bZ4Xで注目されてる「ステア・バイ・ワイヤ」ってなに?? クルマ界近未来ニュース 3選

bZ4Xで注目されてる『ステア・バイ・ワイヤ』ってなに!? クルマ界近未来ニュース3選

 本誌『ベストカー』にて、毎号技術系の最新情報や気になる話題をお届けしている「近未来新聞」。

 今回はbZ4Xで注目を浴びる耳慣れぬ言葉「ステア・バイ・ワイヤ」、日立が快挙!インホイールモーター実現に向けての動き、三菱がカーナビに採用した新技術などをお届け!

※本稿は2021年10月のものです
文/角田伸幸 写真/ベストカー編集部 ほか
初出:『ベストカー』2021年11月26日号『近未来新聞』より

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■bZ4Xで注目の技術ステア・バイ・ワイヤ

bZ4Xが採用するジェイテクトのステア・バイ・ワイヤシステム。操舵系と転舵系を分離し電気信号で情報をやりとりする

 ステアリングとタイヤを物理的に切り離す技術=ステア・バイ・ワイヤ(SBW)がいよいよ本格的な普及期に突入しそうだ。

 来年発売されるトヨタの新型EV「bZ4X」がすでに採用を公表済みだし、ドイツの部品メーカーであるシェフラーは、ドイツ・ツーリングカー選手権にSBWを搭載する3台のレースカーを投入、みごと完走を果たしている。

「SBWって、もうスカイラインが導入しているじゃん」という人は半分正解。同車のSBWは、物理的なステアリングシャフトも残しており、SBWが故障した際はこいつがバックアップを行う。

 いっぽうbZ4Xが積むSBWは物理的な軸を持たない「本物」で、ステアリングシャフトの代わりに電気信号が、操舵情報や路面からの反力を常時やりとりする。

 ここへきてSBWが注目されているのは、自動運転と関係がある。レベル4やレベル5の自動運転では、一時的にせよ人間がペダルやステアリング操作から解放されるわけだが、そこではステアリングを「格納したい」あるいは「どっしりと動かないようにさせておきたい」いう欲求が生まれる。

 そのためにはタイヤの動きをステアリングと分離する必要があるわけで、SBWの出番となるわけだ。

ドイツのパーツサプライヤー、シェフラーは「スペースドライブ」というステア・バイ・ワイヤのレースマシンを3台、DTMに投入した

 もちろんSBWのいいところはそれだけじゃない。ステアリング・ギア比が可変させられるので、「高速道路ではどっしり安定し、駐車時には大きく切れる」といった背反する特性が両立できるし、雪道でクルマが滑った際に自動でカウンターを当てるといったことも可能だ。

 開発の上では右ハンドルと左ハンドルを作りわける必要がなくなるから、工数の単純化やコストにも影響するはずだ。

 bZ4Xは、テスラが先行した操縦桿型ステアリングで登場する(※欧米は丸形)。SBWはステアリングの形も変えていくのかもしれない。

■インホイールモーター実現に向け日立が快挙

日立の公式動画から。従来のモーターに比べてエネルギー効率がよく、航続距離が最大2割ほど伸びるというから、おおいに期待したい

 EVの駆動方法として研究が続いているインホイールモーター。ホイール内側に小型モーターを仕込むというEVならではの発想だが、バネ下重量増加やモーター出力の確保、耐衝撃性や発熱といった問題があって普及していない。

 そんな壁を破ろうと、日立製作所と日立アステモが新しいインホイールシステム「ダイレクト・エレクトリファイド・ホイール」を開発した。先に述べたインホイール方式の問題点をクリアすべく、さまざまな新機軸を盛り込んでいる点がミソだ。

 たとえばモーターは新方式の磁石と偏平コイルを用いて重量当たりの出力を世界最高峰クラス(2・5kW/kg)に高めたし、モーターとブレーキ、インバーターを一体成型して高いスペース効率や冷却能力も確保している。

 現在、1輪あたりの出力は最大60kWというから、4WDなら240kW(約320ps)という高性能モデルが作れることになる。これ以外にもインホイールモーター化の恩恵は大きく、モーターが占めていた空間をキャビン拡大に充てたり、車輪ごとの制御やタイヤの90度転舵(カニ走り)も可能になるだろう。

 個人的には、既存の機械式デフが持つ直進安定性をどこまで担保できるかが興味深いが、期待できる技術であることは事実。実用化に期待だ。

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