三菱自動車、雪上で感じた「制御技術」のすごさ

2月上旬に開催された三菱自動車の雪上試乗会では、大幅なマイナーチェンジを行った「デリカD:5」に試乗する機会もあった(写真:三菱自動車)

「摩擦力は垂直荷重に摩擦係数を乗ずること。ですから……」と物理の授業で聞こえてきそうな会話から始まった三菱自動車主催の雪上試乗会。声の主は三菱自動車工業EV・パワートレイン技術開発本部の澤瀬薫さんだ。

冬の恒例行事として自動車メーカー各社は雪上試乗会を開催しており、われわれメディア側は雪上や氷上など滑りやすい路面での走行性能を体感できる数少ない取材チャンスとしてこぞって参加する。昨今は先進安全技術や運転支援技術ばかりにスポットライトがあたりがちだが、各社では“走る、曲がる、止まる”といったクルマの基本的な性能を日々進化させている。その意味で、こうした雪上試乗会は最新モデルが誇る駆動制御システムを知る絶好の取材機会でもある。

最近は少なくなってきた座学の機会

2月上旬に三菱自動車が行った今回の雪上試乗会には3つの目的があった。①三菱自動車の誇る4輪制御技術の座学、②4輪制御技術を搭載した車両での雪上試乗、③大幅なマイナーチェンジを行った新型デリカD:5の雪上試乗だ。

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冒頭の澤瀬さんからの言葉は①の座学でのもの。筆者を含めてクルマ好きが集まった雪上試乗会だが、クルマを無理なくスムーズに走らせることを学ぶ座学の機会は最近では少なくなってきた。この座学では三菱自動車が1987年から車両に実装してきた4輪制御技術の開発思想であるAWC(オールホイールコントロール)と、AWCを発展させたS-AWC(スーパーオールホイールコントロール)について、事細かに解説をいただいた。

以下、要点を報告すると、まずAWCでは「4輪のタイヤ能力をバランスよく最大限に発揮させて意のままの操縦性と卓越した安定性を実現すること」を基本に、タイヤ摩擦円の前後力と横力を4輪ごとにコントロールすることに開発の着眼点が置かれた。実車では1987年に発売された6代目「ギャランVR-4」が搭載した4輪駆動の4WD、4輪操舵の4WS、ブレーキロックを防ぐABSでAWCを具現化している。

三菱自動車の前後ツインモーター方式のSUV「アウトランダーPHEV」(写真:三菱自動車)

続くS-AWCでは前出のAWCに、「前/後輪間のトルク配分」、「左/右輪間のトルク配分」、「4輪ブレーキ制御」を加えた車両運動統合制御システムとして作り上げた。実車では2007年に発売された「ランサー・エボリューションⅩ」で具現化された。このS-AWCは進化を続け、今回の試乗車である前後ツインモーター方式のSUV「アウトランダーPHEV」や、コンパクトSUV「エクリプスクロス」にも受け継がれている。

「世の中にはさまざまな4輪制御技術が存在していますが、三菱自動車ではトラクション性能と操縦性・安定性を共にシームレスに向上することによって、どんな場面であっても誰でも操作通りにクルマが動くConfident Drivingを目指しています」と澤瀬さんは語る。

安全な運転環境を保つことができる

一般的な車両制御では、クルマの走行性能をつかさどるトラクション制御/旋回制御/安定性制御を運転状況によって切り替えることで成立させていることが多い。対してS-AWCでは、トラクション制御/旋回制御/安定性制御をつねに組み合わせながら違和感のないシームレスなクルマの動きを狙っている。どれか1つが作動するのではなく、3つの機能が連携して作動しているというイメージだ。

さらに澤瀬さんは「路面の状況など走行環境が変化しても、ドライバー操作に対するクルマの反応時間が同じであることを制御の基本ポリシーとしています」という。

具体例をあげて解説する。例えば、滑りやすい雪道でのカーブ走行と乾燥した舗装路でのカーブ走行では当然、クルマの動きは違ってくるが、ここを制御によって同じようなクルマの動きにしていくということだ。

もちろん、前出のタイヤ摩擦円は走行環境ごとに変化するし、制御もその範囲内となるわけだが、こうした制御によってドライバーには路面状況を問わず車両が限界付近で走行しているかわかりやすくなる。言い換えれば、クルマから発せられるメッセージをドライバーが感じ取りやすくなり安全な運転環境を保ちやすくなるのだ。

座学に続いて、このS-AWCの雪上試乗。これに先だって筆者は昨年、S-AWCを実装したアウトランダーPHEVやエクリプスクロスを乾燥舗装路で試乗していたのだが、なるほど澤瀬さんの説明通り、乾燥舗装路でみせたクルマの反応に近い動きを雪の上の走行でも体感することができた。

三菱自動車のコンパクトSUV「エクリプスクロス」(写真:三菱自動車)

まず、コンパクトSUVのエクリプスクロスでクローズドコースに出る。制御のアルゴリズムを変更するドライブモードはオート/スノー/グラベルの3つから走行中であっても任意のモード切り替えが可能。乾燥舗装路、濡れた路面、雪道、不整地路とあらゆるシーンで最適な制御を施すオートモードではASC(アクティブスタビリティコントロール)もONのままで走らせる。路面は乾燥路面の2~5倍程度滑りやすくなる積雪路面ながら、オートモードではカーブの進入時にしっかり減速してさえいれば、さほど大きく外側へとふくらむことなく走行する。

また、S-AWCの前/後輪間のトルク配分機能のうち、後輪への駆動力が最も大きくなるグラベルモードではASCをOFFにするとご覧のようなドリフト状態を保ったままカーブを走り切る。これがいとも簡単に行えてしまうのは、S-AWCが目指した車両運動統合制御システムのおかげだ。

アウトランダーPHEVでは前後に駆動モーターを搭載していることから、さらにアグレッシブな4輪制御が可能。ちなみに前後のモーターの駆動力配分は、前後方向のGと、横方向のGの配分で決められている。

現行モデルに追加された「スノーモード」と「スポーツモード」のうち、今回のような雪上ではスノーモードが最適だった。モーターの出力特性を穏やかにしつつ、タイヤのスリップやカーブで外にふくらみかける動きを早期に検知して抑えにかかる制御を介入させている。

新型デリカD:5に試乗する機会も

この雪上試乗会では山谷を設けたもう1つのクローズドコースがあり、そこでは大幅なマイナーチェンジを行ったデリカD:5の試乗も行った。外観デザインの大きな変更とならび、搭載している2.2Lディーゼルエンジンも大幅改良を受けた。トランスミッションも6→8速化し、車内デザインも大きく進化している。

雪上試乗会では「デリカD:5」急傾斜の坂を登る機会もあった(写真:三菱自動車)

試乗は発売前でクローズドコースのみだったが新旧デリカD:5の乗り比べも行えた。新たに採用された電動パワーステアリングによって、従来型(ガソリンエンジン搭載車は従来型の改良版で継続販売)の弱点であったステアリングの重さも解消され使いやすさも大きく向上している。新型D:5ではこの先に公道試乗が控えているので、詳細はそちらで報告したい。

座学、試乗と通じて三菱自動車が30年以上にわたって実装してきた4輪制御技術のいくつかを体感することができたわけだが、澤瀬さんのいう「ドライバー操作に対するクルマの反応時間が同じであることを制御の基本ポリシー」とする設計思想には強くひきつけられた。

これに近い事例として、例えば現行のマツダ車ではアクセルペダルを踏み込んだ際に発生する加速度を、速度域によらず約0.3秒に設定している。これにより加速に対して頭部を支える首の筋肉がスムースに動き、ドライバーは意のままの加速が行えたと認識するのだという。

技術の進化はとどまることを知らないというが、少なくとも人がドライバーを務めるSAEレベル3以下の状態では、進化の方向性を決めるその筆頭は人の感性なのではないか。速さという物理的な限界点の追求とは違う、こうした人に寄り添う技術進化も興味深い。

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