ISGの機能と2種類の接続方式


ISG
(インテグレーテッド・スターター・ジェネレーター)は
モーター機能を併せ持った発電機です。



ISG
  ● モーターアシスト(エンジンの動力補助)
  ● スターター(エンジンの始動)
  ● エンジンによる発電(通常のオルタネータとして機能)
  ● 回生ブレーキ(減速エネルギーよる発電)

を1台でこなす機能を備えており、
マイルドハイブリッドを構成する上での主要装置となります。


これらの機能の効果で、
  ● 燃費の向上
  ● 動力性能の向上
  ● スムーズなアイドリングストップ後のエンジン再起動
 
といったことが可能となってきます。
 

ISGの接続方式は2種類

マイルドハイブリッドに欠かせないISGをエンジンと接続する方式には、
〈ベルト駆動型〉エンジン出力直結型の2つがあります。

①ベルト駆動型

ベルトを介してISGとエンジンを接続します。



ベルトとプーリーを介している為、ISG、エンジンの規格に左右されにくく、
様々な組み合わせがやりやすい柔軟な方式といえます。

ちなみに、このようなベルト駆動タイプのISGを
BSG(ベルトドリブン・スターター・ジェネレーター)ということもあります。


このベルト駆動型でもっとも身近なものといえそうなのが、
S-エネチャージ(スズキ)です。

S-エネチャージは従来の12V鉛バッテリーに加え、
専用のリチウムイオンバッテリー(12V)も搭載しておりこの2つに充電が行われます。

そして、発進・加速時に起動するISGのモーターアシストには大電流が必要となるため、この専用リチウムイオンバッテリーから供給します。

なお、S-エネチャージ搭載車の場合は従来のセルモーターも搭載されています。
これは、負荷が大きくなるエンジンが冷えている最初のエンジンスタート時のみに使用されるもので、アイドリングストップ後の再スタートはISGが担当します。

セルモーターによるエンジン始動はフライホイールの外側にあるリングギアの歯車に噛み合わせて行うため、「キュルル」という耳障りが音がしてしまいますが、
ISGによるベルト駆動はこのような音がせず、頻繁に行われる再起動がスムーズなものとなります。

②エンジン出力直結型

ISGをエンジン出力軸に直結し、エンジンと変速機との間に設置します。



動力の伝達率が良く、レスポンス・充電効率に優れますが、
エンジン、ISGとも設計に制約を受けやすくなるため
ベルト駆動型よりもコスト高となってきそうです。


そして、このエンジン出力直結型のISGを搭載しているのが、
2018年に日本でも発表になった新型S450(メルセデス・ベンツ )。

これに搭載されたエンジン(M256)が久々の復活となった直列6気筒ということで話題となりました。

なお、欧州では従来の12ボルト電源に加え、48ボルト電源も追加するといった「48Vシステム」の導入が進行しておりS450も48Vを搭載しているクルマです。



S450のISGはこの48ボルト電源で起動しており従来の12Vよりも高圧となった電源を利用し、より効率の良いマイルドハイブリッド・システムを構築しています。


なお、48Vを利用するISGには「ベルト駆動型」も登場しており、
欧州を中心に48VのISGを搭載したマイルドハイブリッド車が
増えてきそうな気配です。


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