編集部
2025年、ブレーキシステムは大きな変革を迎えようとしています。従来の油圧ブレーキに代わり、電子制御を用いた「ブレーキバイワイヤ」が自動車業界の注目を集めています。
この技術革新により、ブレーキ操作がより精密かつ迅速に行われ、安全性の向上が期待されています。特に欧州では、主要な自動車部品メーカーが次世代システムの量産に向けて準備を進めています。
ブレーキバイワイヤとは何か？
ブレーキバイワイヤ（Brake-by-Wire）は、従来の油圧式ブレーキに代わり、電子制御技術を利用してブレーキ操作を行うシステムです。従来のブレーキでは、ペダルを踏むことで油圧が発生し、その圧力を介してブレーキパッドが動作しますが、ブレーキバイワイヤはこの油圧システムを廃止し、ペダルの操作信号を電子的にブレーキシステムへ伝達します。
この技術は、ブレーキ操作のレスポンスを向上させるだけでなく、車両全体の重量削減にも寄与します。油圧配管や液体の使用が不要となるため、軽量化が可能であり、燃費の向上やエネルギー効率の改善にもつながります。また、電子制御であるため、個々のタイヤごとにブレーキ力を独立して調整することも可能になり、安全性が大幅に向上します。
さらに、ブレーキバイワイヤは自動運転技術との親和性が高く、車両制御のデジタル化が進む中で重要な役割を果たすとされています。多くの自動車メーカーがこの技術の開発に取り組んでおり、今後の自動車業界においてスタンダードになると予想されています。
従来のブレーキシステムとの違い
従来の油圧ブレーキシステムは、ブレーキペダルを踏むことで発生した力を油圧によってブレーキパッドに伝える方式です。シンプルで信頼性が高いという長所がありますが、ペダル操作とブレーキ動作に多少のタイムラグが生じることや、油圧配管が必要なため重量が増えるといったデメリットもあります。
一方、ブレーキバイワイヤは、油圧を用いず、電子的に制御されます。ペダルを踏むとセンサーがその圧力を検知し、電気信号として制御ユニットに伝達されます。これにより、ブレーキのレスポンスが迅速になり、より繊細なコントロールが可能です。また、従来のブレーキシステムでは配管の摩耗や液漏れが発生するリスクがありましたが、ブレーキバイワイヤではそのような問題が解消されます。
このシステムの最大の特徴は、車両ごとのカスタマイズが容易な点です。制御プログラムを変更することで、異なる車種や用途に合わせたブレーキ特性を提供できるため、個々のドライバーの好みや走行条件に応じた最適なブレーキ性能を実現できます。
油圧レスシステムへの移行
ブレーキバイワイヤへの移行が進んでいる背景には、油圧レスシステムの技術的進歩とコスト削減が大きく影響しています。従来の油圧システムは多くの部品を必要とし、そのメンテナンスや交換にも手間とコストがかかっていました。しかし、ブレーキバイワイヤは油圧システムを完全に排除することで、これらの課題を解決します。
油圧レスシステムの最大のメリットは、システムのシンプル化です。油圧配管やブレーキフルードが不要となるため、部品点数が減り、製造コストも削減されます。さらに、これにより車両の軽量化が可能になり、燃費や電動車両の航続距離の向上に寄与します。
また、電子制御技術の進化により、油圧レスであっても非常に高い精度と信頼性を持つブレーキ操作が実現されています。これにより、スポーツカーなどの高性能車だけでなく、一般的な乗用車や商用車にもこの技術が適用されるケースが増えています。
欧州メーカーの先進事例
欧州の自動車部品メーカーは、ブレーキバイワイヤ技術の開発と商用化において先駆的な役割を果たしています。特に、イタリアのブレーキ大手ブレンボやドイツのヘラー、コンチネンタルといった企業が積極的に取り組んでいます。
ブレンボは、「SENSIFY」と呼ばれる次世代ブレーキシステムを発表し、2025年にも量産を開始すると発表しました。このシステムは完全に油圧を排除し、全てのブレーキ操作を電子制御で行うものです。これにより、ブレーキ操作の精度が大幅に向上し、各タイヤのブレーキ力を個別に調整することで、走行性能と安全性の両方を高いレベルで実現しています。
一方、ヘラーも完全電子制御ブレーキシステムの開発を進めており、2025年には量産が開始される予定です。これらの技術は、特に欧州の高性能車や電動車両に適用されることが期待されており、将来的には一般車両にも広がる可能性があります。
ブレンボの「SENSIFY」システム
ブレンボは、ブレーキバイワイヤ技術の分野で最先端を走る企業の一つであり、2025年に量産が予定されている次世代ブレーキシステム「SENSIFY」を発表しています。このシステムは、従来の油圧を完全に排除し、電子制御によるブレーキ操作を実現しています。各タイヤに対して独立した制御が可能であり、ドライバーのブレーキ操作に応じた最適なブレーキ力を瞬時に分配します。
「SENSIFY」は、車両の制動において、より高い精度と効率を提供します。電子制御であるため、油圧配管やブレーキフルードの必要がなく、メンテナンスが容易になるだけでなく、車両の軽量化にもつながります。また、ブレンボのシステムは高度なAIアルゴリズムを活用して、車両の運転状況をリアルタイムで分析し、ドライバーが意図したとおりのブレーキ操作をサポートします。
この技術は特に電動車両やスポーツカーにおいて、そのメリットが際立ちます。ブレンボの「SENSIFY」は、従来の油圧システムでは実現できなかったブレーキのレスポンスと制御精度を可能にし、次世代の車両設計において革新的な技術と位置付けられています。
コンチネンタルのセミドライブレーキ
コンチネンタルもまた、ブレーキバイワイヤ技術の分野で注目される企業です。同社が開発した「セミドライブレーキシステム」は、2025年の量産開始が予定されており、従来の油圧ブレーキと電子制御ブレーキを融合したハイブリッドシステムです。この技術は、特に北米市場向けに開発されており、商用車や電動車両への導入が期待されています。
「セミドライブレーキシステム」は、前後輪のブレーキ力を独立して制御することが可能で、前輪には従来の油圧ブレーキを使用し、後輪には電子制御によるブレーキを適用する方式です。この設計により、コストパフォーマンスを維持しつつ、電子制御のメリットを活かすことができます。
また、電子制御部分が故障した場合でも、従来の油圧ブレーキがバックアップとして機能するため、安全性が高いという利点があります。特に電動車両の普及が進む中で、こうしたハイブリッド技術は、次世代車両に適した移行技術として注目されています。
ヘラーの完全電子制御技術
ドイツのヘラーも、ブレーキバイワイヤ技術の開発において重要な役割を果たしています。同社は、2025年に完全電子制御ブレーキシステムの量産を開始する予定であり、特に欧州の高性能車メーカーとの提携が進んでいます。このシステムは、従来の油圧システムを完全に排除し、ブレーキペダルからタイヤまでの全てを電子制御で管理します。
ヘラーの技術の特徴は、電気式ブレーキペダルセンサーを搭載している点です。ドライバーがブレーキペダルを踏むと、その力がセンサーによって即座に検知され、電子信号としてブレーキアクチュエータに伝達されます。このプロセスは極めて高速で、より正確な制動が可能となります。
また、完全電子制御であるため、車両ごとに異なるブレーキ特性をソフトウェアで簡単に調整することができ、各車両の用途に合わせたブレーキ設定が可能です。この技術は、特に高性能車や電動車両でその効果が期待されています。
スポーツカーや商用車への適用
ブレーキバイワイヤ技術は、スポーツカーや商用車といった特定の車両カテゴリーで特に注目を集めています。スポーツカーにおいては、高速走行時のブレーキレスポンスや精密な制動力が求められるため、電子制御によるブレーキは従来の油圧ブレーキに比べて大きなアドバンテージを提供します。ブレンボやヘラーが開発したシステムは、これらの要求に対応するために設計されています。
一方、商用車においては、安全性と耐久性が重要な要素です。ブレーキバイワイヤ技術を活用することで、重量のある商用車でもブレーキ力を効率的に配分し、負荷が高まる場面でも安定した制動力を提供できます。また、電子制御システムは、ブレーキのメンテナンスを容易にし、長期間にわたるコスト削減にもつながります。
さらに、商用車においては、車両全体の軽量化が燃費向上や運搬効率の向上に直結するため、油圧レスシステムのメリットが一層際立ちます。特に大型車両や長距離輸送を行う車両において、この技術は今後ますます普及していくと考えられます。
安全性と操作性の向上
ブレーキバイワイヤ技術は、従来の油圧ブレーキシステムに比べて、操作性と安全性の向上に大きく貢献しています。まず、電子制御によりブレーキのレスポンスが向上し、ペダルを踏んだ瞬間に制動力が各タイヤに伝達されます。この迅速な反応により、緊急時の制動距離が短縮され、事故のリスクが大幅に減少します。また、個別のタイヤごとにブレーキ力を調整できるため、路面状況に応じた最適な制御が可能です。
さらに、ブレーキバイワイヤは従来の油圧システムと異なり、配管の漏れや摩耗といった物理的なトラブルが少なく、長期間にわたり安定したブレーキ性能を維持します。これにより、メンテナンスコストの削減にも寄与します。また、電子制御によるブレーキ力の調整は、滑りやすい路面や急カーブでの安定性を確保し、車両の操縦性を向上させます。
自動運転技術が進化する中で、車両の安全性確保においてもブレーキバイワイヤは重要な役割を果たします。センサーやAIと連携することで、ブレーキ操作を自動で行うことが可能になり、人間の反応速度を超えた精密な制御が実現されつつあります。
2030年に向けた技術の展望
ブレーキバイワイヤ技術は、今後の10年間でさらに進化し、2030年までにほぼ全ての車両に標準装備される可能性があります。自動車業界では、環境規制の強化や自動運転技術の普及により、車両全体のデジタル化が急速に進んでいます。この流れの中で、油圧システムを完全に廃止し、電子制御を全面的に採用することは、必然的な進化の一環といえるでしょう。
特に、電気自動車や自動運転車が主流となる未来において、ブレーキバイワイヤは重要な技術です。エネルギー効率の向上に寄与し、車両全体のシステムと統合しやすい特性を持つため、車両設計において不可欠な要素となります。また、制御プログラムの進化により、ブレーキ操作の細かな調整が可能になり、ドライバーのニーズや路面状況に応じた最適なブレーキ性能が提供されます。
2030年には、ブレーキシステムだけでなく、車両全体の安全性や運転支援機能との統合が進み、ブレーキバイワイヤが車両の基盤技術として定着することが予想されます。
持続可能なモビリティへの貢献
ブレーキバイワイヤ技術は、持続可能なモビリティの実現にも貢献します。従来の油圧ブレーキシステムでは、ブレーキフルードや配管が必要であり、これらの部品は定期的な交換やメンテナンスが不可欠でした。一方、ブレーキバイワイヤでは、これらの物理的な要素を大幅に削減でき、車両の軽量化や資源の節約が可能になります。
また、ブレーキバイワイヤはエネルギー効率の向上にも寄与します。特に電気自動車では、ブレーキシステムが車両のエネルギー回収に重要な役割を果たしており、電子制御によりブレーキ力を最適化することで、走行距離の延長やバッテリー効率の向上が期待されています。このように、環境負荷を減らしつつ、効率的な運行を実現する技術は、今後の持続可能なモビリティにとって不可欠です。
さらに、ブレーキバイワイヤは自動運転技術との親和性が高く、将来的にはエネルギー管理や運転制御を統合したシステムが実現されるでしょう。このような技術的進化により、ブレーキバイワイヤは、より環境に優しく、持続可能な社会の実現に貢献することが期待されています。
まとめ
ブレーキバイワイヤ技術は、自動車業界における革新技術の一つとして、2025年以降急速に普及することが予想されています。従来の油圧ブレーキに比べ、電子制御によるレスポンスの向上や軽量化、メンテナンスの簡便化といった多くのメリットをもたらします。欧州の主要メーカーが先導する形で、次世代車両における標準装備としての地位を確立しており、特に電気自動車や自動運転車との相性が良い点も注目されています。
この技術は安全性、操作性、効率性において、従来のブレーキシステムを凌駕する性能を発揮し、持続可能なモビリティの実現にも大きく寄与します。自動車産業全体に変革をもたらすであろうブレーキバイワイヤの進化は、今後さらに加速していくでしょう。