「日野自動車」の記事

日野自動車が大型トラックのハイブリッド発売、燃費向上の鍵はAI?

日野自動車が大型トラックのハイブリッド発売、燃費向上の鍵はAI?

2018.07.18

日野自動車は大型トラック「プロフィア」にハイブリッド(HV)システムを搭載し、2019年夏に発売する。主に高速道路で仕事をする大型トラックは従来、HVに不向きなクルマと見られていたが、日野は日本の高速道路に特有のある特徴を活用し、人工知能(AI)も用いて燃費向上を図った。

日野自動車は大型トラック「プロフィア」のHVを開発。2019年夏に発売する

「HVには不向き」の常識を覆す日野

HVは減速時のブレーキエネルギーを電気としてバッテリーに回収し、それでモーターを回して発進・加速をアシストすることでエンジンの仕事量を減らし、燃費の向上を図る仕組みを持つクルマだ。日野の調べによると、走行の57%が高速道路上だという大型トラックは、一定の速度で長い距離を走るので、減速による電力回収というHVの機能を存分に使えない。HVのシステムを積めばエンジン車より車重が重くなるので、かえって燃費が悪くなる可能性すらあった。

そこで日野が着目したのは、日本の高速道路に“勾配”が多いというポイントだ。クルマに乗っていて下り坂に差しかかった時には、アクセルから足を離してエンジンブレーキをかけるが、その減速エネルギーを回収して使えば、大型トラックでも燃費の向上が可能なことに日野は気づいた。下り坂で生み出した電力を使って、プロフィアのHVは平坦な道でモーター走行を行ったり、上り坂のような負荷の高い場面ではモーターのアシストを受けたりする。

日野は羽村工場(東京)で環境技術説明会を開き、「プロフィア」のHVを発表した。左は同社取締役・副社長の遠藤真氏、右は参与の山口公一氏

AI×電気で進化する大型トラック

もうひとつ、燃費向上に役立つのがAIを用いた電力マネージメント技術だ。まずAIは、ドライバーの運転の仕方や渋滞など道路状況を判定し、モーターアシスト量の最適化を図る。さらには100キロ先までの道路の勾配を読んで、バッテリー使用の「シナリオ」をあらかじめ作成することで、電気のやりくりを行う。この先読み技術は世界初だという。

勾配を先読みして電気をやりくりするシステムを具体的に説明すると、まずクルマは「ロケーターECU」という装置を使って、GPS、ジャイロセンサー、車速センサーなどから自車位置を特定し、内蔵地図情報から「標高」「勾配」「位置」を出力する。これにより得られた100キロ先までの標高情報を使い、バッテリー使用に関する概略シナリオを作成したあとは、10キロごとに概略シナリオを補正して細かいトルク配分シナリオを作り出し、それに沿って走行する。

“勾配”と“AI”の活用で大型トラックの燃費向上を図る日野。同社の調べによると、2013年度のデータで国内商用車の燃料消費量を比較すると、大型トラックが全体の約6割を使用していたそうだ。商用車メーカーとして、この車種で燃費を改善することは「最優先」(山口参与)との思いが日野にはある

日野は工場のある東京都羽村市から静岡県焼津市までのルートで燃費計測を実施。往復で一般道が90キロ、高速道路が360キロという行程で、燃料14リットルを削減できたそうだ。ディーゼル車に比べ、燃費は15%向上したことになるという。大型トラックは年間12万キロを走るというから、この結果を当てはめると年間4,700リッターの燃料を削減できる。軽油がリッター120円だとすると、燃料費は同56万円の節約になる。

プロフィアHVの価格は現時点で非公開とのことだが、これであれば大型トラックも、最新のエアコンや冷蔵庫の説明でよく耳にするように、「買い替えた方が結局は得」ということになるのかもしれない。

バスとトラックの苦境は打開できるか、日野自動車が自動運転に注力

バスとトラックの苦境は打開できるか、日野自動車が自動運転に注力

2018.05.22

バスとトラックを取り扱う商用車メーカーの日野自動車が自動運転技術に力を入れている。トラックの無人隊列走行や自動運転バスなど、高度な自動運転商用車が実際の道路を走る世界の到来はまだ先のようだが、日野は技術開発を着実に進めており、すでに商品化にも着手している。その技術の一端を今回、日野自動車の羽村工場(東京・羽村市)で体験してきた。

日野自動車の自動運転技術を羽村工場で体感してきた

安全性向上と人手不足対策が急務

日野が自動運転に熱心な理由として最も大きいのは「安全」だ。バスは多くの人を乗せて走るし、トラックは大きくて重いので事故を起こすと被害が大きくなりやすい。そういうクルマを作っている日野として、クルマの安全性向上に向け自動運転技術の活用を図るのは当然といえる。

もう1つの理由としては、商用車を取り巻く環境が挙げられる。トラックとバスが活躍する物流・人流の業界では今、ドライバー不足が深刻化しており、高齢化も進んでいる。物流でいえば荷物の量は増加する一方だし、人流の面では廃止になるバス路線が増えている。商用車×自動運転の組み合わせは効率化・省人化につながるので、こういった状況を打開できる可能性がある。

日野の顧客、つまり商用車を運用する事業者の現状としては、人手不足など多くの問題が浮上している

そんな理由から自動運転に取り組む日野自動車だが、商用車の自動運転には大型車特有の難しさもある。まず、車体が大きいので周囲の状況を検知するのに乗用車よりも多くのセンサー・カメラ類が必要となる。自動走行するにしても、大きすぎて入れない道路などがあるので乗用車と同じ走行経路では対応できないし、交差点の右左折では内輪差の大きさを考慮した制御が不可欠だ。

可能性も難しさもある商用車の自動運転だが、日野は現在、どの程度まで技術をものにしているのだろうか。

運転手の異常を検知し、車両を路肩に寄せる技術

日野は大型観光バス「日野セレガ」に「ドライバー異常時対応システム」(EDSS:Emergency Driving Stop System)を搭載し、この夏に発売する。同システムを商品化するのは商用車として世界初の事例となる。

EDSSのデモを実施したバス

高速バスで運転手の健康状態が急変したことによる事故が多発したことは記憶に新しい。こういった事故を防ぐべく、日野はセレガにEDSSを導入する。EDSSの概要だが、これはクルマの非常停止ボタンのようなものだ。具合が悪くなったドライバー自身、あるいは添乗員などが緊急時、運転席のボタンを押す。ボタンは客席上部にも設置されていて、異変に気づいた乗客も押すことができる。

運転席のボタンを押すと、バスは徐々に速度を落とし停車する。この時、車内では非常事態を知らせる赤色のランプが点滅し、警報ブザーが鳴る。周囲(車外)に対してはホーンを断続的に鳴らし、ストップランプとハザードランプを点滅させて異状を知らせる。

客席ボタンの場合は、車内への報知と緩やかな減速はすぐに始まるが、本格的なシステム作動までには3.2秒の猶予が設けてある。これは乗客が誤って操作した場合やいたずらの可能性を考慮した措置だ。

左は運転席のボタン、右は車内のランプが点滅した時のイメージ(画像提供:日野自動車)

EDSSは非常停止ボタンとしての側面が強く、自動運転につながる技術という印象は薄かったのだが、この先の技術として日野は、ドライバーの異常を自動で検知し、周囲の状況を確認して路肩へと車両を退避させるシステムの実現を念頭に置く。走行中の車線でバスが停止すれば追突などの事故を誘発する可能性もありそうだが、路肩に自動で非難できるようになれば安全性はかなり向上するはずだ。

将来的には自動でドライバーの異常を検知し、周囲の安全を確かめて路肩に車両を退避させるシステムの構築を目指す

トラック隊列走行の完成度は

羽村工場ではこの他、商用車の衝突被害軽減ブレーキ(PCS:Pre-Crash Safety、いわゆる自動ブレーキ)を体感できた。この機能は路線バスをのぞく全ての車種ですでに標準装備としているそうだ。

自動ブレーキが作動したところ

また、トラックの隊列走行についても、日野はかなり進んだ技術を持っている様子だった。先頭のトラックだけが有人の運転で、後に続くトラックが無人で前車を追尾する機能が実用化となれば、当然ながらドライバーの人手不足対策になるし、運べる荷物の量も増えそう。この技術のデモでは、後続車にドライバーは乗っているものの、ステアリングとペダルを操作せずに先行車を追尾し、レーンチェンジまでこなす様子を確認することができた。

隊列走行の後続車に併走するバスから撮影した画像。ドライバーがステアリングから手を離している様子がお分かりいただけるだろうか

バスの技術としては、自動運転でバス停にピタリと寄せる「プラットホーム正着制御」という技術も体感できた。これは路面上の誘導線をバスのフロントガラス上部に取り付けたカメラで認識し、自動操舵と自動減速を行うことにより、バス停にギリギリのところまで寄せられる技術。バス停と低床バスの出入り口の高さが合っていれば、車椅子でも簡単に乗り降りできるというのが同技術の利点だ。

事業者に使ってもらえるかが最重要課題

自動運転にまつわるさまざまな技術を開発している日野自動車。体感した感じでは技術的な完成度は高そうだったが、これらを実際の道路で見られるようになるには、まだ少し時間が掛かるようだ。日野が示したロードマップによると、例えばトラックの隊列走行で、2台目以降の後続ドライバーが運転から開放されて、車両監視だけを行っている状態(後続有人隊列走行の発展型)が可能となるのは、2023年~2024年頃となる見込み。高速道路での自動運転は2025年以降となる。

日野自動車が提示したロードマップ

こういった技術の実用化にとって課題となるものとは何か。日野は「技術開発」「社会受容性」「インフラ・制度整備」「事業化」の4つを提示する。中でも重要なのが「事業化」だそうだが、考えてみれば、いかに優れた技術であっても、コストが高かったりリスクが大きかったりすれば、バスやトラックを運行する事業者は採用を躊躇するのが当然だ。そこは「事業者との連携」が重要であり、この部分をクリアしないと「実現困難」であると日野自動車の遠藤真取締役・福社長も話していた。

日野自動車が示した4つの課題

それと当然だが、こういった技術が世の中に出るためには法律やルールの整備も欠かせない。羽村工場のテストコースで行われたデモでは、ステアリングもペダルもノータッチのトラックが難なくレーンチェンジを行ったり、バスが狙ったところにピタリと止まったりしていたが、実際の道路では無人のクルマを走らせることはできない。

また、例えルールが整ったとしても、同じ道路に自動運転のトラックやバスが走ることに恐怖感を抱く一般ドライバーもいるだろう。自動運転の「社会受容性」を高めることは、日野だけではなく自動車業界全体の課題となってきそうだ。

日本のトラックは電動化するのか、日野自動車が語る可能性と課題

日本のトラックは電動化するのか、日野自動車が語る可能性と課題

2018.04.26

自動車業界では電動化が進んでおり、プラグインハイブリッド車(PHV)や電気自動車(EV)といったクルマが次々に登場しているが、商用車のトラックも電動化していくのだろうか。ダイムラーやテスラといった海外勢は積極姿勢と聞くが、日本の状況は。日野自動車で聞いた。

環境面だけではないトラック電動化の利点

日野自動車は本日(2018年4月26日)、2017年度の決算会見を開いた。北京モーターショーの会期中で、クルマの電動化について多くのメディアが報じている最中だったことも影響したのか、質疑応答では日野自動車の電動化に関する取り組みについて質問があった。

「再三、日野はEVに積極的ではないといわれ(報道され)、若干、思いが伝わっていないかなと思う」。電動化に関する質問に対し、このように切り出した日野自動車の下義生社長は、「EVは必要な技術。例えば都市内への乗り入れ規制とか、深夜とか、環境だけではなく『音』など、商用車にとっていろいろ利点がある」(以下、発言は下社長)との考えを示した。モーターで走るEVは走行音が静かであるため、騒音の面からも商用車を電動化するのは悪くないとの発言だ。

2017年度の決算会見に登壇した日野自動車の下義生社長

クルマの電動化は環境面からの観点で語られることが多いが、その部分については「『Well-to-Wheel』(ウェル・トゥー・ホイール、燃料採掘から車両走行まで)で考えて、最善かどうかの評価をしっかりとやる必要がある」とした。「Well-to-Wheel」とは、クルマが走行時に排出するCO2だけでなく、クルマの燃料が作られる過程で発生するCO2も含め、全体でいかに削減していくかが重要という考え方だ。

商品化の課題とは何か

環境面のメリットについてはしっかりと見極めていく必要があるが、EV技術は重要との考えを示した下社長。では、日野は電動トラックをいつ、発売するのか。

この点について下社長は、「言い過ぎかもしれないが、いつでも出せる」としつつも、「マーケット、お客様にしっかり評価してもらえるEVを出す」のであれば、「商用車にはコストの問題が付いて回る」ので、すぐには難しいとの考えを示した。

これはつまり、技術的に問題ない電気トラックならば「2020年過ぎに」出すことは可能だが、「ある領域のお客様に、100%EVにしよう」といってもらえるような電動トラック、つまり、コスト的に一般化が可能なレベルのクルマを出すのでれば、すぐにはハードルが高いとの見方だ。

日野はトヨタ自動車、マツダ、デンソーが共同で立ち上げたEV技術開発会社「EV C.A Spirit」に参加しており、つい最近の話としては、フォルクスワーゲン(VW)の商用車部門であるVWトラック&バスとの提携について検討を開始している。VWとの提携では電動化が主な協業分野の1つとなりそうだ。これらの動きで電動トラックのコスト低減を図れるかが今後の鍵を握る。