メルセデス・ベンツ「VISION EQXX」を使ってヨーロッパの道路を走行し、その優れた航続距離と効率性を実証しました。ジンデルフィンゲンからスイスアルプス、北イタリアを経て、コートダジュールのカシスに到着するまで、1回の充電で1,000km以上の距離を日常的に走行することができました。寒さと雨の中、ドイツのアウトバーンでは最高時速140km、その他の場所では制限速度に近い速度で高速巡航を続けるなど、通常の道路走行で行われました。到着時のバッテリーの充電状態は約15%で、航続距離は約140km、平均消費電力は100kmあたり8.7kWhという記録的な低さでした。
VISION EQXXは、電気自動車の効率性を、現実の環境と独自の証明によって、まったく新しいレベルに引き上げました。長距離ドライブは、充電ソケットを密閉した状態で行われ、認証機関であるTÜV Südの独立した専門家が同行しています。これは、ドライブトレインからエアロダイナミクス、さらにその先の細部に至るまで、効率について総合的に考え、機能間連携や外部パートナーとの協力をさらに強化するという、メルセデス・ベンツの新しい開発アプローチの有効性を公式に確認するものである。この自動車工学の新しい青写真は、電気自動車の効率と航続距離の新しいベンチマークを提供し、VISION EQXXの技術は今後量産されるメルセデス車にも展開される予定です。
メルセデス・ベンツ・グループAGの取締役会会長であるオラ・ケレニウスは、次のように述べています。「私たちはやり遂げたのです 1回の充電で1,000km以上の距離を軽々と走り抜け、実際の交通状況下での消費電力はわずか8.7kWh/100kmです。VISION EQXXは、メルセデス史上最も効率的なクルマです。このクルマを支える技術プログラムは、電気自動車の開発におけるマイルストーンとなるものです。これは、『Lead in Electric』という我々の戦略的目標を支えるものです。」
電気モビリティの発明以来、最長のロードトリップへの準備
本や映画、音楽の中でハイウェイを舞台にした物語が語られ、ロードトリップが何十年にもわたり文化の試金石となってきたのには理由があります。ロードトリップは、自由、個性、自動車の精神、そして過ぎ行く世界を定義しています。つまり地図にピンを刺し、ドライブすることです。
電動モビリティへの旅もまた、ロードトリップです。爽快であると同時に挑戦的であり、未知であると同時に確信に満ちています。メルセデス・ベンツにとっては、イノベーションによる最大限の効率化という明確な目標を持った旅なのです。VISION EQXXは、エネルギー消費に影響を与えるすべての技術領域でイノベーションを行い、全体的なアプローチから生み出された製品です。「南仏へのロードトリップの成功により、効率性が新たな通貨であることを示しました。この成功は、メルセデスAMG F1チームとその電動パワートレインに関する最先端の専門技術から多くのことを学んだ、私たちの新しい共同開発プロセスにもはっきりと表れています。VISION EQXXは、自動車工学の未来の青写真を提供する包括的なプログラムの成果です。革新的な開発の多くはすでに生産に移行しており、その一部はメルセデス・ベンツのコンパクトおよびミッドサイズ車用の次世代モジュラーアーキテクチャに組み込まれています。そして、旅は続く。VISION EQXXで、私たちは可能性の限界を試し続けます」と、メルセデス・ベンツグループAGの取締役会メンバーで開発・購買担当の最高技術責任者、マルクス・シェーファーは述べています。
チャレンジングなルートと様々な天候
VISION EQXXには、革新的な技術が満載です。このソフトウェア定義の研究用プロトタイプは、最新のデジタル技術とメルセデスのパイオニア精神、新興企業の俊敏性、F1のスピード感を融合させた広範囲な技術プログラムの一部となっています。VISION EQXXの開発における使命は、あらゆる技術的な障壁を打破することでした。ドイツからスイス、イタリア、ミラノを経て、南仏マルセイユ近郊の港町カシスまで、ヨーロッパの国境を越えた1日ロードトリップを実施しました。
高速道路から峠道、道路工事などのルートと天候が、VISION EQXXにさまざまな試練を与えました。シュトゥットガルト近郊のジンデルフィンゲンR&Dセンターを寒い中出発し、スタートからゴールまでの気温は3℃から18℃の幅がありました。アルプス山脈の北側では小雨が降り、南側では穏やかな向かい風が日差しを吹き込んでいました。ルートのさまざまな区間は、多くの効率化策の効果を記録するのに役立った。
トリップログからの抜粋
高速道路で最高時速140kmを達成 - 低い空気抵抗と転がり抵抗が功を奏する
ジンデルフィンゲンからスイス北東部の国境までの最初の行程は、アウトバーン81号線を走ります。VISION EQXXは時速140km/hで風を切りながら走行することもありました。0.17という低いcd値によって、風の抵抗はほとんどありません。公道走行可能なクルマとして世界最高水準のこの数値は、多くの個別施策のインテリジェントな相互作用によってもたらされたものです。まず、ボディの基本形から始まり、滑らかな表面のドームを抱くように、水滴のように優雅にリアに向かって流れていくグリーンハウスがあります。2.12m²という小さなフロントエリアとリアトラックの縮小は、エアロダイナミクスにとって等しく有益です。フロントより50mm狭いため、後輪はフロントホイールのスリップストリームに巻き込まれるように回転します。60km/hで自動的に展開するアクティブ・リア・ディフューザーは空気の流れを良くし、空気抵抗の低減に大きく貢献しています。
このテクノロジービークルは、転がり抵抗が4.7と非常に低いタイヤによって、さらなる効率化を実現しています。ブリヂストンはメルセデス・ベンツと共同で、VISION EQXXのためにタイヤを開発しました。ちなみに、EUのタイヤラベリングでは、クラスAの最高ランクは6.5と定められていますが、EQSでは5.9と大幅に低い転がり抵抗のタイヤを使用しています。VISION EQXXで、メルセデス・ベンツはさらに一歩踏み込みました。印象的なのは、新タイヤのサイズです。185/65 R 20 97 Tというサイズは、大径でトレッドが狭いことを意味します。このトゥランザエコは、ブリヂストンの2つの革新的な技術を組み合わせることで、より高い航続距離を実現しています。ENLITENテクノロジーは、転がり抵抗と重量を最大で20%低減します。また、ologicテクノロジーは、ベルト部分のテンションを上げることで、走行中のタイヤの変形を低減します。さらに、メルセデス・ベンツのエアロダイナミクスチームとの協力により、タイヤからホイールリムへの移行を最適化しました。
山を越える - 軽量化された配当
また、VISION EQXXの特徴として、登り坂で特に効果を発揮するよう考え抜かれた軽量化構造が挙げられます。サイクリストなら誰でも、山岳ステージでいつも同じようなライダーが上位を占める理由を知っているはずです。体重が重く、筋肉質なスプリンターたちは、上り坂で羽毛のようにしなやかなライダーのテールライトを見つめています。パワーウエイトレシオが決め手となる「より速く、より高く、より遠くへ」という意味での性能ではなく、持久力とエネルギー消費の低さが重要です。
イタリアに向かうゴッタルドトンネルへのアプローチで、VISION EQXXはまさにこのことを印象的に示してくれました。アムステッグとゲシェネン間の区間には、最大5%の勾配を持つ14kmの上り坂があります。1グラムの重量がエネルギーを消費するこの場所で、VISION EQXXはわずか1,755キログラムの非装着重量でサステイナブルポイントを獲得しているのです。
VISION EQXXの軽量設計コンセプトは、使用されている素材から、良好なパワーウェイトレシオを実現する革新的なバイオニック構造まで、包括的なものです。例えば、バッテリー上部にはF1でも使用されている持続可能な炭素繊維と砂糖の複合材料が使用され、リアフロアにはアルミニウム鋳造法で製造されたBIONEQXXTMが採用されています。この軽金属製構造部品は、複数の部品が相互に接続された、より重量のあるアセンブリに取って代わるものです。構造的な強度を必要としない場所には隙間があり、材料を節約することができます。この革新的な設計手法により、従来型の部品と比較して最大20%の軽量化を実現しました。
軽量なF1サブフレームとアルミニウム製ブレーキディスクを備えた電気自動車専用シャシーも、重量効率の大きな要因です。もうひとつは、バッテリーです。VISION EQXX専用に開発された100kWhの電力貯蔵ユニットは、現在市販されている電気自動車の中ですでに世界的なベンチマークとなっているEQSのバッテリーとほぼ同じエネルギー量を有しています。しかし、体積は50%小さく、重量は30%軽くなっています。その結果、わずか200×126×11cmのコンパクトなバッテリーは、495kgと比較的軽量で、コンパクトカーにも収まるようになりました。この電気駆動装置は、メルセデスAMGペトロナスF1チームの専門家の協力のもと開発されました。
坂を下る - 回復が命題
ゴッタルドトンネルを過ぎると、道はとても長い下り坂になる。ここで、VISION EQXXは独自の方法でこの状況を最大限に活用します。プロのサイクリストの黄金律は、下り坂を全開で走ってタイムを稼ぐことですが、VISION EQXXは想像を絶する方法で、蓄えたエネルギーを再生します。電気自動車では、これを「リキュペーション」と呼び、制動エネルギーを回収することを意味します。この分野でも、VISION EQXXは高効率の電気パワートレインによって新しい基準を打ち立てています。
VISION EQXXは、どのような勾配でも、どのようなブレーキ操作でも回生効果を利用することができ、航続距離を伸ばすことができます。この電気ブレーキの利点は、機械式ブレーキがほとんど使用されないことです。このため、スチール製に比べて重量が大幅に軽い新型のアルミニウム製ブレーキディスクを初めて使用することが可能になりました。
ソーラールーフ - 陽光降り注ぐイタリアでのエネルギー補給
VISION EQXXは、ミラノ近郊のポー川流域の昼下がり、充電ステーションではなく、固定式のソーラールーフでたっぷりとエネルギーを補給しています。117個の太陽電池が12Vのバッテリーを駆動し、ナビゲーションシステムなどの補助電源に電力を供給します。この付加価値は、高電圧バッテリーから取り除かれる負荷によって測定され、車載コンピューターに表示されます。このソーラーブースターは航続距離を2%以上伸ばすことができ、1,000km以上の距離を走行する場合、25kmの距離延長に貢献します。
革新的なeATS - パワフル、質素、耐久性
VISION EQXXに搭載された電気モーター、トランスミッション、パワーエレクトロニクスからなる電気駆動装置は、HPPのF1スペシャリストと共同開発したもので、ピーク出力は180kWです。モーターの初回回転から得られるトルクと、VISION EQXXの非常に低い空力・転がり抵抗のおかげで、全行程でそのポテンシャルをほとんど発揮することができません。最高性能よりもはるかに重要なのは、他の要素です。バッテリーと同様、電気駆動装置もコンパクトで軽く、高効率です。この用途における平均効率は95%。つまり、バッテリーからのエネルギーの95%がホイールに到達するのです。
このことは、ドライブトレインにおける損失の低減など、さらなる効率化のメリットと密接に関係しています。メルセデス・ベンツのエンジニアは、このプロジェクトに基づかないe-driveと比較して、ドライブトレイン(モーター、インバーター、トランスミッション)の総損失を44%削減することに成功しました。これは、1パーセントの効率アップが2パーセントの航続距離アップをもたらし、ボトムラインに大きな違いをもたらします。VISION EQXXのバッテリーは、400Wh/l近いエネルギー密度と900ボルト以上の高い動作電圧により、この効果をさらに高めています。また、高電圧という話題について。VISION EQXXは、この技術を初めて採用し、全行程でその威力を発揮します。ラインのオーバーヒートなどの問題は一度もなく、すべてがうまくコントロールされています。アクティブ・セル・バランシングは、さらなる効率化を実現します。走行中にセルから均等にエネルギーが取り出されるようにすることで、使用可能なエネルギーが増え、航続距離もさらに伸びます。
効率的な熱管理システム - パッシブパワートレインクーリングがあれば大丈夫
電気駆動系はその高い効率性から廃熱をほとんど発生しないため、走行中はパッシブクーリングで十分です。アンダーボディのクーリングプレートは、空気の流れを利用して均一に冷却します。この空気力学的に非常に効率的なソリューションにより、航続距離は20km伸び、cd値は0.17と低く保たれています。
ゴッタルドトンネルへの登り坂でも、エアシャッターは閉じたままです。エアコントロールシステムは、暑い日に電気駆動装置の冷却や車内の空調、寒い日にヒートポンプの稼働などの需要が高まった場合のみ、追加のエアパスを開くようになっています。このエアパスは、車両前部の高圧ゾーンとボンネット上部の低圧ゾーンをつないでいます。これにより、空気抵抗を最小限に抑えた高効率な熱マネージメントを実現しています。シャッターを開けた場合、cd値はわずか7ポイント(0.007)しか上昇しません。
効率化アシスタント - 積極的に省エネを支援
e-driveであれ内燃機関であれ、モーターが実際に消費するエネルギー量は、最終的には運転の仕方によって大きく左右されます。スイス、イタリア、フランスでは、速度制限や取り締まりによって「アクセル全開」というわけにはいかない。しかし、VISION EQXXは、副操縦士のようにドライバーをサポートし、最適なドライビングスタイルのヒントを与えてくれるインテリジェントな相棒であることも証明します。この効率化アシスタントは、エネルギーの流れ、バッテリーの状態、地形、さらには風や太陽の方向と強さに関する情報を提供します。
UI/UXは、インテリアの幅いっぱいに広がる一体型の新型ディスプレイを採用。ドライバーとクルマのシームレスなインタラクションをサポートするユーザーインターフェースです。また、人間の脳の働きを模倣したAI(Artificial Intelligence:人工知能)を搭載しています。VISION EQXXでは、メルセデス・ベンツはUI/UXに根本的に新しいアプローチをとっています。ゲームエンジンによって、UIグラフィックはまったく新しいレベルに到達しました。ドライバーの要求に瞬時に反応し、現実の世界をクルマに取り込むリアルタイムグラフィックが、デジタルの新しい可能性を開くことをUIで表現しています。
フランスでのフィナーレ - 約140kmの航続距離のままゴールへ
カシスでゴールする少し前、VISION EQXXはリカバリーによって再びエネルギーを蓄えました。11時間32分の走行後、約140kmの航続距離を残して1,008kmのロードトリップを終了した。つまり、地中海沿岸を走る旅であれば、充電せずに再び出発することができたのです。
VISION EQXXは、電気自動車の優れた効率性が実世界で発揮される可能性を明確に証明したのです。このカシスまでの最初のロードトリップは、まだ終わっていない大きな旅の分岐点となるものです。まだまだこれからです。
VISION EQXX:数字で見る旅の記録
Start | Sindelfingen, April 5th, 2022, 7:00 a.m. |
Arrival | Cassis, April 5th, 2022, 7:02 p.m. |
Travel route | Sindelfingen, Gotthard Tunnel, Milan, Cassis |
Driving distance | 1,008 kilometres |
Total travel time/movement | 12 hours and 2 minutes/11 hours and 32 minutes |
Average speed | 87.4 km/h |
Maximum speed on motorway | 140 km/h |
Average consumption | 8.7 kWh per 100 km |
Battery charge level on arrival (SoC) | around 15% |
Remaining range on arrival | around 140 km |
VISION EQXX:注目ポイント
- ミッション達成: 1回の充電で1,000km以上の走行が可能なため、長距離の移動でもリラックスして走行できます。
- エネルギーウィザード:効率向上策により、100kmあたり8.7kWhという卓越した低燃費を実現しました。
- エアロチャンプ:エアロダイナミクスとエクステリアデザインにおける卓越した取り組みにより、0.17という基準の空気抵抗係数を達成しました。
- RollingEfficiency:EUのタイヤラベルで要求されるクラスAよりも大幅に転がり抵抗の低いタイヤと、空力ジオメトリーの改善、軽量マグネシウムホイールとの組み合わせにより、航続距離の延長を実現しています。
- ElectricDrive:メルセデス・ベンツが開発した根本的に新しい駆動コンセプトは、バッテリーからホイールまで95%のベンチマーク効率を達成しました。
- PassiveCooling:アンダーボディのクーリングプレートを介した革新的なパッシブドライブトレイン冷却。
- バイオニックエンジニアリング:先進のデジタルツールにより、効率と航続距離を向上させる革新的な軽量設計を実現。
- ソーラーパワー:超薄型ルーフパネルからバッテリーシステムに給電し、最大25kmの航続距離延長を実現します。
- SoftwareDriven: ソフトウェア主導のアプローチが、洗練されたバッテリー管理システムを含む効率目標達成と迅速な開発プロセスの成功のカギを握っています。
- GlobalResponsibleLeadership: VISION EQXXにより、メルセデス・ベンツは「Lead in Electric」と「Lead in Car Software」に向けて歩みを進め、持続可能なモビリティの基準を確立していきます。
VISION EQXX:技術データ一覧
Energy content of the battery | kWh | < 100 |
Rated voltage | volts | > 900 |
Energy consumption | kWh/100 km(miles/kWh) | 8.7(7.1) |
Cd value | 0.17 | |
Front face | m² | 2.12 |
Power | kW | 180 |
Wheelbase | mm | 2,800 |
Length/width/height | mm | 4,977/1,870/1,350 |
Unladen vehicle weight | kg | 1,755 |