トヨタとホンダのハイブリッドについて

Question

現在、トヨタのハイブリッドシステムはTHS-Ⅱが主流となっていますが、次世代型(THS-Ⅲ？)の開発の進捗はどのような状況なのでしょうか？
シェアは依然トップだと思いますが、日産のe-Powerや、ホンダのスポーツハイブリッドi-MMDなど、性能面では脅かされ始めています。
まだEVが主流になれない以上、新しいハイブリッドシステムがトヨタでも必要なのではないか？と思いますが如何でしょうか？

一方、ホンダは4種類のハイブリッドシステムを持っています。
主に小型車には、以前はIMAを搭載していましたが、現行のFIT3からは、スポーツハイブリッドi-DCDに切り替わりました。中型車以上にはスポーツハイブリッドi-MMDを搭載。こちらは日本ではアコードやオデッセイにラインナップされています。あとはレジェンドやNSXに搭載されるSH-AWDです。

これはあくまでも雑誌等での情報なので、真偽のほどは定かではありませんが、次期型のFIT4からは、現在課題を抱えているスポーツハイブリッドi-DCDから、ユニットを小型化した新型のスポーツハイブリッドi-MMDを順次搭載していくようなことが載っておりました。
技術的にはi-DCDを改善、熟成させていくのとどちらが良いのでしょうか？

スポーツハイブリッドi-MMDは、高速巡航やモアパワーが必要な時はエンジン主体の走行になりますが、原則としてエンジンを発電に使いモーターでの走行がメインになっています。
現行オデッセイHVも、同じLクラスのエスティマHVよりも燃費はかなり良いです。小型軽量化して、フィットなどにも搭載できるようになれば、現行モデルよりもさらに燃費が良くなると考えられます。

補足

THSについて 名称は、トヨタハイブリッドシステムの英表記頭文字を取ったもの。スプリット式ハイブリッドシステム。 ◎ THS 初代プリウスと初代エスティマHVに搭載されたもの。ハイブリッドシステムとしては初の量販車種用システム。 ◯ 課題 モーター出力とバッテリーからの供給出力が低い。 ◎ THS-Ⅱ 2代目プリウスから搭載され、現在も改良と熟成を重ねながら今だ現役のハイブリッドシステム。 走行モーターとバッテリーの間にインバーターを配置することで、バッテリーからの供給電力を増幅させることができるようになり、合わせてモーター出力も向上。 ◯ 課題 動力の直結状態を解除できない為、引き摺り現象によるエネルギーロスが必ず出てしまう。 ◎ マルチステージハイブリッドシステム THS-Ⅱの上位互換機種で、レクサスなどの高級車種に搭載される。リダクション機構や多段AT等を組み込んでおり、あらゆる走行シーンで最適なドライブを実現する。 コストが高く、価格分を回収することは考えられない。

Answer 1

まさしくご質問のような方向へ向かうでしょう。
トヨタのハイブリッドシステムは19年も前に開発された構造は変わっていません。
動力分割機構というプラネタリーギヤでエンジン出力を直接駆動と発電に分配し、発電した電力でモーター駆動するのと合成して走行するものです。
この構造は開発当時は制御技術が低かったので効果的な構成でした。
プラネタリーギヤとエンジン・モーター・発電機は直結した状態で、発電機の負荷インピーダンスを電気的に制御するだけで、直接駆動と発電のバランスをコントロールできたのですから。
機械的な制御が無いので、機械的な誤動作の懸念が無く、不具合の発生原因も少なかったのですから。
ただ、制御が容易な分、欠点もありました。
エンジンが不得意な領域でエンジンを停止すると、エンジン自身が負荷となり損失となります。
最低でも23%は発電機へ動力を分割する必要があり、エンジン効率が良い時でも発電→モーター駆動という損失があるエネルギー伝達ルートを使わざるを得ない等のデメリットが残ります。
今でもこのデメリットは残っており、長年成熟させてきた独自のハイブリッドシステムですが、終焉して新規システムへ移行した方が良い時代が来ています。

その象徴が、他社のシリーズ型ハイブリッドシステムの投入に現れています。
シリーズ型ハイブリッドシステムは、ハイブリッドシステムとしては古参で、まだ自動車の動力源としてエンジンが普及する前に生まれています。
ディーゼル機関車のほとんどがシリーズ型ハイブリッド方式を採用しているのも、方式的には優れているからです。
ただ、自動車への投入には、小型・軽量・低コストのモーターやバッテリー等の技術が不足していたためで、近年になってやっと技術が実用に届きました。

日産がe-Powerを投入し、ホンダも軌道修正を余儀なくされたのでしょう。
i-DCDはエンジンをモーターが補助するものですが、e-Powerの登場と人気で小型普及車への実を取る戦略としてシリーズ型ハイブリッドシリーズのi-MMDを考えているのでしょう。
i-DCDでDCTを採用しましたが、走りのフィーリングはリコール等のネガティブなイメージもあって、一般への訴求が上手く行かないのも一因かと思います。
ホンダはi-DCDとi-MMDという方向性の異なるハイブリッドシステムがありますから、市場動向に合わせた対応はし易いと思います。
ちなみに、SH-AWDはi-DCDの4WD化なので、i-DCD方式と見て良いでしょう。

(swzi6811さんへ)

Answer 2

THSⅢは現行プリウス（2015年12月発売）にすでに登載されているはずです。つまり主流はTHSⅢです。
THSⅢは2つ使っていたプラネタリギアのリダクションギアの方を平行ギヤに変更して効率を上げていますが（変速機に平行ギヤを使っているi-DCDとは全く違うシステム）、そのほかはTHSⅡの改良程度しょう。
動力分配にプラネタリギアが残っていますが、これがエンジンを駆動系から完全に切り離せないという不自由さがあります。この動力分配をいつ止めるかがポイントでしょう。

i-DCDはエンジン主体のシステムですから今後のEVへの移行を考えるとこれ以上の展開は無いものと思います。今後はモーター主体のi-MMDへの流れが自然であり、ハイブリッドが主流のうちはそれを広く展開するのではないでしょうか。

Answer 3

トヨタとホンダのハイブリッドについて



トヨタハイブリッド
ジェネレーターの位置の関係で
ミッションのＭＴ化は
不可能の構造



ホンダハイブリッド
ジェネレーターの位置の関係(並列)
ミッションのＭＴ化は
可能の構造

Answer 4

どこかの記事で読みましたが、
THSⅢはプラネタリーギアを辞め、
平行ギアでハイブリッドに挑むとか。
つまりi-DCDのようなハイブリッドに
なるのかなと思うんですが、
トヨタがそんなことするかな？とも
思います。

理論上は平行ギアの方がエネルギー効率
がいいみたいですが、ハイブリッドに
そこまで力を入れる必要もないように
思う。10年もすれば自動車は電気・
燃料電池と世代交代が進むわけで、
ここで開発を進めたところで10年経てば
無用の長物。

すでにホンダはi-DCD（平行ギア）を
諦め、i-MMDを主とした展開になると
記事で読みました。
結果論で言えば、ハイブリッドは
プラグインや2モーターのシリーズ
ハイブリッド、そして日産のePower
のような電気自動車へ移行している佐中、
後出しでトヨタが平行ギアの開発をしているとは
考えにくい。

THSⅢはⅡのマイナーチェンジ程度のものに
なるかと思っています。

Answer 5

暴走するならアクアで決まりでしょ。

Answer 6

ＳＨ－ＡＷＤはハイブリッドではなく先代レジェンドからあるホンダオリジナルのＡＷＤ方式です。

アメリカではハイブリッドはエコカーから外れたので、トヨタはＰＨＶやＦＣＶやＥＶを強化していき、ゆくゆくはＥＶやＦＣＶといったゼロエミッションビークルに移行していくと思います。

先代はほとんどの人の目にとまらなかったプリウスＰＨＶも新型の広告にはかなり力を入れていくと思われます。

Answer 7

トヨタの特許が切れて他社がハイブリッドに参入しやすくなったからです。

特許の隙間を掻いくぐって開発したホンダが凄いんですけど、性能面でどうしても落ちてハイブリッドの代名詞はトヨタに固定しましたねぇ。

個人的にはノートe-powerのデメリットは車重と価格。これをホンダがどう解決するかでしょう。エンジン作りが得意なホンダが舵を切るとは思いません。