저공해차의 개척자라 할 수 있는 하이브리드카는 일본 메이커들이 선도를 하고 있다. 그렇다해도 실제로는 토요타와 혼다 외에는 시판 양산차는 만들어내지 않고 있고 1997년 12월에 프리우스가 발매된지 얼마되지 않아 연료전지차에로 이행하는 사이의 과도기적 조치로 여겨지고 있다. 물론 토요타는 최근 수소시대에 대응하는 기술이기도 하다는 주장을 했다.

하이브리드카는 엔진 외에 모터를 갖추고 그것을 자유로이 제어하는 컴퓨터도 복잡하다. 또 연료인 가솔린을 적재하면서 배터리도 탑재한다. 기술상으로 심플한 기능을 최고로 치는 관점에서 본다면 당연한 견해라 할 수 있다.

하지만 그로부터 3년 반이 지난 연료전지차 개발은 착실하게 진행되어 보급에의 길이 아직 충분하게 정비되지 않은 상황에서 일본 내에서는 디젤차의 장래도 오리무중인 지금 초 고연비의 하이브리드카 모델들이 시험작이기는 하지만 많이 등장하고 있다.

하지만 우리나라에서는 아직 이 분야에 대해 거의 무관심 일변도다. 알고도 모르는체 하는 것인지 모르는 것인지 답답할 뿐이다. 하이브리드는 혼성물이라고 하는 의미로 여기에서 설명하는 하이브리드카는 내연기관의 엔진과 전기모터를 조합시켜 그것을 동력으로 한 자동차를 일컫는다. 하지만 하이브리드카에는 두 가지의 종류가 있다. 하나는 시리즈식, 하나는 패러랠식이다.

시리즈, 즉 직렬식 하이브리드카는 엔진에 관해서는 구동용 모터를 움직이기 위한 전기를 발전하는 것이 임무로 주행에는 관여하지 않는 방식을 말한다. 대형 버스 등에서 디젤과 천연가스 엔진을 발전용으로 사용하고 모터로 주행하는 예가 있다. 엔진은 좋은 효율의 회전수로 일정하게 운전하면 연비를 좋게 할 수 있다. 또 그처럼 일정회전으로 운전해 발전시키면 좋다고 한다면 터빈으로도 좋다고 하는 발상으로 만든 하이브리드 버스도 있다.

패러랠, 즉 병렬식 하이브리드카는 엔진도 모터도 모두 자동차의 동력으로 사용하는 방식이다. 일본의 토요타 프리우스를 시작으로 혼다 인사이트 등 양산 시판되고 있는 하이브리드카는 이에 속한다.

엔진은 적어도 2000∼3000회전까지 돌지 않으면 충분한 토크를 발휘하지 않는데 모터는 회전을 시작한 순산부터 최대토크를 내는 성질을 갖고 있다. 그래서 발진가속 등 저속역에서는 모터의 특성을 살려 속도를 살리고 그때부터 엔진으로 전환해 달린다. 이렇게 해서 연비를 개선한다고 하는 것이 패러랠 방식이다.

엔진과 모터의 이용의 임무는 메이커와 차종에 따라 다르다.
프리우스는 앞의 예에서처럼 발진가속은 모터로 한다. 그리고 도중에서부터 엔진을 시동해 엔진으로 달린다. 다만 급가속과 등판 등 힘이 필요한 장면에서는 엔진에 모터가 가세해 드라이버의 요구에 응한다고 하는 것이다.

혼다 인사이트와 토요타 에스티마 하이브리드는 엔진을 사용한 주행을 기본으로 하고 엔진이 약한 저회전역에서의 발진가속과 중간가속에 더욱 파워가 필요한 때에 모터가 가세한다. 모터의 존재는 보좌역이라고 하는 방식이다.

하이브리드카의 효용은 그것만은 아니다. 모터는 구동력을 발휘하는 것과 동시에 외부로부터 회전력을 받으면 발전기로서 기능한다. 감속시에 모터를 발전기로 전환해 발전된 전기를 탭재된 배터리에 축적하는 것이 회생이다. 물론 이것은 하이브리드카 때문이 아니라 모터 자신이 갖고 있는 특징이기 때문에 전기자동차에도 연료전지차에도 있는 기능이다.

통상 브레이크는 스피드라고 하는 에너지를 열로 바꾸어 대기중에 방출하고 있다. 즉 에너지를 버린다는 것이 된다. 이것을 전력으로 바꾸어 다음의 가속에 살린다고 하는 것이기 때문에 에너지의 유효한 이용이 된다. 하지만 가속시의 가솔린 소비를 억제하면 당연히 연비는 좋아진다. 엔진이 가장 약점이 저회전에서 브레이크에서 버려진 에너지를 전기로 바꾸어 사용해 가속한다고 하는 것이기 때문에 엔진만으로 달리는 자동차에 비할 수 없는 좋은 효율을 얻을 수 있음을 알 수 있다.

또 대용량으로 고전압의 배터리를 탑재하는 것으로 아이들링 스톱을 한 후 엔진의 재시동에도 배려가 필요 없어진 것도 하이브리드카의 이점이다. 예를 들면 도심의 심한 정차구간을 주행하는 승용차의 경우 소요시간의 1/4 이상이 정차해 있는 시간이라고 한다. 그 사이 엔진을 멈추고 있는 것에 의한 연료의 절약은 무시할 수 없다.

그리고 아이들링 스톱 후의 엔진 시동에 맞춰 모터를 사용한 발진에서 약간이라도 속도가 붙은 상태에서 엔진을 재시동할 수 있으면 시동시에 필요한 연료를 절약할 수 있고 그것은 배출가스 중의 탄화수소 HC를 감소시키는 것에도 연결된다. 배기가스 정화를 심하게 하는만큼 엔진시동시의 유해물질의 농도가 과제가 되는데 이 면에서도 하이브리드카가 위력을 발휘할 수 있게 된다.

한편 하이브리드카의 결점도 있다. 그것은 중량증가다. 그래도 여유있는만큼의 연비개선이 실현될 수 있고 중량증가는 고급성을 연출하기도 한다. 전기를 병용하는 것에 의한 정숙성의 향상에 맞춰 하이브리드카는 고급차의 분위기를 풍기기도 한다.

적은 출력의 모터/제너레이터를 장비하고 아이들링 스톱 후의 엔진 재시동에 이용하는 것과 함께 그 전력을 얻은 회생으로 발전기로서 이용한다. 나아가 정차중 엔진을 멈추고 있는 사이의 에어컨 등 보조기기를 운전하는 동력으로서 그 모터/제러레이터를 작동시킨다.

이런 것에 의해 아이들링 스톱에서의 엔진 재시동에의 불안을 제거함과 함께 엔진정지중에도 에어컨이 작동해 쾌적한 실내환경을 얻을 수 있는 것이다. 또 마일드 하이브리드에서는 모터의 동력을 크랭크 풀리를 통해 엔진에 전달하지만 거기에는 클러치가 설치되어 엔진 정지중에는 그 클러치를 끊어 보조기 벨트만을 모터로 구동할 수 있는 시스템을 채용함으로써 오토매틱차에서의 아이들링 스톱을 실현한 것이다.

나아가 발진시만 극히 짧은 시간 모터로 발진시킨 것에 의해 엑셀러레이터를 밟을 때에 엔진 스톱을 한다고 하는 형태를 취해 만일의 불안도 해소하고 있다. 한편 모터의 움직임은 아이들링 스톱 후의 엔진 재시동, 발진시 움직임 동력, 보조기기 벨트의 구동, 회생의 이용만으로 한정되어 자동차가 달려나간 후의 보조력으로서 역할은 하지 않는다. 그런 점에서 시스템을 간소화하는 것과 함께 탑재 배터리도 소형화하고 있다.

그 배터리는 42볼트 전원 대응의 것으로 다른 하이브리드카의 배터리와는 비교할 수 없는 정도다.