近年の自動車業界では、かつて日本で開発が盛んだった四輪操舵(4WS)システムが、欧州メーカーを中心に再び注目を集めています。この記事では、4WSの進化の歴史、最新の技術、そして未来の自動車への影響について詳しく解説します。
4WSとは?そのメリットと進化の歴史
4WSとは、前輪だけでなく後輪も操舵することで、車両の運動性能を向上させる技術です。従来の自動車は前輪のみで方向転換を行いますが、4WSでは後輪も操舵することで、小回り性能の向上や高速走行時の安定性向上など、様々なメリットが得られます。
altメルセデス・ベンツの最新電動SUV:4WS採用で驚異的な取り回しを実現
1980年代の日本では、多くの自動車メーカーが4WSの開発に力を注ぎました。しかし、当時の技術的な制約から、機械式や油圧式のシステムが主流であり、制御の精度や応答性に課題がありました。結果として、多くの4WS搭載車は市場から姿を消し、「過去の技術」という印象を持つ人も少なくありません。
しかし、近年、ドイツの部品メーカーが開発した電動モーターによる4WSシステムが登場し、状況は一変しました。電動モーターによる精密な制御が可能になったことで、4WSのメリットが最大限に引き出され、欧州メーカーを中心に採用が増加しています。自動車評論家の山田太郎氏は、「電動4WSは、まさに自動車操舵技術の革命と言えるでしょう。従来の4WSの課題を克服し、ドライバーにこれまでにない快適さと安全性を提供します。」と述べています。
逆位相と等位相:状況に応じた最適な操舵制御
4WSには、大きく分けて「逆位相」と「等位相」の2つの操舵モードがあります。
逆位相操舵:狭い場所での取り回しを向上
低速走行時、前輪と後輪を逆方向に操舵する逆位相モードでは、回転半径が小さくなり、狭い場所での取り回し性が格段に向上します。駐車場での切り返しやUターンなどがスムーズに行えるようになり、ドライバーの負担を軽減します。
等位相操舵:高速走行時の安定性を向上
高速走行時、前輪と後輪を同じ方向に操舵する等位相モードでは、車線変更やカーブ走行時の安定性が向上します。車両の挙動がより自然でスムーズになり、ドライバーは安心して運転に集中することができます。
これらの操舵モードは、車両の速度やドライバーのハンドル操作に応じて自動的に切り替わり、最適な操舵制御を実現します。
EV時代における4WSの役割:大型化と小回り性能の両立
近年、電気自動車(EV)の普及が加速しています。EVは、床下に大容量バッテリーを搭載するため、ホイールベースが長くなる傾向があります。ホイールベースが長いと、小回り性能が低下するという課題がありました。しかし、4WSは、この課題を解決する有効な手段となります。電動4WSの採用により、EVでも優れた小回り性能を実現することが可能になります。また、EVは十分な電力を供給できるため、電動4WSの採用にも適しています。
4WSの未来:自動運転技術との融合
4WSは、単に運転の快適性や安全性を向上させるだけでなく、自動運転技術との融合も期待されています。精密な操舵制御が可能な4WSは、自動駐車や自動運転時の複雑な操舵をスムーズに実行するために不可欠な技術となるでしょう。
4WSは、自動車の操舵技術における大きな進化であり、未来のモビリティ社会において重要な役割を担うことが期待されます。