①ホンダ フリード ハイブリッド ②トヨタ アクア ハイブリッド に乗っています。 なんとなくですが、 ①は高速道路では燃費が伸びていて ②は一般道路では燃費が伸びている気がします。

Question

ハイブリッドシステムの違いかと思いますが、
どのように違うのでしょうか。

また、特許などの関係もあるのでしょうか。

Answer 1

①はエンジン主体でモーターが補助するパラレル型ハイブリッドシステムです。
そのため、エンジンが不得意な時にはモーターが有効に活用されますが、エンジンが得意な時はモーターの補助が限定的です。
高速速度はエンジン回転数が高く一定となるのでエンジンの燃焼効率が最大化します。
トランスミッションもDCTにより伝達効率が最良となるので、燃費は悪くなりません。
(ハイブリッドシステムは燃費を良くするというよりも、無駄なエネルギー排出を抑えて燃費悪化を避けるものです。)

②h独自の動力分割機構でエンジン出力を、直接駆動と発電機へ分配するスプリット型ハイブリッドシステムです。
エンジン出力は常に23%以上を発電機へ配分するため、エンジン効率の良い時でも発電機へエンジン出力を分配して、発電した電力でモーター駆動します。
発電・モーター駆動ではそれぞれのエネルギー変換で損失が僅かに発生するため、エンジン出力-αが定常走行での最大出力となります。
エンジン稼動しても極力一定回転数を保つ事でエンジンの燃焼効率を向上させます。
この燃焼効率を得るためには、エンジン回転数と速度の関係を希薄にする必要があるので、低速域では発電機配分を大きくする必要があります。
低速域で燃費が悪化し難いのは、発電を主体にしたシリーズ型ハイブリッドに近い動作をさせる事で、発電・モーター走行の損失をエンジン燃焼効率が凌駕するからです。
逆に高速走行では、そもそもエンジン燃焼効率が良いのに、発電・モーター駆動を行う必要があるので、発電・モーター駆動の損失がエンジン燃焼効率よりも悪化するからです。

AccordハイブリッドやOutlanderPHEVのようなシリーズ型ハイブリッドでは、高速走行で発電・モーター駆動では効率が悪いため、発電を一切辞めてエンジンでの直接駆動に特化する仕掛けがあります。
同様なシリーズ型ハイブリッドのノートe-Powerは、高速走行でのエンジン直接駆動といった仕掛けが無いため、高速走行では燃費が急激に悪化しまし、140km/h程度までしか加速できません。

(gtr7584kdさんへ)