DER Transport Blog: 2022

【後部まで低床】海外向けでは健在！日野HS系フルノンステップバスと日本でフルノンステップバスが普及しなかった理由

日野自動車は、海外向けにHS系の後ろまで床が低いフルノンステップの大型路線バスシャーシを展開しています。また、この記事では日本でフルノンステップバスが普及しなかった理由についても解説しています。

目次
1.HS系シャーシについて
2.国内向けにもかつてフルノンステップがあったが…

シャーシ本体

HS系は、日野自動車が海外向けに製造する大型路線バスシャーシです。現在は台湾とフィリピンで販売されており、どちらも後ろまで床が低いフルノンステップのみの設定となっています。車体製造は現地のメーカーにより行われているため、販売国により車体デザインが大きく異なります。前後のアクスルやトランスミッションはZF製であり、車輪のハブの形状が日野車で一般的に使われているものとは異なります。

日野フィリピンでは、このHSがフルフラット構造であることを売りにして現地で販売されている他社製ノンステップバスとの差別化を図っているようです。

台湾仕様
(画像はWikiより)

フィリピン仕様
(画像はCarmudi Philippinesより)

【スペック(現行)】

全長(台湾):11.7m

全長(フィリピン):12.2m

ホイールベース:5,875mm

車両総重量(台湾):16.3t

車両総重量(フィリピン):18t

エンジン(台湾):A05C-TL(5123cc、直列4気筒、最大260ps)※Euro6規制適合

エンジン(フィリピン):J08E-WD(7684cc、直列6気筒、最大280ps)※Euro4規制適合

トランスミッション:6速AT

A05C、J08Eともに国内向けトラック、バスで実績があるエンジンです。

国内向けにもかつてフルノンステップがあったが…

フルノンステップバスの車内の例
後部もある程度は床が低いスペースが確保されている
(日野HS・画像は日野フィリピン公式YouTubeより)

前中ノンステップバスの車内の例
後部は床が高い
(日野ブルーリボンシティハイブリッド)

フルノンステップバスは、日本などで一般的な後部が高床構造の前中ノンステップバスとは違い、後部まで低床、つまり低床かつフルフラットなバスのことで、主にヨーロッパで使用されています。日野自動車も、日本でノンステップバスが台頭し始めた当初はフルノンステップバスを日本でも販売していました。

日野ブルーリボンシティのフルノンステップ仕様
(画像はWikiより)

しかし、床が低い故にタイヤハウスの出っ張りが大きく、通路や座席の確保の面で不利が生じます。また、低床スペースを極力確保するために、タイヤ間の部分を低く抑えたセンタードロップ式アクスル(車軸)を始めとした特殊な足回り部品を使用しており、これがコスト高の原因となっています。一方、前中ノンステップバスでは、足回りにおいてトラックと共用する部品の割合をフルノンステップバスよりも高くでき、コストを抑えることができます。

フルノンステップバスに使われるセンタードロップ式リアアクスルの例
(ZF AV133)
AV133の場合、左側にプロペラシャフトと接続する入力軸がある。

このような欠点を抱えることから、日本ではフルノンステップバスが普及せず、バリアフリー性や収容能力、コストを両立できる前中ノンステップバスが一般的となり、国内バス市場からフルノンステップ車は消えてしまいました。都営バスが近年に再びフルノンステップ車を入れていますが、日本製ではありません。

しかし、いすゞではレイアウトの自由度が高いというEVのメリットを利用して、フルノンステップのEVバスを開発しています。

余談ですがノンステップバスという呼び方は和製英語であり、英語圏ではlow-floor bus(低床バス)と呼ぶのが一般的です。

日野自動車のエンジン不正による影響

日野ブルーリボンハイブリッド(大型路線バス)
いすゞエルガをベースに、日野製のパワートレインを
搭載している。

日本のトラック・バスメーカーである日野自動車。「ヒノノニトン(デュトロ)」のCMで馴染みがあると思います。

そんな日野自動車ですが、同社製の国内向けディーゼルエンジンの認証試験において排出ガスや燃費のデータを改ざんするなどの不正行為が発覚し、同社製ディーゼルエンジンを搭載する国内向けトラック・バス全車種の出荷を停止。また、この問題は産業用エンジン(重機など)にも及んでいます。

また、今回の不正を受け、商用車の電動化や環境技術、その他先進技術の企画を行うCommercial Japan Partnership Technologies(CJPT)から日野自動車が除名されました。

発覚の発端は2018年のアメリカ向けエンジン

北米で売られている日野Lシリーズ(中型ボンネットトラック)
現在はカミンズ製B6.7エンジンに変更して対応している。

2018年11月に日野自動車の社員がアメリカ向けエンジンの排ガス認証における同社のやり方に疑問を持ったことが始まりで、その後の調査で課題が見つかりました。

そのため、2021年4月より国内向けでも社内調査が行われ、不正が発覚しました。

排ガス認証において課題が見つかったことにより、北米向けトラックについてはカミンズ製エンジンに切り替えて対応しています。また、日野自動車の不正により、アメリカの運送会社など4社が日野自動車や親会社のトヨタ自動車に損害賠償請求する訴訟問題にまで発展しています。

出荷停止した車種(トラック)

※これは2022年8月27日時点の情報です。現在、一部車種は出荷を再開しています。

デュトロ(2t積以上)、レンジャー、プロフィアが該当します。

なお、トヨタ製エンジンを搭載するデュトロ/ダイナ(1t積系)と電気トラックのデュトロZ EVは販売継続しています。

国産メーカーの国内向けトラック現行車種(括弧内は他社へのOEM車)
出荷停止車が含まれる車種を太字で記載

出荷停止した車種(バス)

※これは2022年8月27日時点の情報です。現在、一部車種は出荷を再開しています。

一般バスはコースター/リエッセII、メルファ/ガーラミオ、セレガ/ガーラが該当、路線バスはポンチョ、エルガ/ブルーリボン(ハイブリッド車)、エルガデュオ/ブルーリボンハイブリッド連接バスが該当します。

なお、いすゞ製エンジンを搭載するレインボーやブルーリボン(ディーゼル車)は販売継続しています。

国産メーカーのバスは、製造メーカーが少ない上にバリエーションが非常に偏っており、中型観光バスや小型路線バス、連節路線バスは国産メーカーから購入できなくなりました。よって、これらの種類のバスを新車で導入する場合は海外メーカーから購入するしかありません。

コースター/リエッセIIは、ハイエースやランドクルーザープラドなどと同じトヨタ製1GDエンジン(2754cc、直列4気筒)に切り替えた上で販売再開すると思われますが、新たな課題が見つかっており、現在も出荷停止が続いています。ちなみに、台湾やオーストラリアでは、以前から1GDエンジンに変更されています。

国産メーカーの国内向け一般バス(括弧内は他社へのOEM車)
出荷停止車が含まれる車種を太字で記載

国産メーカーの国内向け路線バス(括弧内は他社へのOEM車)
出荷停止車が含まれる車種を太字で記載

最後に

トラックやバスは人々の日常生活に欠かせないものであり、日野自動車の不正は業界に大きな影響をもたらしています。また、ほとんどの車種の出荷停止や信頼の失墜により、日野自動車は存続の危機に瀕しています。コンプライアンスとかけ離れた行為による代償は大きいだろう。日野自動車や関連メーカーの今後の対応に注目したいところです。

【お知らせ】夏休みについて

本日も、DER/TUをご覧いただきまして、誠にありがとうございます。そろそろ夏休みに入りますが、今年は受験生なので、7月18日以降は1日10時間以上を目標に勉強することに決めました。そのため、夏休みだからといって頻繁に活動するということはありません。興味がない方には申し訳ありませんが、YouTubeではほぼインバータ波形再現しか投稿しないつもりです。

インバータ波形再現のリクエストについて

最近は、視聴者の方からインバータ波形再現のリクエストを頂いており、嬉しく感じます。なお、再現に必要なモハラジオ音声が十分にない、VVVF Simulatorでは再現が困難などの理由で、必ずしも頂いたリクエストに応じることができない場合もあります。それをご理解の上リクエストしていただきますようお願いいたします。

これまで作成したリクエスト作品(2022年7月11日時点):

・釜山交通公社2000系(GECアルストムGTO-VVVF)

・東急6000系(東芝IEGT-VVVF)

【新型電気自動車】トヨタ bZ4X 乗車レポート

6月19日に、TOYOTA SHAREにて新型の電気自動車bZ4Xに乗りました。bZ4Xは、SUBARUとの共同開発で生まれたもので、SUBARU側ではソルテラとして販売されています。EV専用プラットフォーム「e-TNGA」を採用した他、これまでのトヨタ車には見られなかったような新機軸がいくつか見られます。

外観

シャープかつスッキリしており、近未来感を出したデザインです。写真は撮れませんでしたが、屋根にはソーラーパネルが付いており、航続距離の確保に寄与しています。

フロント

リア

前輪フェンダー付近には充電口がある(右側は普通充電用)
現在製造されているトヨタハイブリッド車では側面のHYBRIDエンブレムが
廃されているが、bZ4XではこのELECTRICエンブレムが付いている。

左側は急速充電用

車内

視線移動が少なくて済む遠視点化されたインパネ。
また画面のレイアウトも簡潔にまとめられており見やすい。

バックミラーはカメラ式

センターコンソールは2段状になっており、計3ヶ所の
小物入れがある。

エアコンのスイッチの大部分はボタンではなく静電パネル。
パワーボタンもセンターコンソール内にある。

ダイヤル式シフトもこれまた独特。
ブレーキペダルを踏みながらダイヤルを押してひねります。
Nレンジに戻すときはブレーキペダルを踏みながらダイヤルを押します。

ダッシュボードは近年の日産車のように
ファブリック素材を使用している。

ダッシュボードも小物類を置きやすい。

後部座席

パワートレイン、走行音

bZ4Xの前輪駆動用モーターは1XM型で、「eアクスル」としてインバータやギアボックスと一体化されています。このeアクスルはブルーイーネクサス、アイシン、デンソーの3社で共同開発されたものです。インバータはモーター上部に付いています。

走行音は非常に静かです。自分がこれまでに乗ったトヨタのハイブリッド車よりも静粛性が高く、窓を開けてもモーター音がほとんど聞こえなかったので驚きました。

モハラジオ収録

普段の乗用車のモハラジオ収録は、線間電圧波形を拾いやすいインバータ出力部付近にモハラジオを置いていますが、bZ4Xでは先述した通りインバータとモーターが一体化されており、インバータ出力部が露出していません。そのため、インバータとモーターの境目で収録を試みましたが、綺麗に拾える場所がなかなか見つかりませんでした。また、同期モードはあるもののスピードを出すか、ベタ踏みするかしないと録れないことが後に分かったので録り直しは考えておりません。

【お知らせ】今後について(ライブ配信、制作物リクエスト)

本日も、DER/TUをご覧いただきまして、誠にありがとうございます。自分は「中学の頃に戻りたい」とよく呟いていましたが、4月に入って高校3年生になってしまいました。

受験期も遠くなく、今後趣味に費やせる時間がさらに限られていきます。この限られた時間の中でやりたいことにできるだけ時間を費やしたく思っております。

・4月よりYouTubeのライブ配信の頻度を落とし、7月に今年の配信を終了する予定です。なお、来年受験が終わった後は配信を再開します。

・制作物のリクエストはNGとさせていただきます。なお、架空メーカーの鉄道車両、自動車(乗用車、バン、トラック、バス他)のイラストで描く形でデザイン提供依頼は大歓迎です。

ブルースクリーン発生ソフトを更新しました！

2021年3月31日より当ブログでブルースクリーン発生ソフトを公開していますが、Windows 11等で機能しないことが判明したため、プログラムを調整して再公開しました。また、アイコン変更や英語表示追加も行いました。

詳細はこちら

フェラーリ初の市販PHEV SF90ストラダーレのハイブリッドシステム

一般的なハイブリッド車は日本勢が根強い一方で、プラグインハイブリッド車(PHEV)は欧州勢が根強いです。プラグインハイブリッド車は、「プラグイン」の名の通り電気自動車同様にプラグでの充電が可能であり、バッテリー残量が十分にあれば、ある程度の距離はモーターだけでも十分に走ることができます。

プラグインハイブリッド車はスポーツカーも無縁ではなく、イタリアを代表する高級スポーツカーメーカーであるフェラーリも、2019年に初の市販車となるSF90ストラダーレ(SF90 Stradale)を発売しました。

選べる走行モード

SF90ストラダーレは、ハンドルにあるスイッチから4つの走行モードを選択できます。上から順に

クオリファイ:エンジン+モーターの性能を最大限に発揮する。

パフォーマンス:エンジンは常時稼働し、バッテリーを充電しながらエンジン出力を優先。

ハイブリッド(H):通常のハイブリッド走行モードで、効率重視。

eドライブ(eD):モーターのみで走行。エンジンは常に停止しているため、住宅地でも近隣住民を驚かすことなく静かに走行可能。

なお、eドライブは、バッテリー残量が十分にある時のみ使用でき、少なくなった際は自動的にハイブリッドモードに切り替わります。EV航続距離は約25kmです。

パワートレイン

SF90ストラダーレが搭載するハイブリッドシステムは、後輪側にエンジンとモーター、前輪側に2台のモーターがあるトルクベクタリング式4WDとなっています。

エンジンは、最大出力780PS、最大トルク800Nmを、3台のモーター合計で最大220PS(162kW)を発し、システム最大出力1000PSを実現しています。

トランスミッションは8速DCTです。

エンジン

F154 FA(3990cc、V型8気筒)にツインターボを組み合わせています。ハイブリッドになっても、フェラーリのあの独特なサウンドは変わりません。

前輪駆動用モーター

前輪駆動用モーターはマレリ製で、2台のモーターは左右独立しています。そのため、曲がる時はモーター回転数に差が生じ、聞こえてくるモーター音は不協和音のような響きになります。また、左右独立したモーターがトルクベクタリング(左右のタイヤで異なる量のトルクを与える)を行うことで、高いコーナリング性能を持たせています。

EV走行時やバック時は専ら前輪駆動用モーターがタイヤの駆動を担っています。そのため、バックギアが不要となり、トランスミッションの軽量化にも寄与しています。

ボンネットを開けるとトランクがあるが、その奥には
前輪駆動用インバータが見える。こちらも
マレリ製。

後輪駆動用モーター

後輪駆動用モーターはYASA製で、世界トップクラスの出力密度(14kW/kg)を誇ります。長さはたったの72mmで非常に薄型であるため、「パンケーキ」とも呼ばれています。

エンジンと直結しており、モーターとしても発電機としても使われます。また、エンジンスターターとしても機能するので、「キュルキュル言わないよ。」

なお、モーターとエンジンと切り離すためのクラッチはないため、エンジンを駆動回路から遮断すべきであるEV走行時は稼働しません。

バッテリー

バッテリーパックは84個のリチウムイオン電池セルが使用され、重量は84kg、電圧は350Vです。

ツビィ、VVVF波形再現動画の投稿を開始

DERのYouTubeチャンネルツビィでは、4月21日(金)に電車2車種(マニラLRT2000形、近鉄1020系)のVVVF波形再現動画を投稿し、今後も国内外の様々な電車や電気自動車のVVVF波形を再現していきます。

この再現で使用しているのはJOTAN氏の「C# VVVF Simulator」です。

C# VVVF Simulatorについて

設定画面

C# VVVF Simulatorは、C#(プログラミング言語)を用いたVVVF波形生成プログラムで、Visual Studio上で動作します。最近はUIが使用できるようになったため、より容易に作成することができるようになりました。

VVVF波形を再現できるソフトといえば、スマホアプリのOTOTETSUがよく知られていますが、C# VVVF Simulatorでは設定項目が非常に細かいため、その分より忠実に再現することができます(もちろん手間はかかりますけどね)。また、シーメンスやアルストムのVVVFで使用されるような特殊なPWMにもある程度対応しています。

このプログラムは、JOTAN氏だけでなく、海外のモハラジオ勢でもあるThunderfeng氏(中国)やGeek of the Week氏(アメリカ)も開発に携わっています。

カミンズエンジンといすゞ

日本を代表するトラック・バスメーカーであるいすゞ。

そんないすゞですが、2019年よりパワートレイン事業においてカミンズと協業しています。

カミンズは、アメリカのエンジンメーカーで、同社の製造するディーゼルエンジンは世界中のトラックやバス、重機、鉄道車両、船舶などあらゆる用途で使用されています。

北米向けフォワード

いすゞは、2021年のマイナーチェンジより北米(アメリカ、カナダ)向けのフォワード(Fシリーズ)でカミンズ製B6.7(6.7L、直列6気筒)を採用しており、アリソン製ATと組み合わせています。また、余談ですが、このB6.7エンジンは従来使用していた4HK1(5193cc、直列4気筒)よりも排気量が大きく、最大出力も260HPにパワーアップするという副次的効果ももたらしています。一方で、エルフ(Nシリーズ)の方は今でも4HK1エンジンを継続しています。ちなみに、エルフではガソリン車の設定もありますが、いすゞはガソリンエンジンを内製していないためか、ガソリンエンジンは他社から供給を受けています。