トルクベクタリングとは何か、どのように機能するのか？

75,000ユーロのスポーツカーであるAudi RS 3、50万ユーロ級のFerrari SF90 Stradale、そしてハイパーカーであるMcLaren P1……いずれも、それぞれのやり方で、ダイナミックな挙動を向上させるためにトルクベクタリング（Torque Vectoring）を採用しています。この技術を広めたのは、世界ラリー選手権での勝利を重ねたMitsubishiであり、その後、伝説的なランサーエボリューションのロードモデルの歴代モデルにも搭載されました。当時は別の名称で呼ばれていました。アクティブ・ヨー・コントロール（active yaw control）、すなわちヨーモーメントの能動制御です。では、トルクベクタリングとは何で、どのように機能するのでしょうか？

グリップ力の問題

基本的に、トルクベクタリング、すなわち選択的なトルクベクタリング技術により、一つの車軸の各車輪に伝わるエンジントルクを制御された形で変化させることができます。これはオープンデフでは不可能で、その配分は50対50に固定されており、追加の制御システムなしでは実現できません。

では、なぜトルクベクタリングが必要なのでしょうか？それは、カーブを曲がるとき、外側の車輪の方が内側の車輪よりも路面に力を伝える能力が高く、内側は荷重が抜けているためです。車輪間で選択的にトルクを配分することで、ステアリングによる操舵を補いながら、車両の進路変更を助けることができます。

その結果、車両のダイナミックな挙動が向上し、特にスポーツ走行においてその効果が顕著になります。言い換えれば、トルクベクタリングを備えた車は、カーブをより速く曲がることができるのです。アンダーステア（車がカーブで膨らみ、より多くステアリングを切る必要があり、タイヤが路面に力を伝える能力が制限される現象）を減らすことも、オーバーステアを強めて、場合によってはスライドを起こさせることも可能です。

選択的トルク配分システム

多くのトルクベクタリングシステムは四輪駆動の車に採用されていますが、前輪駆動や後輪駆動といった単一車軸駆動の車両にも搭載されています。目的は同じで、路面に力を伝える能力の高い車輪、すなわちカーブの外側の車輪により多くのトルクを送ることです。どれだけ配分するかは、グリップ状況に応じてシステムが制御できる範囲によって決まります。

これを実現するために、メーカーはさまざまなシステムを採用しています。最も単純な方法は、ABSとESP（横滑り防止装置）を介した選択的なブレーキ制御です。カーブ内側の車輪が路面に力を伝えにくくなったとき、その車輪にブレーキをかけることで、疑似的なデフロック効果が生まれ、トルク配分を制御できます。ある意味で、横滑り防止装置の作動原理もこれと関係していますが、目的は全く異なります。この場合、車両の進路から外れようとする方向とは逆向きに、車両のヨーモーメント（鉛直軸まわりの回転運動）を生じさせるように、ブレーキを選択的に作動させ、安全性を高めます。

トルクベクタリングシステムを理解するうえで重要なのは、ESPが作動すべきタイミングを遅らせることができる点です。これによりエンジンのパワーやタイヤのグリップをより効果的に活かすことができます。ESPはアンダーステアやオーバーステアを根本から抑え、進路を失うのを防ぐことができます。一方、トルクベクタリングシステムは、必要に応じて車をよりアンダーステア気味にも、よりオーバーステア気味にもする能力を持ちます。これにより、カーブをより速く通過することができます。

電子制御された差動制限式デフや、デフ出力側の電子油圧クラッチを用いてトルクを選択的に配分する方式もあります。Audiは、例えばquattroモデルにおいてオプションとしてスポーツディファレンシャルを提供しており、これにより後車軸の左右輪間でトルクを可変配分できます。さらに新型Audi RS 3では、従来の多板クラッチと通常の中央デフの組み合わせから、RS トルクスプリッター リアデフへと移行しました。これは縦方向および横方向の加速度、アクセルの開度、選択されたギア、車輪の回転速度などに応じて、この車軸の左右輪間でトルクを可変的かつ能動的に配分します。さらに、制御されたドリフトを可能にするモードまで備えています！

さらに、新世代の電気自動車の登場により、トルクベクタリングは新たな次元を迎えています。各車軸にモーターを配置すれば、車輪間のトルク制御はずっと簡単になります。同一車軸に2基のモーターを備えたAudi e-tron Sのような車両では、後輪の各電気モーターが機械式デフを介さずに、対応する車輪へ直接トルクを伝達できます。非常に高い駆動トルクを扱えるだけでなく、それをわずか数ミリ秒で実行することも可能です。

想像のとおり、トルクベクタリングの究極形は、各車軸にモーターを備えた電気自動車にあります。そこでは各車輪のトルクを個別に制御する可能性がほぼ無限に広がります。こうしてこそ、約2,000 CVを誇るRimac Neveraのような車が、アスファルトへのパワーの伝達を制御できるのです。