【衝撃】コンチネンタルの目指す次世代像 内燃エンジンの技術開発は2025年で終了する!

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グローバル・サプライヤーのコンチネンタルは2019年7月上旬に、9月12日〜22日に開催されるフランクフルト モーターショー2019のための出展テーマや、これからの技術開発の方向性を発表した。

コンチネンタル製のエンジン制御ECU

EUのCO2削減政策の衝撃

コンチネンタルは、自動車用の部品開発・製造だけではなく、自動車に関する総合システムサプライヤーであり、例えば個々のエンジン関連部品のラインアップと同時に、エンジンの制御システム開発などもカバーしている。そのため、自動車メーカーからの受託により、エンジンの制御システムからECUの開発製造までを担当することも珍しくない。

しかしコンチネンタルは、欧州連合(EU)が2018年12月18日に発表した「2030年における乗用車、小型商用車のCO2排出量」を、2021年時点での排出量に比べ全体で37.5%削減するという決定を受け、改めて次世代の戦略を計画し直す必要に直面した。

このEUの2030年におけるCO2排出量の2021年比37.5%削減案は、すべての新型車に一律に適用されるのではなく、各自動車メーカーの販売車種構成と販売台数などをベースにした、企業平均値として課せられ、自動車産業全体で37.5%の削減が実現できるようにするという政策だ。

内燃エンジンだけを搭載するクルマの生産の終わりの始まり

具体的には2021年の企業平均目標CO2は95g/kmであるが、2030年には60g/kmが目標値となる。ちなみに2019年モデルのヨーロッパ仕様のトヨタ プリウスハイブリッドは75g/km〜84g/kmで、このデータからも2030年規制の厳しさがわかる。

もちろんヨーロッパの自動車業界からはこの決定に批判の声が出ており、欧州自動車工業会は「技術的、社会・経済的な現実を考慮しない完全に政治的な動機に基づいた目標だ」と声明を発表した。すでに電動化へ大きく舵を切っているフォルクスワーゲングループのヘルベルト・ディースCEOでさえ「投資計画の見直しが必要」と語っているほどだ。だが、現在のCO2削減の強いトレンドに対して、強硬に反対はしにくい状況にあることも事実である。

各自動車メーカーや、コンチネンタルのようなメガサプライヤーにとって、これまで想定していたCO2削減シナリオの予想を上回るこの政策決定は、大きな衝撃を生み出した。各自動車メーカーごとの計算が現在行なわれている最中だが、少なくとも従来の想定よりはるかに多数の電気自動車、ハイブリッド車の生産が求められることは言うまでもない。言いかえれば、もはや内燃エンジンだけを搭載するクルマの生産の終わりの始まりだと受け止められている。

2025年に内燃エンジンの開発は終了?

コンチネンタルでは、これまで数千人のエンジニアが内燃エンジンの研究・開発に従事してきているが、やがて終焉を迎える内燃エンジンの開発はどうするか、多数のエンジニアをどうするのかは大きな問題となる。

コンチネンタルの経営陣はEUの政策に対応し、2025年までに開発を進めている内燃エンジンが最終世代とするというシナリオを固めつつある。2025年までに最終世代の内燃エンジン開発に着手し、2030年頃に量産段階を迎え、電動化技術と組み合わせ、その後約10年間は量産されると予測している。つまり、この時点では少なくとも20世紀以来のパワートレーン関連技術は終焉を迎え、電気自動車やハイブリッド車等の電気駆動車だけが生き残るというのだ。

そして2040年代には内燃エンジンだけのクルマの生産は終了するというのだ。この前提に立てば2025年以降内燃エンジンの開発はないのだ。

こうしたシナリオを想定すると、コンチネンタルのようなメガ企業は、エンジニアの採用方針や、現在雇用している多数の内燃エンジン/パワートレーン担当のエンジニアのこれからの処遇にも大きな問題となるだろう。

そして、コンチネンタルは自動車業界のトレンド、次世代のクルマのあるべき姿を反映した数多くのイノベーションを「Mobility is the Heartbeat of Life (モビリティは生命の拍動)」 というテーマで表し、フランクフルトモーターショー2019に臨む。

エルマー・デゲンハート会長

コンチネンタルのエルマー・デゲンハート取締役会長は、「30億ユーロ(3550億円)を研究開発活動に投資し、我々は自動車産業界のその誕生以来最大の変革を推進していきます。代替ドライブシステム、すなわち電気駆動化、自律・自動運転向けのテクノロジー、コネクテッドカー向けテクノロジーはこれからのモビリティにおける最も重要な要素です。我々の目標は、環境的にも社会的にも受け入れられる新技術を開発することなのです」と語っている。そしてこの方針に基づき次のような技術開発が進行している。nextpage

量産が開始される一体型電気駆動アクスル

コンチネンタルは、現在新たな電気駆動アクスルシステムの生産を開始しようとしている。この新たな統合型の高電圧の電動駆動アクスルの多くは、中国、ヨーロッパの自動車メーカー向けに生産される。

電動駆動アクスルのユニットは重量80kg未満のモジュラーユニットで、電気モーター、トランスミッション、パワーエレクトロニクス、モーター制御装置がパッケージ化されている。こうした一体ユニットにすることで、多数の電気配線や接続器を省力することができ、電気自動車の車両重量を約20kg軽量化することができるのだ。

新開発された48V高出力モーター

またコンチネンタルは、マイルドハイブリッド車向けの新技術もラインアップしている。出力30kW(40ps)のモーターを装備した48Vハイブリッドシステムだ。これはマイルドハイブリッドでありながら、これまで以上の長い電動走行を可能にしている。

従来の48Vマイルドハイブリッド技術の常識を超え、高電圧のハイブリッド駆動システムなみのゼロ エミッション走行が実現する。これにより、自動車メーカーは従来のストロングハイブリッドより低価格帯のハイブリッド車を世界中に提供することが可能となる。

自動運転関連技術

フランスの会社「イージーマイル(EasyMile)」社の無人自律走行シャトルバス「EZ10」がコンチネンタルのレーダーシステムを採用した。このシステムは無人運転車向けに開発され、量産体制もすでに整っている。イージーマイル「EZ10」は各地の私有地内で無人運転の運行を開始しており、アメリカでは自治体とコラボレーションして、市街地を含む道路でのシャトルバスサービスを開始しようとしている。

イージーマイル社の無人運転シャトルバス

コンチネンタルの無人シャトルバス向けのレーダーシステムは、それぞれ最大200mまでの範囲をカバーする合計7個のレーダーを備え、常時シャトルバスの車両周囲の環境をモニターする。センサーから得られたデータを使用し、システムは自動運転のコントロールを実行し、障害物を回避するなど、前方道路上の危険な交通状況に陥らない能力を備えている。このような無人自律走行タイプのシャトルバスは将来的に多くの地域の都市部で使用されると想定されている。

クラウド、通信技術を使用する予測制御式ESC

さらに自動運転分野でも新たな技術の開発を行なっている。事故ゼロ モビリティに向けた「ビジョン ゼロ」の実現に向け、強力な車載センサー群を、通信を通じて統合した新たな次元のADASの実現を目指している。レーダーセンサーとカメラセンサーの情報とクラウド内のインテリジェントデータ処理と組み合わせることで、従来は不可能だったADASの機能強化を目指しているのだ。その代表例が「予測的横滑り防止システム」で、道路状況に対して速度が速すぎる場合には、カーブ進入前にドライバーに警告し、必要に応じ緊急ブレーキをかけ、車両の速度をシステム側で調整することでクルマの横滑りを未然に防止するなど、安全性と利便性を向上させることができるシステムだ。

5G通信技術

自動運転、高度運転支援システム(ADAS)と密接な関係を持つ次世代5G通信によるソリューションも自動車メーカー向けに開発が進んでいる。 新たな常時接続の通信プラットフォームでは、第5Gセルラー通信の機能と短距離無線通信技術を組み合わせることで、車両間同士、あるいは車両とインフラ間で、時間的な遅れなく直接データ交換を可能にすることができる。従来の4G(LTE)以上に速く車両間同士で会話することができ、通信が中断されることも少なくなる。

車車間通信からグローバル規模での高速通信が可能な5G技術

そのため、例えば高速道路を走行中、前方で突然発生した交通事故について、互いに警告情報を瞬時にやり取りすることができる。この車両間通信でもコンチネンタルは別々の機能を統合した通信モジュール化とすることで車両の軽量化を図っている。

またコンチネンタルは、北米とアジアの数都市で、道路の全利用者間での通信接続をするITS(高度道路交通システム)プロジェクトを展開している。このプロジェクトでは、通常の交差点がスマートなセンサー技術により、高度なインテリジェント試験エリアへと変化する。特に歩行者やサイクリストを保護するため、センサーを装備した信号機や街灯と、周辺を走る車両がデータを交換できるようにしている。

ITS技術を使用するスマート交差点

このシステムを利用すると、センサーにより左折時に歩行者や他の交通弱者が死角内にいるという情報をドライバーに警告することができる。さらに、街路灯からの交通データ、つまり、交通量を最適化できるよう信号が変わるタイミングを制御し、交差点での停止時間を減らすことで排ガス排出量を削減することができる。

マン・マシン・インターフェース

コンチネンタルは、これからのクルマに求められる、直感的に車内で操作できる次世代のオペレーティングシステムも研究開発中だ。ドライバーの音声起動によるデジタルコンパニオンと3次元ディスプレイを組み合わせることで、ドライバーと車両間の簡単なインターフェースを目指している。

ドライバーの音声で車両を操作する「スマート・ボイス・アシスタント」

ドライバーの音声で起動するタイプのデジタルコンパニオンを搭載すれば、クルマの各種操作が簡単になり、ドライバーは道路から目を離すことがなく運転に集中することができる。この結果、ドライバーはリラックスできると同時に、より交通状況の監視がしやすくなり、事故の危険性を減らすことができる。

その他に、車内のガラスウインドウの濃度を自動調整する技術も開発中だ。この技術を使用すれば、例えば夕方の強くまぶしい日差しを遮るために、ガラスを自動的に暗くすることが可能になる。さらに、強い日差しが車内へ入ることを抑制することで、エアコンで冷却するためのエネルギーを削減したり、乗員のプライバシーを守るなどの付加価値を生み出すことができるのだ。

このように、2030年に向けての電気駆動技術をメインとしながら、ADAS、自動運転技術のさらなる追求、5G通信を含むコネクト技術はここ1〜2年で、劇的な進化を遂げることを予感する。

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コンチネンタル・オートモーティブ 公式サイト