한 미래
임시 정도의 기세는 아니지만, 세간에서는 내연 기관을 일절 사용하지 않는 배터리 전기 자동차 (BEV)가 세계를 석권하고 운전 자동화, 그리고 자동차는 개인이 소유하지 않게된다. 그런 미래가 속삭여지고있다.
하지만 현실은 그렇게 간단하지 않다. 모든 자동차를 순수 전기 자동차 (BEV)하기 만의 발전 설비는 아직 세계에는 존재하지 않으며 모든 것을 BEV에 그냥 양의 배터리는 전세계 배터리 제조 업체가 총력을 결집해서 생산할 수없는 . 자동 운전을 성립시키기 위해서는 법률 및 보험, 사회 제도를 새롭게하지 않으면 안된다. MaaS해서 도시를 떠나 소외 지역에서 비즈니스가 성립한다고는 생각되지 않는다.
우선 단일 미래라는 생각을 중지한다. "전부 이것 하나"라고 생각하는 것은 단순하고 알기 쉽지만, 현실은 그렇게되지 않는다. 내연 기관도 가솔린과 디젤이 혼합되어 각각 최적의 장면에서 사용되고있다.
BEV 화는 천천히 진행되지만 아직 시간이 걸린다. 그 사이를 어떻게 할 것인가? 세계의 합의는 탈 탄소이며, 그것이 옳은 일이있다. "준비하고 있지 않기 때문에 지금까지 거리"라고 할 수는 없다.
그러나 다른 한편으로 기후 사이클로 지구는 지금 한랭 화를 향해 있다고한다. 인류 한랭 화와 온실 가스의 줄다리기가 플러스 일하는지 마이너스 작동하는지는 사실 모르겠다. 모르지만, CO2는 지구 온난화시키는 작용이있는 것만은 분명하다. 그러나 거기에서 앞 인류의 활동에 의한 CO2가 실제 기온 상승에 어느 정도 영향을주고 있는지, 예를 들어 엘니뇨와 같은 것, 또는 화산 활동에 의한 온실 가스 발생의 영향과 준별하여 경제 활동 유래 온실 가스의 영향이 큰지 여부는 뭐라 말할 수 없을 것이다. 사리면서 지금 우리는 상식으로 탈탄에 진력하는 것은 책임있는 모습이라고되어있다.
변화하는 "하이브리드"주류
그런데, 그런 가운데 가장 현실적인 시스템은 역시 하이브리드이다. 그러나 아무래도 하이브리드의 트렌드가 바뀌고있다. 지금까지 도요타가 주도 해왔다 "엔진을 발전에도 주행 용 동력으로도 사용"방식은 향후 점차 줄어 갈 것이다.
모터의 장단점은 확실히 알기 쉽다. 저속에서 다랑어 다랑어 달리고, 정지 상태에서 달리기 시작은 엔진보다 훨씬 좋다. 하지만 고속 주행은 서투르다 예를 들어 연속 운전으로 모터가 가열 너무 자력이 빠진다. 그것도 일시적으로 아니라 영원히. 물론 모터를 분해하여 자석을 다시 자화하면 이야기는 별도이지만, 그런 수리는 현실적이지 않기 때문에 모터 교체된다. 배터리 쪽도 큰 전력을 단번에 잡아 당기면 매우 효율이 나 빠진다. 그런 이유로 EV는 고속 주행을 싫어하는 것이다.
닛산 NOTE e-POWER는 엔진과 모터를 병렬로 탑재하고있다. 이것은 아마도 고속에서는 엔진과 구동계를 직결하여 모터의 골칫거리로하는 영역을 회피하기위한 레이아웃이었다고 생각한다. 편리하게도 엔진은 고속을 잘하는 것이다.
하지만 현실 NOTE e-POWER는 엔진을 순수하게 발전만으로 사용 형태로 나왔다. B 세그먼트 차량의 역할로 고속도로를 시속 160 킬로미터로 달리는 같은 역할을 담당한다고 밟은 것이다. 무엇보다 일본이라는 상황을 상정하면, 그런 속도는 사용하지 않는다.
"로타리"와 "수평 대향」의 새로운 시대
이리 NOTE e-POWER는 "시리즈 하이브리드 '라는 새로운 가능성을 증명해 보였다 하이브리드의 새로운 시대를 개척 한 것이다.
NOTE e-POWER의 무엇이 미래를 바꾼 있는가하면, 생산 대수가 많은 소형차에서 초고속 무시 될 수 있다는 생각이다. 이렇게 나눌 경우 엔진은 모터와 국경을 접하고 둘 필요가 없다. 전기적으로 연결되어 있기만하면 모터는 어디에 있어도 좋은 것이다.
여담이지만, 이런 시리즈 하이브리드 주류가, 그 격전하면서 인프라와 배터리의 신기술이 개발되면 장기적으로는 전력 문제도 점차 해결 배터리 용량 당 비용이 내려 용량을 크게 할 수있다 . 그렇게되면 시리즈 형 하이브리드 배터리에予充전 가능한 플러그인 하이브리드 기능을 갖는 것이며, 궁극적으로는 모든 배터리 만의 순수 전기 자동차로 변해가는 것이다. 하지만 그것은 사회와 인프라 및 기술의 진보를 기다리는 긴 노력이다. 그래서 일단은 시리즈 하이브리드라는 것이 될 것 같다.
그것은 도요타 자동차의友山시게키 부사장가 CES2018에서 행한 질의 응답으로 뒷받침되었다. 友山副사장은 마쓰다가 개발 한 로터리 엔진에 의한 범위 확대 가리켜 '매우 가능성이있다 "고 발언 한 것이다.
마쓰다의 범위 확대는 1 로터 로터리 엔진으로 매우 컴팩트하다. 마즈다는 "스페어 타이어 공간에 수납 할 수있다"고 말한다. 또한 엔진에 요구되는 특성도 달라진다. 구동 용으로 사용하지 않는다고하면, 저속에서 고속까지 두루 성능을 발휘 할 필요는 없다. 정격 출력을 내고, 그 회전 수에서뿐만 연료 효율이 낮은 배기 가스에서 저진동이라면 그것으로 좋다. 엔진 설계가 훨씬 편해진다.
이러한 소형 정격 운전 형 엔진 시리즈 하이브리드에 이용하면 공간과 무게 배분 등을 포함한 종합적인 성능 NOTE e-POWER를 초과 할 가능성은 충분히있다. 구동 용 엔진과 달리 발전 동력 엔진은 컴팩트 이야말로이 요구되는 것이다.
하면 도요타 얼라이언스는 또 다른 흥미로운 기술을 가진 회사가있다. 스바루이다. 스바루는 아시다시피 현재 모든 엔진이 수평 대향 4 기통이다. 이것을 2 기통으로하면 대단히 컴팩트 한 엔진이 완성된다.
현재의 수평 대향 엔진은 장기적으로 생존이 어렵다. 전체 생산 차량의 연비가 요구되는 기업 평균 연비 (CAFE 규제)을 클리어하기 어려운 것이다. 전역에서 환경 성능과 출력 성능을 양립하려고하면, 흡배기 계 가변 시스템 등 복잡한 구조가있다. 머리가 2 개 있으면 당연히 그것은 전부 2 세트 경쟁사의 두 배 필요하다. 당연히 비용이 상승한다. 또한 수평 대향 구조적 다만 배기량 당 표면적이 증가하기 때문에, 열 손실이 크다. 또한 엔진을 낮게 장착하려고하면 노면과 배기관을 방해하기 때문에, 배기관을 갑자기 각도로 구부려 않으면 안된다.
발전 용 수평 대향 2 기통이라면 이들의 대부분이 해결한다. 평가로 돌, 즉 폭 넓은 회전 영역의 성능은 필요 없기 때문에 가변 시스템이 필요 없다. 표면적 대해서는 여름철에는 종전 손실되지만, 히터를 사용 계절이되면 조건이 달라진다. 순수 EV에 가까울수록 히터 폐열을 사용할 수 없습니다 에어컨 난방하지 않으면 안된다. 이것이 연비를 악화시킬 것이다. 그러나 수평 대향 2 기통을 전면에두면 엔진을 열원으로 이용할 수있다. 더 말하면, 그 온풍 한랭지 배터리 보온에도 사용할 것이다. 전체적으로 보았을 때 열 손실보다 이득이있을 수있다.
배기관에 대해서는 2 기통이면 옆의 실린더가 방해하지 않기 때문에, 아무것도 하향 배기에 필요없는 그대로 뒤로 배기관을 뻗으면 끝난다. 당연히 흡기 앞으로 에서다. 4 기통에서는 불가능했던 저중심 유닛 완성 가능성이 높다.
또한 이것을 디젤 화하면 더 좋은 일이있다. 정속으로 돌리면 과도 영역의 배기 가스 성능으로 고생하지 않으며 무엇보다 진동이 심한 디젤은 수평 대향하면, 상호 실린더의 진동 다만 위상되어 상쇄 때문에 균형을 넣을 필요가 없다 . 무엇보다 피스톤 엔진에서 보통의 병렬 2 기통을 만들려고하면 진동이 심한 것이다. 거기에 대한 적성이 높은 수평 대향 엔진은 시리즈 하이브리드에 요구되는 컴팩트 성 측면에서 매우 뛰어난 소질을 가지고있다. 그리고 스바루는 유럽 시장에 수평 대향 4 기통 디젤을 가지고있다. 유일한 걱정은 냉간 시동시 배기 가스 뿐이다. 반대로 말하면, 거기 마저 어떻게 든 있다면, 암중 모색 상태의 스바루의 차세대 장치가 성립 할 가능성이 높은 것이다.
지난 몇 년 스바루는 엔진을 수평 대향 4 기통으로 통일이 엔진은 배기 가스 규제와 연비 규제를 클리어 할 수없는 때가되면 차세대 전기 지목했던 부분이 있지만, 아무래도 그 읽기 자체 는 분리되었다. 아직 20 년이나 30 년은 어떻게 든 엔진이 필요하다는 것을 알았다 지금 스바루에 남겨진 선택은 엔진을 도요타 얼라이언스 업체에서 사올 또는 수평 대향의 장점을 잘 살려 수평 대향 2 기통 디젤 발전 전용 엔진을 개발할 수밖에 없다고 필자는 생각한다.
이 유닛을 전면에 싣고 모터 구동 AWD와 FR을 만들면 재미 아닌가? 스바루 만의 독특한 유닛이되는 것은 틀림 없다.
NOTE e-POWER가 지칭한 미래 통하여 로타리와 수평 대향라는 사라져가는 운명의 엔진 기술이 부활 할지도 모른다.
-------------------------------
■ 이케다直渡(이케다 · 나오토) 1965 년 가나가와 현 출생. 1988 년 기획실 고양이 (현 고양이 출판) 입사. 자동차 전문지 카 매거진 자동 유지 보수, 오토 카 재팬 등을 담당. 2006 년 퇴사 후 비즈니스 뉴스 사이트 'PRONWEB Watch」편집장에 취임. 2008 년에 퇴사. 현재는 편집 프로덕션 "그 라니 테 '를 설립하고 자동차 메이커의 전략과 시장 구조의 다른 메커니즘과 기술사에 대한 기사를 쓰기. 저서로는 「스피릿 오브 로드스터 히로시마에서 태어난 경량 스포츠카 '(프레지던트 사)가