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エネチャージとは?燃費効果がある仕組み/構造とは?搭載車種まで解説!

スズキは近年エンジンの電動化に注力しており、その技術の一つに「エネチャージ」というものがあります。

今回はスズキの中核技術であるエネチャージを詳しくご説明します。

エネチャージとは

エネチャージ

エネチャージはスズキ独自の簡易的なハイブリッドシステムの一つですが、ハイブリッドと言ってもモーターでの走行は不可能なので正式にはハイブリッドとは呼べず、回生ブレーキでの発電システムと呼ぶほうが正しいです。

エネチャージの構造を説明する前に、回生ブレーキについて簡単にご説明しましょう。

回生ブレーキでの発電

アルト サイドから

回生ブレーキはハイブリッドカーの燃費向上の中心技術であり、目的は車が無駄に捨てていたエネルギーを電力として回収することです。

車の燃費とは燃料のエネルギーをどれだけ効率よく使えるかが重要なのですが、普通の車の場合エンジンで作り出したエネルギーを100%活用できているわけではありません。

ポイント

とくに影響が大きいのは減速時にブレーキを使うときで、ブレーキは走行エネルギーを摩擦によって熱エネルギーに変えることで減速するので、簡単に言えば燃料のエネルギーを熱として無駄に捨てていることになります。

そこでハイブリッドカーではこの減速時に捨てていたエネルギーを電気として回収することを目的にしており、それを「回生ブレーキ」と呼んでいます。

構造は単純なもので、減速時にはタイヤが逆回転しているのと同じなので、その回転をモーターなどの発電機能を持つものに伝え、減速しながら発電するのです。

また坂道を下る時などにも同様の方法で発電を行い、坂道を登る時に使ったエネルギーを位置エネルギーとしてある程度回収もしています。

ハイブリッドカーでは回生ブレーキによって発電した電気を大型のバッテリーに蓄電し、その電気を走行時にモーターとして使うことでエンジンの負担を減らして燃費を向上させます。

ですがエネチャージではこの走行部分がないので、発電のみを行うシステムなのです。

エネチャージの構造

バッテリー

エネチャージを構成する部品は基本的に2つのみで、発電を担当するオルタネータと電力を貯める小型のリチウムイオンバッテリーです。

オルタネータはこれまでのエンジンでも使われていた部品で、エンジンの回転をベルトで伝達して発電を行います。

そこで作り出した電力を使って、エンジンや車のさまざまな電装品を動かしています。また蓄電用には一般的に自動車用バッテリーと言われる12Vの鉛バッテリーが搭載されており、この2つが一般的な自動車の発電システムです。

ですがエネチャージでは回生ブレーキによる発電効率を上げるためにオルタネータの性能を向上させており、強化されたオルタネータこそエネチャージの中心です。

回生ブレーキはタイヤの減速時に、そこから繋がっているトランスミッション、エンジンを経由してオルタネータまで繋がっています。

このシステムにより車の減速時にオルタネータで積極的に発電を行います。

そしてそこで発電した電気は小型のリチウムイオンバッテリーに貯められ、その電気を各種電装品のパワーとして使っています。

MEMO

これまではその電力はエンジンのパワー、つまり燃料を使って発電していたので、回生ブレーキで発電できる分燃料を節約できているわけです。

またバッテリーに十分な電力が溜まっている場合には、エンジン稼働時にオルタネータを切り離すことでエンジンの負荷を減らし燃料節約もできるのです。

もちろん走行中の電力が不十分になればこれまで通りオルタネータをエンジン動力で動かして発電するのですが、回生ブレーキを活用できる分は燃料節約ができる環境対策技術です。

もうひとつの低燃費システムアイドリングストップ

エネチャージは回生ブレーキによる発電で燃費を向上させる技術ですが、同時期のスズキ車にはアイドリングストップも導入されており、スズキ車の燃費アップに一役買っています。

アイドリングストップは減速時と停車時にエンジンを停止させて燃料消費をなくすシステムで、燃料を無駄に消費するアイドリングをなくすものです。

スズキのシステムでは減速中に13km/h以下になるとアイドリングストップが働きエンジンが止まりますが、エンジン自体はタイヤからの回転エネルギーを受けて動いているのでその動きがオルタネータに伝わっています。

つまりタイヤの惰性のみでエンジンを動かしてオルタネータで発電しているわけですね。

アイドリングストップがなくても回生ブレーキは働きますが、最大限燃費を向上させるにはこの両者の連携が重要なのです。

他のシステムとの違い

スズキはエネチャージによって車の電動化に本格的に着手しましたが、その後別のシステムの商品化にも成功しており、現在ではマイルドハイブリッドやフルハイブリッドもラインナップに加えています。

エネチャージは2012年のスズキ ワゴンRに初搭載され、搭載による改造範囲の少なさからさまざまな車種に並行展開されました。

ですがその後エネチャージの進化版とも言える「Sエネチャージ」が登場し、その時点でエネチャージは順次置き換えられています。

まずはエネチャージとSエネチャージの違いをご紹介しましょう。

Sエネチャージとの違い

Sエネチャージはエネチャージの進化版という扱いであり、ここからモーターによるエンジンアシスト機能が付きましたのでハイブリッドと呼ばれるようになりました。

基本的な構造はエネチャージを踏襲しており、オルタネータをさらに強化して次の3つの機能を統合しています。

  • 発電機能:オルタネータ
  • エンジンスターター機能
  • モーター走行機能

この部品はIGS(Integrated Genelator Starter)と呼ばれており、Sエネチャージの中核部品です。

このIGSにはスタータ機能が組み込まれているので、これまでのエンジンにあったスタータモーターは不要となります。

エネチャージと同じく減速時の回生ブレーキで発電して電気をバッテリーに貯め、加速時にはIGSをモーターとして使ってエンジンアシストを行います。

またアイドリングストップ時からの始動にもIGSを使って始動させており、スタータモータより静かに始動できるのも魅力です。

IGSの採用に加えてエネチャージより大きなリチウムイオンバッテリーが必要なのでコストは上がりますが、その分燃費改善効果はマイルドハイブリッドと言えるほどのものとなっており、性能面ではSエネチャージのほうが高いです。

スズキのフルハイブリッドとの違い

もう一つ最新のハイブリッド技術がスズキ待望のフルハイブリッドで、トヨタ プリウスのような完全なハイブリッドシステムをもつ仕様です。

エネチャージもSエネチャージも燃費対策としてはフルハイブリッドには及びませんが、その分部品点数とコストの少なさにおいて競争力がありました。

ですが絶対的な燃費の良さという商品性も必要不可欠なため、スズキはフルハイブリッドにも乗り出したのです。

大型の駆動用モーター、大型リチウムイオンバッテリー、インバーターなどを備え、スズキ車としては異例の高コストハイブリッドでもあります。

ポイント

スズキのフルハイブリッドは他社のハイブリッドとは少し違っており、駆動用モーターはトランスミッションよりも後ろのタイヤ側に近いところについています。

つまりモーターから直接タイヤへ駆動力を伝えるシステムとなっており、この特性をうまく使ってシングルクラッチトランスミッションのデメリットを打ち消しています。

シングルクラッチトランスミッションはコストが低いものの変速時のトルク変動が大きいのですが、モーターがそこでアシストを挟むことでトルク変動のない運転感覚を獲得しました。

またフルハイブリッド特有のモーターだけで走行するEVモードも備え、燃費が32.0km/Lに達するほどの低燃費性能を持っています。

ただコストの高さから軽自動車には採用できず、コンパクトカーを中心に採用されます。エネチャージやSエネチャージは軽自動車を含めた車種での展開ができるので、そのあたりで棲み分けができているわけです。

エネチャージのメリット・デメリット

メリット、デメリット

エネチャージは電動化システムとしては簡易的なものですが、それ故にメリットとデメリットがはっきりしています。

エネチャージのメリット

エネチャージのメリットは何よりシステムが簡便というところにあり、次のようなメリットがあります。

低コストで導入が可能

エネチャージは構成部品が少ないので導入にコストが少なく、軽自動車などの燃費対策の難しい車への採用がしやすいのです。

軽自動車はコストの制限とエンジン制限などからエンジン単体での燃費改善には限界があり、コンパクトカーなどのほうが燃費が良くなる逆転現象まで起こりました。

そんな中での燃費改善技術としてコストの低いエネチャージは採用しやすく、スズキの軽自動車に標準装備できるほど低コストで導入できたのです。

とはいえ車の価格には反映されるので、エネチャージが初めて搭載された2012年式ワゴンRは、最低価格が前型モデルより10万円ほど高くなっています。

ですが燃費という軽自動車のアイデンティティを取り戻せ、売れ行きのよさがそれを表しています。

エンジン加速がよくなる

エネチャージはモーターアシスト機能はありませんが、それでもエンジンでの発電が少なくなるということでエンジン自体の加速が良くなるメリットがあります。

エネチャージのオルタネータは回生ブレーキで発電できるので、従来の車のように常にオルタネータを可動させる必要がありません。

そのため不要な時にはクラッチによってオルタネータをエンジンから切り離してあり、その状態であればエンジンは負荷が少なくよりパワーが出せるわけです。

ということは加速感やトルク感が高くなり、これまでの軽自動車では感じられなかった運転感覚となるのです。

この効果は自然吸気エンジンだけでなくターボエンジンでも味わえるので、全体的に軽自動車の走行感覚を上昇させられるというわけです。

多少の燃費改善が可能

エネチャージに導入により車両価格は多少上がりますが、燃費も確実に改善はします。

エネチャージ導入前と導入後のワゴンRの燃費を比較してみるとわかりますが、魅力を感じるほどには改善が認められます。

モデルカタログ燃費実燃費
2008年式 4代目ワゴンR2WD23.5 km/L16.06 km/L
4WD22.0 km/L14.32 km/L
2012年式 5代目ワゴンR:エネチャージ2WD28.8 km/L19.12 km/L
4WD27.8 km/L17.44 km/L
2013年式 5代目ワゴンR:Sエネチャージ2WD30.0 km/L19.82 km/L

エネチャージのない2008年式のワゴンRに対してエネチャージが導入された2012年モデルでは5km/Lもの燃費改善効果が認められ、実燃費でも3km/Lほど改善しています。

10万円ほどの価格差でこの燃費の差は大きいと言えるのですが、一方で価格差分が燃料代でカバーできるのには結構な期間が必要です。

また5代目ワゴンRには後期型でSエネチャージが追加されたのですが、こちらは更に燃費が改善し、ついに軽自動車初の30km/Lを達成しています。

現在はさらに世代の進んだ6代目ワゴンRとなり、燃費は33.4km/Lまで伸びています。

エネチャージのデメリット

エネチャージは導入にはコストが低くメリットが多いのですが、一方でデメリットもいくつかあります。

他のハイブリッドより性能が微妙

エネチャージは確かな燃費改善効果を持つ技術ではありますが、Sエネチャージやフルハイブリッドと比べるとどうしても改善効果が劣ります。

特にSエネチャージの登場によってエネチャージはどんどん置き換えが進んでおり、スズキの新型車ではSエネチャージが基本となっています。

システム構成も大きく変わりませんし、Sエネチャージはスタータモータがなくせるというコストメリットもあるので、ほぼ上位互換のシステムであるためです。

コスト面でもエネチャージとSエネチャージは大きな差がなく、5代目ワゴンRと6代目ワゴンRの間には大きな価格差がありません。

エネチャージはあくまで過渡期の技術の一つであり、Sエネチャージまでのつなぎの技術だったのです。

リチウムイオンバッテリーの劣化

エネチャージに限らずハイブリッド系の車種には必ずついて回るデメリットですが、充電するためのバッテリーは劣化によってそのうち交換が必要となります。

エネチャージには小型のリチウムイオンバッテリーが搭載されていますが、このバッテリーの耐久設計期間は10年ということで、車が古くなると交換が必要な車種が出てきます。

注意

バッテリーはどうしても経年劣化があるので仕方ないことではあるのですが、交換には100,000円ほどかかるそうなので、かなりの高額修理となります。

エネチャージを初搭載したワゴンRの登場からまだ6年なので現存している車では大丈夫ですが、今後は気になってくる点です。

なおもしリチウムイオンバッテリーが動かなくなっても車は普通に走れるようになっており、普通の車にも搭載されている12Vバッテリーがバックアップとして搭載されています。

12Vバッテリー自体は数年ごとに交換が必要ではありますが、費用は安く一般的なメンテナンスの範囲にとどまります。

エネチャージは故障や不具合が起きやすいのか

エネチャージはほかのハイブリッドシステムに比べると格段に信頼性が高い技術でまとめられており、故障や不具合は起きにくいシステムといえるでしょう。

ポイント

なんといってもエネチャージはオルタネータとリチウムイオンバッテリーのみで構成されるシステムであり、信頼性を確保する部品はこの2つに集約されます。

オルタネータはこれまでの自動車技術の延長で十分な信頼性を持っていますし、リチウムイオンバッテリーも国産なら故障は稀な部品です。

それでも全く故障しないというのは工業製品なのでありえませんが、国産車の他の部品と同程度の信頼性はしっかり確保してあるでしょう。

なお前述したリチウムイオンバッテリーの劣化は不具合で起こるわけではなく、部品のどうしようもない劣化によって起こるものですので信頼性とは関係ありません。

エネチャージの評価・口コミ

エネチャージは軽自動車の燃費を大きく向上させたこともあり、評価はなかなか高いものがあり、Twitterでもいくつも意見が上がってます。

そんな中からいくつかご紹介しましょう。

エネチャージで大きく進化

エネチャージが登場する以前の軽自動車はどのメーカーもほぼ燃費が横並びで、毎年わずかながら改善はしていっているもののハイブリッドコンパクトカーほどの魅力がなかったのです。

ですがエネチャージによって大きく燃費が改善したことで、軽自動車業界にも新風が入ったことは確かです。

現在はスズキもダイハツも他のメーカーも30km/Lを超えるところまで来ており、かなりよい環境対応車になっていますね。

エネチャージで燃費が良すぎ

エネチャージが搭載されたワゴンRに乗っているこのかたは別にスポーツカーも持っていらっしゃるようですが、ワゴンRが快適すぎてスポーツカーの出番がほとんどなくなってしまっているようですね。

エネチャージで生み出された電力は車の電装品を動かすための余裕でもあり、シートヒーターなどの快適装備が実装できるようになりました。

以前は高級車やミニバンにしかなかった装備が軽自動車で使えるというのは大きな魅力ですね。

コスト面で元が取れるか?

この方はエネチャージなどのエコ装備でのコスト増加と燃費の関係で元が取れるかどうか計算されたようですが、100,000km走行して11万円ほど燃料代が節約できるという計算結果になったようです。

車両価格の差の分はどうやら元がとれそうなのですが、前述したリチウムイオンバッテリーの交換などが入ると逆転しそうです。

ただ走り方や何年で何万キロ乗るかによって変わってきますので、走行距離が多い人では効果も高いでしょうね。

エネチャージ搭載車

エネチャージは現在Sエネチャージに置き換えが進んでいるので以前ほど搭載車種は多くありませんが、現行ラインナップから何車種かご紹介しましょう。

スズキ アルト

スズキ アルト

アルトはスズキの軽自動車では最もベーシックな車種で、長い歴史を持つ車でもあります。

比較的背の低い小さな車ですが、ワゴンRなどのトールワゴンが大人気となって以来、少し本流から外れた軽自動車となっています。

アルトはワゴンRなどより低価格帯向けの車で、現時点ではSエネチャージは搭載されておらず、エネチャージのまま2014年にフルモデルチェンジされました。

エネチャージのアルトとSエネチャージのワゴンRで、スペック、燃費、価格でどのぐらいの差があるのか見てみましょう。

スペックアルトワゴンR HYBRID
2WD NA2WD ターボ2WD NA2WD ターボ
エンジンR06A型 658c
直列3気筒DOHC
R06A型 658c
直列3気筒DOHCターボ
R06A型 658c
直列3気筒DOHC
R06A型 658c
直列3気筒DOHCターボ
モーターなしWA05A型:直流同期電動機
最高出力5MT車:
36kW (49PS) /
6,500rpm
CVT車、F 5AGS車:
38kW (52PS) /
6,500rpm
47kW (64PS) /
6,000rpm
エンジン:
38kW (52PS)/
6,500rpm
モーター:
2.3kW (3.1PS)/
1,000rpm
エンジン:
47kW (64PS)/
6,000rpm
モーター:
2.3kW (3.1PS)/
1,000rpm
最大トルク5MT車:
58N·m (5.9kgf·m) /
4,000rpm
CVT車、F 5AGS車:
63N·m (6.4kgf·m) /
4,000rpm
アルト ターボRS:
98N·m (10.0kgf·m) /
3,000rpm
アルト ワークス:
100N·m (10.2kgf·m) /
3,000rpm
エンジン:
60N・m (6.1kg・m)/
4,000rpm
モーター:
50N・m (5.1kg・m)/
100rpm
エンジン:
98N・m (10.0kg・m)/
3,000rpm
モーター:
50N・m (5.1kg・m)/
100rpm
車両重量610kg – 700kgアルト ターボRS:
670kg – 720kg
アルト ワークス:
670kg – 740kg
730kg – 840kg790kg – 850kg
モード燃費27.2 km/L~37.0 km/L23.0 km/L~25.6km/L32.4km/L~33.4 km/L28.0km/L~28.4 km/L
実燃費23.02 km/L~24.87 km/L18.11 km/L~18.82 km/L19.86 km/L~19.88 km/L16.56 km/L~17.06 km/L
価格帯847,800円~1,134,000円1,293,840円~1,509,840円1,177,200円~1,425,600円1,658,880円

こうして比較してみると実は燃費に関してはアルトのほうが上となっており、以外にもSエネチャージのワゴンRは少し低い値に落ち着いています。

どちらもモーターがあるなし以外はエンジンスペックはほぼ同等なのですが、なぜアルトのほうが燃費が良いのかといえば、その車両重量の違いにあるでしょう。

トールワゴン系のワゴンRは大きな分車重が重く、どうしても重量的には小型のアルトのほうが有利です。

スペック上で100kg近い重量差はSエネチャージといえど埋めることができず、エネチャージのみのアルトがカタログ燃費37.0km/Lで本式のハイブリッドカーに並ぶほどよい理由でもあります。

もしアルトにSエネチャージが入ればもっと燃費は上がるのでしょうが、今度は価格が安いというアルトのメリットがなくなってしまうので微妙なところでしょうか。

スズキ アルトラパン

スズキ アルトラパン

アルトラパンはアルトの派生車種ですが、デザインは大きく違いハッチバック風の軽自動車となっています。

ウサギのエンブレムが特徴的なアルトラパンは女性向けのかわいらしいデザインが好評な車です。

車の中身はアルトとほぼ共通のためエコチャージの搭載となっていますが、アルトより価格帯は少し上です。

スペックアルト ラパン
エンジンR06A型 658c 直列3気筒DOHC
モーターなし
最高出力38kW (52PS)/6,500rpm
最大トルク63N・m (6.4kg・m)/4,000rpm
車両重量650kg-730kg
モード燃費29.6km/L~35.6km/L
実燃費18.40km/L~25.01km/L
価格帯1,077,840円~1,409,400円

アルトラパンは燃費こそアルトより少し低いものの、軽自動車としては十分な燃費の数値を持っています。

これもやはり車重の軽さが関係しており、トールワゴン系ではここまで望めないでしょう。

価格帯があるとより一段階上となり、アルトとワゴンRのちょうど中間といったところでしょうか。

なによりアルトラパンはデザインで評価された車なので、少し価格が高くても実用性があって燃費が良いなら十分魅力のある車です。

エネチャージの今後

エネチャージは登場から6年経過した技術ではありますが、車種によっては価格を下げつつ十分な燃費を稼ぐためにいまでも有効な技術です。

ですがスズキがSエネチャージやフルハイブリッドに軸足を移しているのは確かであり、今後エネチャージの車種がSエネチャージになる可能性は非常に高いでしょう。

エネチャージからSエネチャージへの変更は比較的改造範囲が少なくて済むのもメリットで、モデル中期から織り込むことも十分可能なのです。