2022年、三菱新型「eKクロスEV」が発売された。日産と共同開発された軽自動車サイズの電気自動車である。三菱広報部によると、7月5日時点の受注台数は、4609台とのことだ。
三菱には「i-MiEV」というモデルがあった。モデル改良により、軽自動車から小型自動車へと登録が変わった。それでもなお、軽EVの出発地点となった存在は「i-MiEV」ではないだろうか。これまでの経験があったからこそ、eKクロスEVの誕生へ繋がった、といえるだろう。
そこで、今回はeKクロスEVの誕生に至るまでの挑戦を深堀していく。1966年から始まった三菱によるEVへの挑戦の行く先にeKクロスEVが生まれた。
文/御堀直嗣、写真/MITSUBISHI、NISSAN
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1966年からはじまった三菱のEV開発
軽乗用電気自動車(EV)のeKクロスEVを発売した三菱自動車工業は、1966年からEVの研究開発をはじめている。
当時はまだ、三菱自動車工業として分社する前の、三菱重工業での自動車開発時代だ。東京電力と研究委託契約を結び、GSユアサ(当時の日本電池)と共同で試作車を開発し、軽自動車ミニカのバンを改良したEVを東京電力へ12台納入した。
都市公害の防止や、将来のタウンカー、特殊サービス車といった視点から生まれた軽EVだった。以後も、車種を替えながらEV開発は続き、東京電力以外に、中部電力や九州電力へもEVを納めていった。
当時使われたバッテリーは、エンジン車の補器用として今日も使われる鉛酸である。続いて、ニッカドと称されたニッケル・カドミウムを使い、90年代になってリチウムイオンへ至る。94年に、三菱化学のリチウムイオンバッテリーを用い、シャリオ・ハイブリッドを開発した。
リチウムイオンバッテリーについてはその後、再びGSユアサと、電極にマンガン酸リチウムを使う方式で、FTOを改造したEVを仕立て、24時間の連続走行に挑戦した。2142.3kmを走破し、ギネスブックに登録されている。マンガン酸リチウムは、コバルト酸リチウムに比べ充電容量が小さいとされる。
いっぽうで、すでにリチウムイオンバッテリーはパーソナルコンピュータなどで加熱や発火といった事故が懸念されており、弱電製品に比べ、高電圧・大容量を車載するEVの安全を優先した選択だった。24時間の挑戦は、50分走行し、20分充電することを繰り返し、2000km以上の連続走行を達成することになり、マンガン酸リチウムのEVにおける可能性を実証し、市販EVの実現へ向け大きな手掛かりになったといえる。
コルトEVやランサーEVを制作してモーター駆動を研究
リチウムイオンバッテリーの採用と市販化と別に、三菱自はモーター駆動の利点を探る研究と開発も並行している。
小型ハッチバック車のコルトや、4ドアセダンのランサーを使い、インホイールモーターの実効性を探った。インホイールモーターとは、車輪のホイール内側に駆動用モーターを取り付け、直接タイヤを回転させる方法だ。
これにより、とくにパッケージングにおいて、客室内に余計な駆動部品を置かずに済むため、同じ車体寸法でも空間をより大きく確保できる利点が生まれる。いっぽう、一般にバネ下といわれる車輪に、金属製の駆動モーターを取り付けると、その重量増によりサスペンションへの負担が増し、乗り心地や操縦性に課題が生じるのではないかとの懸念があった。
しかし、実際にコルトEVやランサーEVの試作車に試乗すると、そうした懸念がないことを体感できた。バネ下が重くなるのであれば、それに見合ったサスペンションの仕様にすればいいのである。今日、インチアップした大径ホイールとタイヤ(寸法が拡大するため重量増となる)を装着しても、問題なく走行できるのと同様だ。
さらにランサーのEVでは、これをランサーエボリューションMIEV(ミーブ)と名付け、インホイールモーターを活かした4輪駆動としていた。モーターは、エンジンの1/100ともいわれる素早い応答性があるため、三菱自がこれまでターボエンジン車のランサーエボリューションで磨いてきた以上の4輪駆動力制御の可能性が広がる。これもテストコースで試乗したが、4つのタイヤが精緻に駆動力を制御している様子を体感できた。
三菱は、ここではじめてMIEVの名称を用いた。その意味は、三菱・インホイールモーター・エレクトリック・ヴィークルである。以上のような開発期間を経て、i-MiEVの実現へ動き出す。
i-MiEV実現への道のり
好都合であったのは、ガソリンエンジン車として発売されたi(アイ)が、リアエンジン・リアドライブ(RR)の後輪駆動車であったことだ。
軽自動車界では、1993年にスズキからワゴンRが登場し、ハイトワゴンが販売の主力となっており、三菱自も2001年にeKワゴンを誕生させていた。しかし、実用性ばかりでなく、軽自動車でありながら持つことに誇りを持てる個性豊かな車種があってもいいのではないかとの発想で生まれたのが、アイだった。外観の造形に凝り、室内の空間やダッシュボードなどの造形も特別な雰囲気を与えた。
このパッケージングを見たEV開発者たちが、客室の後ろへ搭載されたエンジンや変速機をそのままモーターや制御系に替えれば、EVができるのではないかと目を付けたのである。また、RRの造形によって、前後タイヤ間のホイールベースが長い点も、床下へバッテリーを車載するうえで活用できると考えられた。RRによるグリルレスな顔つきも、EVに適していた。そして、i-MiEV実現へ向け、開発は大きく前進したのである。
ここでも、東京電力、中部電力、九州電力といった電力会社の協力により、EV性能の確認が進められた。EVであっても、車両開発は自動車メーカーの知見が活かされるが、バッテリーへの充電などは未知の分野である。
市販するとなれば、消費者が容易に急速充電でき、かつ感電などの不安なく利用できる安全の確保が求められる。そして新たに、全国のほかの電力会社も実証実験に加わり、検証が重ねられていった。EV生産は、アイの生産を行っている岡山県の水島工場で、エンジン車と混流で行われることになった。
i-MiEVは、ランサーエボリューションMIEVと異なり、インホイールモーターではなく、一つのモーターをアイのエンジン搭載位置に車載し、これを左右の後輪へ伝達する。したがって、i-MiEVのMiEV(ミーブ)は、三菱・イノベイティブ(革新的)・エレクトリック・ヴィークルの意味になる。
i-MiEVは、ガソリンエンジン車のアイと違った乗車感覚をもたらした。そもそもホイールベースが長く、後輪駆動であっても直進安定性に優れるアイであったが、i-MiEVとなることにより、床下に車載するリチウムイオンバッテリーの重さが低重心をもたらし、より安定性の高い走行をもたらした。ガソリンエンジン車のアイの軽快さは失われたが、重厚な走行感覚は、軽自動車であることを忘れさせる快適さを伝えた。もちろん、静粛性は格段に高まり、上質さも増している。
軽自動車の常識的な商品性を覆すi-MiEVの走行性能は、三菱自関係者さえ驚かせるほどで、次期型への期待は高まった。軽乗用EVの価値は、欧州でも認識され、PSAのプジョーiOn(イオン)や、シトロエンC-Zero(シー・ゼロ)として販売された。
しかし国内においては、初期の販売価格が軽自動車としては高額な459.9万円であったこともあり、販売面で苦戦を強いられた。軽自動車は、EVとしての価値が大きいとしても、価格が重要であることを改めて認識させられた。
日産との共同開発によって誕生したeKクロスEV
次期型i-MiEV実現への思いはあっても、原価低減の見通しが立たないうちは開発を前進させることはできない。この間、三菱自は日産自動車と軽自動車の企画/開発/生産を共同で行うNMKV(日産・三菱・軽・ヴィークル)を、互いに50%ずつの出資で設立した。
さらに、資本提携も両社が行うことにより、密接に知見を共有しあえるようになった。また両社で販売する軽乗用EVとして、販売台数の多さも期待しながら、新型軽乗用EV開発が実効性を帯びるようになっていったのである。
2009年に三菱自がi-MiEVの発売をした翌10年には、日産もリーフを発売し、ともにEVの販売を続けてきたことが、原価に厳しい軽自動車でのEV開発に大きく役立った。
日産も、初代リーフではマンガン酸リチウムをバッテリー電極に採用した。これもEVでの安全を最優先した結果だ。ただし日産は、NECとの共同開発により自社開発し、AESC(オートモーティブ・エナジー・サプライ)というバッテリー製造会社を立ち上げた。2代目リーフでは、世界的に採用の広がるニッケル/コバルト/マンガンという3つの元素を用いた電極を採用し、バッテリー性能を大きく向上させている。
日産は、マンガン酸リチウムという安全を最優先した電極で初代リーフを市販し、その使用状況を一台一台すべて入手し、消費者の使い方を検証し尽くしたうえで、より高性能なリチウムイオンバッテリーへの転換をはかった。
したがって、3元系とよばれる新バッテリーでも、高性能でありながら安全は確保できており、リーフは累計60万台以上を世界へ売ったが、いまだにバッテリーに関する重大事故ゼロを誇る。
三菱eKクロスEVには、日産サクラと同じリーフで使われるリチウムイオンバッテリーを採用することで、軽自動車の小さな車体でも実用性のある一充電走行距離を実現できている。また、リーフを通じ大量に生産されてきたリチウムイオンバッテリーの流用により、EVにおいて高いとされるバッテリー原価を抑えることに役立っている。
eKクロスEVの生産は、日産サクラとともに、i-MiEVの時代からEVとガソリンエンジン車の混流に慣れた水島工場で行うので、製造面での原価を抑えることにもつながっている。 ほかにも、性能と原価の両立は多岐に及ぶが、10数年にわたりEVを販売し続けてきた両社の共同作業によればこそ、軽自動車として納得できる価格での新型EVが誕生したのである。
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