NAVi5

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NAVi-5(ナビファイブNew Advanced Vehicle with Inteligence 5-Speed)とはいすゞ自動車が開発した自動車用の自動変速機を中心としたシステムの名称である。

乾式クラッチ式電子制御オートマチックトランスミッション(AT)としては世界初のものであり、変速機のみではなく、オートクルーズ機能や、坂道発進補助装置(H.S.A)などの機構も含まれる。

1983年の夏頃に概要が発表され、1984年9月に同社の乗用車である初代アスカに初めて搭載(市販)された。後に同社の2代目ジェミニや4代目エルフキュービックにも搭載された。


概要[編集]

NAVi-5は、機構的にはトルクコンバータプラネタリーギアを用いた一般的なATとは全く異なり、マニュアルトランスミッション(MT)と基本的に同じクラッチと変速機を、コンピューターが機械的に制御して自動変速しているのが最大の特徴である。クラッチの断続と変速操作は油圧アクチュエーターが行い、アクセルペダルの踏み込み量、スロットル開度、エンジン回転数、走行速度などからコンピューターが最適なギアを選択する。というのが自動変速機としての基本的なシステムである。なお、スロットル制御はドライブ・バイ・ワイヤとなっている。また、これらのエンジン、スロットル、ギア、ブレーキなどの統合制御を用いていたことから、それを利用してクルーズコントロール機構を比較的容易に設定する事ができ、NAVi-5搭載車には当時、一般的には高級車にしか装備されていなかったクルーズコントロールが標準で搭載されていた。

シフトレバーは、一般的なATの直線的なゲートとは異なり、手動変速での運転を楽しめるようにMTに似たH型のシフトパターンを持つ。ポジションは左上(前)が「1」左下(後)が「2」右上が「D3」右下が「D5」のHパターンの更に右下に「R」というもの。「1」と「2」はそのギアの固定、「D3」は1~3速「D5」は1~5速までの自動変速である。なお「R」は後退である。その後、2代目ジェミニの最終型では、「D4」ポジション(1~4速の自動変速)が追加され「D5」は「R」の上に移り、結果として一般的な5速MTと同じシフトパターンとなった。また、「マニュアルモード」が設定され、各ギアを任意で選ぶ「クラッチレスMT」として走行できるようになった。ただし、コンピューターが危険であると判断した場合はシフトレバーを操作しても実際には変速されない。

なお、インターネットサイト等では「登場後2年あまりで消えた」などと記述される事が多いが、初代アスカの最終型(1989年)にも搭載グレードが設定されており、乗用車では、少なくとも5年以上は改良されつつ販売されていた。

使用する油脂は一般的なオートマチックトランスミッションフルード(ATF)ではなく、BESCO NAVi5と呼ばれる専用油脂が用いられた。この油脂は元々は油温による特性変化の少ない航空機作動油であり、変速速度が油温で変化しないようにする為の策であった。よって、ATF販売メーカーによってはNAVi5フルードが航空機作動油であることを明記した上で絶対にATFの注入は行わないよう注意している例が見られる。[1]

開発の経緯と背景[編集]

NAVi-5の開発は、「カメラやオーディオなど生活の隅々にまで進出しているコンピューターを、クルマの走りや味わいに生かす事はできないだろうか」という一人のエンジニアの素朴な夢から始まったといわれる。休み時間の雑談で若いエンジニアたちの共感を呼び、プロジェクトはスタートした。ただし、この時点では具体的に何を研究、開発するかは決まっていなかったというが、討議を重ねるうちに「マニュアルトランスミッションの超能力感性ロボット運転」にテーマが収束した。具体的なイメージとしては、人間の感覚、感性を理解したロボットが人間に代わってギアシフト、クラッチ、アクセル操作を行うというものである。

いすゞの藤沢工場にある研究部門で研究がスタートし、廃車寸前の1台のジェミニを譲り受け実験台に用いた[1]。この段階では、クラッチ、ギアシフトを圧搾空気で作動させるべくエアボンベやエアシリンダーを用いた操作系に改造され、メンバーの一人は、3段の折り詰め弁当のごとく巨大なコンピューターユニットを製作し、一方、プログラムの元となる操作ロジックの検討を重ねるメンバーもいた。こうして、開始から6ヶ月程過ぎた頃、実験車は一応完成し、曲がりなりにも走行する事に成功した。

この時点までは、このプロジェクトは会社の正式な業務ではなく、あくまでも「有志による私的な研究」(クラブ活動的な)であり、研究は休み時間や終業後、休日などに行われていたが、走行に成功した頃、休日に工場の敷地内で走行実験をしていた際、たまたま通りかかった社長の目にとまり、半年後にもう一度社長自ら試乗したいとの話となった。これを開発メンバーが上司に伝えたところ、社内でも注目を集め、正式な業務としてのプロジェクトに昇格した[1]


この背景には

  • いすゞは当時、GMの「グローバルカー(世界戦略車)構想」に参加しており、Jカー(いすゞ版は初代アスカ)の開発ではマニュアルトランスミッションの開発と製造を担当し、世界各地で生産されるJカーにMTを供給していたが、このクラスでもAT車比率が高まり、将来的にはMTの需要は減退する事が予想された。
  • 日本ではアスカのライバル達のATは高度な多段式に移行しつつあったが、アスカには旧式な3段ATしか無く、しかも、高コストの輸入品(GM製)に頼っていた。

などのいすゞ社内の事情があり、後にNAVi-5として結実するMTベースのATにより、低コストで高度な多段式ATを手に入れ、しかもMT需要の減退にも対処できると考えられたため、NAVi-5の開発にゴーサインが出たのである。

評価とその後の展開[編集]

トルクコンバータ方式に比べ変速がより直接的であり、動力伝達ロスの減少や燃費の改善などが期待されたが、当時の電子制御技術ではキメの細かい制御ができず、自動変速モードでは多様な運転パターンにうまく対応できない場面もあり、手動変速モードではレバーの操作と実際に変速されるまでに微妙なタイムラグが生じ、一般的なATのようなクリープ現象が起こらないなど、運転に多少のコツが必要で、違和感を覚えさせる事が多かった事もあり、販売は振るわず、乗用車では、初代アスカと2代目ジェミニ以外では採用されなかった(3代目ジェミニは一般的なトルクコンバータ式4速ATを採用)その後、いすゞが乗用車の開発、生産を縮小(最終的には撤退)したため、いすゞの乗用車用システムとしては発展しなかった。

一方で、いすゞは、その後もトラック用として開発を続け、NAVi-6へと発展させた。 現在ではスムーサーE・F・Gへと継承され12速制御化まで進化を果たしている。 バス用では、キュービックに採用され、横浜市交通局京王電鉄バスなどAT車を好む一部バス事業者に集中的に納入された。当初は油圧駆動であったが、後にフィンガーシフトとほぼ同一構造のエア式となっている。

また、近年他社(特にヨーロッパで)においても同様の機構を持つ乾式クラッチ式のトランスミッションがスポーティな車種に見られるようになっている。

脚注[編集]

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  1. ^ a b 空振り名作WEB「ヒットしなかった名作にかけたエンジニア」.TECH-Bing 99年8月号 リクルート社

関連項目[編集]

(Eは小型トラックのエルフ(ELF)、Fは中型トラックのフォワード(FORWARD)、Gは大型トラックのギガ(GIGA)に搭載されている)
  • セレスピード:アルファ・ロメオ社の乾式単板クラッチを油圧制御した乗用車用電子制御トランスミッション。

外部リンク[編集]

以下のサイトに詳しい解説がある