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クルマの世界にインパクトを与えた航空技術

text:Tom Evans(トム・エヴァンス)

今日、クルマにつかわれている技術は、もとは軍事や航空向けに発明されたものが数多くある。

わたし達が普段何気なく使っているものも、実はかなり異なる用途や目的を持っていた。

アメリカのロッキード社製SR-71「ブラックバード」偵察機

アンチロック・ブレーキ・システム(ABS)

EUおよび米国で生産されるクルマへの装着が義務化されている、アンチロック・ブレーキ・システムは、フランス航空界のパイオニア、ガブリエル・ヴォアザン(1880-1973、写真左)によって発明された。

航空機はしばしば、タイヤを破裂させることなく、前線近くの短い滑走路に着陸、停止しなければならなかった。

フランス航空界のパイオニア、ガブリエル・ヴォアザン(1880-1973)

そこで、ヴォアザンは、第一次世界大戦の終わり頃に生産した軍用機(写真右)に、初歩的な機械形式のABS技術を採用した。

クルマに使われているアンチロック・ブレーキ・システム(ABS)

ABSは、今日のロードカーの最も重要な安全機能の1つだろう。

ほとんどの路面、ほとんどの条件で、各車輪のブレーキ圧力を変化させてロックアップを防ぎ、クルマをより速く停止させることができる。

この技術は、1966年に英国の4輪駆動スポーツカーであるジェンセンFFのロードカーに最初に採用された。

1970年には、電子制御式ABSが、さまざまなクライスラーモデルに採用されたが、メルセデス・ベンツは、1978年にさらに洗練された4輪マルチ・チャンネル・システムをSクラスW116に導入した。

ヘッドアップディスプレイ

ヘッドアップディスプレイ(HUD)の歴史は第二次世界大戦以前にさかのぼる。

爆撃の正確性を高めるため、航空機の照準器に十字線を追加したのが始まりだった。

ヘッドアップディスプレイ(HUD)

戦時中、イギリス空軍は、レーダースクリーンをモスキートの夜間戦闘機のフロントガラスに反射させることに成功した。

この技術は戦後、徐々に高度になり、さまざまな脅威の兆候を戦闘機のディスプレイに表示できるようになった。

現在では民間航空機でも使われている。

クルマに採用されているヘッドアップディスプレイ

HUDは、オールズモビル・カトラス・シュープリーム・コンバーチブル・インディ500ペースカーのプロダクションカーに最初に搭載され、1988年に50台がカスタマーに提供された。

1990年にデジタルディスプレイに速度が表示される機能がオプションとして、オールズモビル・カトラス・シュープリーム・サルーンに採用され、より定着したものとなった。

GMは、同社が1985年に購入したヒューズ・エアクラフトの名残であるヒューズ・エレクトロニクスの子会社からこの技術を入手した。

ヒーテッド・ウィンドスクリーン

導電性コーティングで覆われたガラス板に電流を流すことで、ガラスを加熱する機能のことを言う。

低温や高地でフロントガラスの凍結を防ぐため、第二次世界大戦中の航空機で広く使われていた。

フォード・グラナダ(写真上)とフォード・トーラス(写真下)

戦後、安価で製造できるようになったため、冬のクルマのフロントガラスの除氷への利用が検討されるようになった。

フォードが初めてこのシステムを採用し、1974年のアメリカ国内のさまざまなモデルに使われたが、信頼性は低かった。

1985年、ヨーロッパ向けフォード・グラナダ(写真上)とフォード・トーラス(写真下)およびマーキュリー・セーブルに、より技術の高いヒーテッド・ウィンドスクリーンが採用された。

現在ではフォードの定番となっており、他の多くのメーカーでも採用されている。

チタン

素材としてのチタンは、非常に強く、軽く、腐食に強く、航空宇宙産業に最適とされている。

機体の92%がチタンで作られていた、アメリカのロッキード社製SR-71「ブラックバード」偵察機(写真)は、皮肉にもそのほとんどのチタンがロシアから調達されていた。

クルマで使われているチタン

アメリカのロッキード社製SR-71「ブラックバード」偵察機

チタンの利点はクルマにも当てはまるが、コストが高いため、通常の量産モデルには使用されていない。

チタン排気システムを搭載したコルベットC7などの、プレミアムスポーツカーやスーパーカーに採用されている。

2015年、世界初のフルチタン・スーパーカー、ICONAヴルカノが210万ポンド(3億円)で発表された。

V8エンジン

1902年にフランスの先駆者レオン・ルヴァヴァッスール(1863-1922)によって発明された最初のV8エンジンは、カナード機に取り付けられ、その後、第一次世界大戦中に戦闘機に搭載された。

V8エンジンは当初、プロジェクトの財政支援者の娘にちなんで「アントワネット」と呼ばれていた。

クルマに搭載されているV8エンジン

V8エンジン

V8エンジンの発明なくしてクルマの歴史は語れないだろう。

今日の小型化時代でも、多くの人気のあるスポーツカーに搭載されている。

アメリカでは依然として人気が高く、ピックアップ、SUV、およびダッジ・チャレンジャーSRTのようなマッスルカーで採用されている。

レーダー

このテクノロジーは英語のRAdio Detection And Ranging(電波探知測距)を略してレーダー(Rader)と呼ばれるようになった。

1930年代、空爆を恐れる多くの国々で、他の国に知られないよう秘密裏に開発された。

チェーンホーム・レーダーシステム

レーダーは、爆撃機への攻撃をいち早く察知することで、戦いをより公平なものにすることができた。

1940年の英国空中戦で、イギリスがドイツ空軍に対して使用した、チェーンホーム・レーダーシステム(写真)が最初の成功例とされている。

クルマに使われているレーダー

レーダーのクルマへの使用は、1982年、トヨタがコロナにバックソナーを取り付けたのが始まりだ。

1998年、メルセデス・ベンツはレーダー技術をW220 Sクラスに使用し、量産車で利用可能なアダプティブ・クルーズ・コントロール(ACC)を世界に紹介した。

GPSナビゲーション

位置がわからなくなり、燃料を使い果たし、墜落するというパターンは、第二次世界大戦の数年後まで、非常に多かった。

そこで、1950年代に米国政府は衛星を利用した、航空機、船舶、潜水艦の位置をグローバルで把握するトランシットシステム(写真)を立ち上げた。

トランシットシステム

1993年には、はるかに正確なシステムである、Global Positioning System(GPS)に置き換えられた。

クルマに搭載されているGPS

マツダ・ユーノス・コスモは、1990年にGPSを利用したサテライトナビゲーションを装備した最初の量産モデルとなった。

1994年には、BMW(7シリーズE38)がヨーロッパで、翌年にはGMのオールズモビルがアメリカで、それぞれ初めてGPSを搭載したモデルを発表した。

オールズモビルは、ガイドスターと呼ばれるシステムを採用した。

すべてのGPS対応機器は米国空軍の善意により運営されている。

燃料噴射装置

燃費、出力、および信頼性を大幅に向上させた燃料噴射装置は、アントワネットV8航空機エンジンで最初に使用された。

第二次世界大戦中には、戦闘機エンジン、特にメッサーシュミットBf 109(写真)のようなドイツ製エンジンで広く普及した。

メッサーシュミットBf 109

特定の操作中に電力を失う可能性のあるブリティッシュ・スピットファイアなどの航空機で使用されていたキャブレター・エンジンに対し、燃料噴射装置付きのエンジンは優位に立つことができた。

クルマ用の燃料噴射装置

最も注目すべき燃料噴射装置エンジンの1つに、メッサーシュミットBf 109で使用されているダイムラー・ベンツDB 601のV12エンジンがある。

戦後の時代を象徴する新しい魅力的なスポーツカー用の高性能パワープラントが必要だったダイムラーは、DB 601のシリンダーを半分に減らし、容量を33.9Lから3.0Lに縮小してもなお、243psを実現するエンジンを開発した。

こうして、1954年にニューヨークショーで発表された、かの有名なモデル、メルセデス300SL「ガルウィング」のエンジンが生まれた。

このモデルには、機械式燃料噴射装置が採用された。

電子制御式燃料噴射装置は、1958年にクライスラーが生産したさまざまなモデルで採用されている。

ターボチャージャー

ターボチャージャーは、圧縮した空気をエンジンの燃焼室に送り込み、より多くの電力を生成する。

1905年に特許を取得したが、1915年になって初めてターボチャージャーが燃焼機関に取り付けられた。

アウグスト・ラトー(1863-1930)とターボチャージャー

フランス人エンジニアのアウグスト・ラトー(1863-1930、写真左上)は、第一次世界大戦中にフランスの戦闘機に搭載されたルノー・エンジンにターボを取り付けた。

ラトーの独創的なシステムは、高度に関係なく、エンジン内の空気圧を一定に保つことができたため、空気が薄い場所でもその性能を発揮することができた。

クルマに搭載されているターボチャージャー

今日、ターボチャージャーはクルマのガソリンエンジンで広く使われていて、比較的小さなエンジンから大きなパワーを生成するのを助けるため、燃費の向上に重要な役割を果たしている。

ディーゼルエンジンにとっても、出力とトルクを向上させることのできるターボチャージャーは必要不可欠なものとなっている。