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トヨタアクアのエンジンブレーキの関する質問

2013/02/24 15:49

トヨタのハイブリッドシステムはエレクトリック部分とメカニカル部分が融合していて、我々のような一般的なドライバーにはよく理解できない点があります。メーカーに質問しても踏み込んだ回答がなく、今一つすっきりしません。この場を借りて質問することにしました。以下に「私の考察」を記しましたので、誤った理解をしていたらご指摘ください。尚、理解するのに使った私が描いたハイブリッドシステムの主要部（略図）を添付します。 (1)通常の走行ではエンジンとホイールが繋がった状態です。エンジン出力とMG2のモーター出力がホイールに伝わります。エンジンブレーキはその逆で、ホイールの持つトルクでエンジンを空転させ、そのフリクションロスでブレーキをかけます。 (2)トヨタハイブリッドシステム（THS)では、エンジンと繋ぐためにサンギヤ（MG1の回転子と直結）を磁界によるロック（トルクを持たせる）します。サンギヤがロックするのはMG1が発電機になる時と、モーター（スターター）になる時です。 (3)D→Bにシフトした時、満充電（SOC>80％）でなければMG1は発電機の機能になります。MG2はモーターのモードであったり、発電のモード（フットブレーキによるエネルギー回生）になったり、走行に応じて制御されています。満充電であればMG1の発電機能はなくなります。一方MG2ではサンギヤ（MG2側）はフリーとなり、モーター機能とエネルギー回生機能がなくなります。 (4)MG1側サンギヤにトルクを持たせるために、MG1はモーターモードになります。モーターなので電力は消費します。サンギヤがロックされると、MG1はエンジンと繋がり、同時にリングギヤとエンジンも繋がります。 (5)エンジンは燃料カット状態の中、MG1モータートルクとリングギヤトルクで、高回転（空転）状態になります。走行中の車軸の持つエネルギーは大きく、エンジン（空転）のトルクは殆どリングギヤトルク（車軸トルク）で賄われます。いわゆるエンジンブレーキとなります。ただ、変速ギヤによるギヤダウンではないので、その効き目は弱いといえます。 (6)車軸（車速）→リダクションギヤ（減速ギヤ）→リングギヤ→ピニオンギヤ→キャリア→エンジンと、トルク伝達の過程で車速に応じたエンジン回転数が機械的に決まります。私が経験したエンジンブレーキ（富士あざみラインの降坂）では、60ｋｍ走行時で4,000ｒｐｍ（スキャンゲージの値）を超えました。 (7)エンジンブレーキは急坂の降坂や、長い下り坂等のドライブには必要不可欠であり、ドライブが安全で、楽になります。油圧ブレーキの負担も軽減します。アクアのBレンジは、走行中にドライバーの意思が反映できる、唯一のシフトポジションです。大いに活用すべきです。