2021년판 차세대 자동차의 기술혁신과 부품의 변화

출판:総合技研(SOGOGIKEN) 출판년월:2021년11월

次世代自動車における技術革新と部品の変化
자동차의 파워트레인의 전동화와 브레이크·스티어링에 있어서의 탈유압·전동화·자동화에 초점을 맞추어 이에 따른 부품의 변화의 동향에 대해 현재와 향후에 대해 분석

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현재의 자동차는 업계에 있어서는 환경, 안전, 비용의 3개의 경쟁축에 있다,  특히 파워 트레인의 전동화는 하이브리드차, 전기 자동차의 시장 확대,  브레이크나 스티어링에 있어서 센서로부터의 전기 신호를 이용,  액추에이터에 의한 전동화·자동화 그리고 자율주행시스템의 실용화의  흐름으로 기존의 부품업계에 미치는 영향은 점점 강해지고 있다.

본 자료에서는 자동차의 파워트레인의 전동화와 브레이크·스티어링에 있어서의 탈유압·전동화·자동화에 초점을 맞추어 이에 따른 부품의 변화의 동향에 대해 현재와 향후에 대해 분석을 시도하고 있습니다.

조사 항목

I. 파워트레인 시스템의 기술 혁신과 부품의 변화・2035년 예측

  1. 하이브리드 자동차 동향
  2. 전기차 동향
  3. 연료 전지 차량 동향
  4. 파워 트레인의 전동화에 따라 변화 · 추가되는 기간 부품의 동향
    1. 배터리
    2. 파워 트레인용 모터 및 발전기
    3. PCU(파워 컨트롤 유닛)
    4. 인버터, DC/DC 컨버터
    5. 인버터 컨버터 냉각 시스템
    6. 변속기
    7. 이액슬(e-Axle)
  5. 보조 기기 등 주변 부품의 변화
    1. 브레이크 부스터
    2. 전동 압축기
    3. 전동 워터 펌프
    4. 전기 발열 히터
  6. 차세대 엔진 개발 동향
  7. 전기 자동차에 의해 불필요하거나 영향을 받는 주요 부품의 현재 상태 및 배송지도

II. 스티어링, 브레이크, 스로틀, 자동차 에어컨 시스템의 혁신과 부품 변화 · 2035년 예측

1. 스티어링의 전동화·바이 와이어화와 부품의 변화

    • 파워 스티어링 유형별 시장 규모 및 부품 동향
    • 스티어바이 와이어 장착 차량 동향
    • 스티어링의 바이와이어와 관련된 부품 동향
    • 액티브 스티어링 시장규모·탑재율 동향
    • 스티어바이 와이어용 부품 납품 지도

2. 브레이크 시스템의 탈유압·전동화·자동화와 부품의 변화

    • 자동 브레이크 주요 탑재 차량 및 시장 규모
    • 현재 EHB/EMB 실용화 상황, 탑재 차량 동향
    • 브레이크의 전동화에 따른 부품 동향
    • EHB 용도(회생 협조/전자 브레이크)별 시장규모
    • EHB 부품 납품 지도

3. 가속기의 전동화 및 부품의 변화

    • 전자 스로틀 (스로틀 바이 와이어) 시장 규모 및 부품 변화
    • 전자 스로틀 배송지도

4. 주차 브레이크 시스템의 전동화 및 부품 변화
5. 자동차 에어컨 시스템의 전동화 및 부품 변화

III. 자동 운전 시스템의 시장 예측 (자동 운전 시스템의 시장 예측) </ strong>

1. 자동 운전 시스템의 실용화를 위한 로드맵
2. 자율주행 시스템의 자동화 수준별 시장규모 예측
3. 자동 운전 시스템의 요소 기술 및 중점 개발 항목

조사 대상

  1. 카 메이커 일반
  2. 주요 자동차 부품 제조업체
  3. 관공청, 각 관련 연구 기관

조사 대상 항목

<시스템>

HEV · PHV · EV · FCV 용 전동 파워 트레인 시스템
스티어링, 발 브레이크, 주차 브레이크,
액셀(스로틀)

기타 시스템

냉난방 시스템, 조명(헤드라이트 등 외장계, 내장계)

자동 운전 시스템

<관련 부품>

전동 파워트레인용 부품

구동용 모터 & 제너레이터, 인버터, 부스트 컨버터,
DC/DC 컨버터, IGBT, 메인 배터리, 냉각 시스템
부품(모터, 인버터, 컨버터, 메인 배터리), 호랑이
스미션, 리덕션 기구, 이 액슬

브레이크·스티어링·파킹 브레이크·가속기계 부품

액추에이터(유압/전동 유압/전동), ECU, 센서

기타

전동 압축기, 전동 워터 펌프, 전동 오일 펌프,
히트 펌프, 히터, LED 등

2021년판 차세대 자동차의 기술혁신과 부품의 변화


목차

I.次世代自動車と部品の変化

1.次世代自動車がもたらす2つの変化・・・・・( 1)

1)次世代自動車とは何か・・・・・・・・( 1)
2)部品業界のターニングポイントはいつか・・・・・・( 2)
3)パワートレイン電動化に向けた法規制動向・・・・・・( 3)

2.使われる部品・使われなくなる部品・・・・・( 4)

1)パワートレイン・ドライブトレイン系96部品・・・・( 4)2)シャシー・ボディ系63部品・・・・・( 9)

3.主要部品リスト(部品名・材種・工法)・・・・・・( 12)

1)エンジン系部品・・・・・・・・( 12)
2)ドライブトレイン系部品・・・・・・・・( 17)
3)電動化車両系部品・・・・・・・・( 20)
4)ステアリング・サスペンション・ブレーキ系部品・・・・・・( 22)
5)空調系部品・・・・・・・・( 24)

4.EV化にともない影響を受ける部品市場・マップ・・・・( 25)
ピストン,ピストンピン,ピストンリング,エンジンバルブ,シリンダーライナー,ロッカーアーム,フューエルポンプ,インテークマニホールド,フューエルフィルタ,エアクリーナ,ターボ,オイルポンプ,オイルフィルタ,スタータ,エキゾーストパイプ,プラグ,マフラー,AT,MT,クラッチ,燃料タンク,シリンダーヘッド,サーモスタット,ラジエータ,シリンダーヘッドガスケット

II.パワートレイン・ドライブトレイン

1.パワートレイン市場・・・・・・・・( 39)

1)パワートレイン電動化レベル・・・・・( 39)
2)電動化車両パワートレイン基本構成と技術概要・・・・・・( 40)
3)代表的電動化車両・・・・・・・・( 42)
4)電動化車両におけるパワートレインの役割分担・・・・・・( 43)
5)電動化車両種類別市場規模(世界/日本:2016~2035年予測)・・・・( 45)
6)エンジン搭載率と市場的位置付け(世界/日本:2016~2035予測) ・・・・( 47)

2.パワートレインの電動化と部品業界に与える影響・・・・・・( 48)

1)次世代自動車ではパワートレインのどこが変わるか・・・( 49)
2)フルHEV・PHVで使われる部品,使われなくなる部品・・・・・( 50)
3)EV・FCVで使われる部品,使われなくなる部品・・・( 53)
4)フルHEV・PHV・EV・FCV主要部品調達先・・・・・・( 54)
5)フルHEV・PHV・EV・FCV別パワートレインシステム構成と補機類使用状況・・( 56)
6)ICEV・HEV・EV・FCVのパワーユニットと周辺システム構成例図・・( 58)
7)補機類の動力源の変化・・・・・・・・( 60)

3.電動パワートレインの冷却システムと部品動向・・・・・・( 61)

1)パワートレインに用いられる冷却システム・部品・・・・・( 61)
2)冷却システム電動化背景・・・・・・・・( 63)
3)HEV駆動モータの高性能化と冷却技術動向・・・・・・( 64)
4)電動ウォーターポンプの新用途(インタークーラ) ・・・( 66)
5)電動ウォーターポンプ納入マップ・・・・・( 67)
6)電動ウォーターポンプ市場規模(世界/日本:2016~2035予測) ・・・・( 68)

4.エンジン・・・・・・・( 69)

1)次世代エンジン技術・・・・・・・・( 69)
2)最近のエンジン開発事例・・・・・・・・( 72)
3)次世代エンジン車(ICEV)で使われる部品,使われなくなる部品・・・・( 79)
4)次世代エンジンにおける脱油圧,使われる部品,使われなくなる部品・・・・( 80)
5)エンジン型式の削減の動向・・・・・・・・( 81)
6)日系カーメーカーのガソリンエンジン型式一覧・・・・・・( 83)
7)パワートレイン別エンジン市場規模(世界/日本:2016~2035年予測)・・・( 87)

5.トランスミッション・・・・・・・・( 89)

1)トランスミッションの多様化と市場トレンド・・・・・・( 89)
2)パワートレインの電動化にともない使われる部品,使われなくなる部品・・・・( 91)
3)パワートレインの電動化がもたらすトランスミッションレス化・・・・( 92)
4)トランスミッションレス採用車・・・・・( 94)
5)DCT採用動向,納入マップ・・・・・・・・( 95)
6)トランスミッション種類別市場規模(世界/日本:2016~2035年予測) ・・・・( 96)
7)サブ電動オイルポンプ市場規模(世界/日本:2016~2035年予測)・・・・( 98)

6.電動アクスル(e-Axle) ・・・・・( 99)

1)電動アクスル概要と動向・・・・・・・・( 99)
2)電動アクスル採用車種,納入マップ・・・・・・(100)
3)電動アクスル化による部品の変化,使われる部品,使われなくなる部品・・・・(101)
4)電動アクスル市場規模・搭載率(世界/日本:2016~2035年予測)・・・(102)

7.駆動・発電用モータ(M&G)・・・・・・・(103)

1)フルHEV・PHV・EV・FCVに搭載されるモータ概要・・・(103)
2)フルHEV・PHV・EVに用いられるモータ種別・搭載数と将来像・・(105)
3)電動化車両に搭載されるモータ数,モータ冷却方法・・・(106)
4)モータ納入マップ・・・・・・・・(108)
5)フルHEV・PHVのモータ搭載数別市場規模
(世界/日本:2016~2035年予測)・・・・(109)

8.パワーコントロールユニット(PCU)・・・・・・(111)

1)PCU構成部品・・・・・・・・(111)
2)PCU冷却システムとSiCデバイス採用動向・・・・・・(112)
3)IGBT/インバータ/PCUサプライチェーン・・・・・・(114)
4)インバータ納入マップ・・・・・・・・(115)
5)DC/DCコンバータ納入マップ・・・・・(116)
6)PCU市場規模(世界/日本:2016~2035年予測) ・・・(117)

9.バッテリー(電池パック) ・・・・・・・・(118)

1)電池パックの構成と概要・・・・・・・・(118)
2)電池パックをめぐる部品の変化・・・・・(120)
3)電池冷却方式と代表的採用車種・・・・・(121)
4)電池冷却方式別にみた新たに追加される部品・・・・・・(123)
5)電池セル納入マップ,主要電動化車両の電池セル調達先・・・(124)
6)電池パック市場規模(世界/日本:2016~2035年予測)・・・・(126)

III.アクセル・ブレーキ・ステアリング

1.運転の自動化と部品業界に与える影響・・・・・・(127)

1)SAE基準による自動運転レベルと定義・・・・・・(128)
2)自動運転に関する法整備の動向・・・・・(130)
3)レベル2からレベル3への移行過程・・・・・・(131)
4)レベル3からレベル4への移行は有るか・・・・・・(133)
5)日米欧カーメーカーにおけるレベル2・レベル3搭載車種一覧・・(135)
6)運転支援・自動運転で使われるセンサ(レーザー・レーダー・カメラ・ソナー)概要・・・(137)
7)自動運転により拡大するセンサ市場,車1台あたりの搭載数・・・(139)
8)自動運転車(レベル2以上)市場規模・搭載率(2016~2035年予測)・・(140)
9)運転支援・自動運転で使われるセンサ種類別市場規模
(世界/日本:2016~2035年予測)・・・・(141)

2.ステアリングシステム(脱油圧・電動化)・・・・・・(143)

1)パワーステアリング種類別特性比較・・・・・・(144)
2)パワーステアリング種類別採用車動向・・・・・・(145)
3)パワーステアリング電動化にともない使われる部品,使われなくなる部品・・・・(146)
4)電動パワーステアリングの協調制御への応用・・・・・・(147)
5)パワーステアリング種類別市場規模
(世界/日本:2016~2035年予測) ・・・・(148)

3.ステアリングシステム(バイワイヤ化)・・・・・・(150)

1)ステアバイワイヤタイプ別実用化状況と進化・・・・・・(151)
2)ステアバイワイヤタイプ別機能概要・・・・・・(152)
3)ステアバイワイヤタイプ別採用車・・・・・(154)
4)ステアバイワイヤタイプ担当部品メーカーと納入マップ・・・(157)
5)ステアリングのバイワイヤ化にともない使われる部品,使われなくなる部品・・・・(159)
6)ステアリングのバイワイヤ化の普及要因,阻害要因・・・(160)
7)ステアバイワイヤタイプ別市場規模・搭載率
(世界/日本:2016~2035年予測)・・・・(161)

4.ブレーキシステム(脱油圧・電動化)・・・・・・(164)

1)ブレーキの進化,高機能化,多機能化・・・・・・(165)
2)ブレーキ種類(ABS・ESC/EHB/EMB)別技術概要,特性比較・・(168)
3)EHB採用車と採用拡大の動向・・・・・(172)
4)EMB開発動向と搭載車イメージ・・・・・(174)
5)回生エネルギー利用システムにおけるEHBの位置付け・・・(176)
6)ブレーキの電動化(EHB・EMB)にともない使われる部品,使われなくなる部品・・・(178)
7)電動化車両別ブレーキブースタ種類別採用の現状と今後・・・(179)
8)電動油圧ブースタ納入マップ,サプライチェーン(ポールねじ~モジュール) ・・・・(182)
9)ブレーキバイワイヤ種類別市場規模・搭載率
(世界/日本:2016~2035年予測)・・・・(185)
10)ブレーキブースタ種類別市場規模(世界/日本:2016~2035年予測) ・・・(188)

5.ブレーキシステム(自動化) ・・・・・・・・(190)

1)クルーズコントロールから自動ブレーキへの進化・・・・・・(191)
2)自動ブレーキから自動運転への進化・・・・・・(192)
3)自動ブレーキ搭載車一覧・・・・・・・・(194)
4)プリクラッシュセーフティシステムの全方位化・・・・・・(195)
5)自動ブレーキに用いるセンサ・・・・・(197)
6)自動ブレーキのセンサ方式(カメラ・レーダー・レーザー)と市場的位置付け・・(199)
7)自動ブレーキ用センサ担当部品メーカーと納入マップ・・・(201)
8)自動ブレーキ市場規模・搭載率(世界/日本:2016~2035年予測) ・・・・(202)

6.アクセルシステム・・・・・・・・(203)

1)スロットル電動化の概要・・・・・・・・(204)
2)スロットルの電動化にともない使われる部品,使われなくなる部品・・・・(205)
3)ガソリンエンジンにおけるノンスロ化動向・・・・・・(206)
4)電動化車両のワンペダルドライブ概要・・・・・・(207)
5)ワンペダルドライブがフットブレーキに与える影響・・・(208)
6)電子スロットル納入マップ・・・・・・・・(209)
7)電子スロットル市場規模・搭載率(世界/日本:2016~2035年予測)・・・・(210)

7.パーキングレーキ・・・・・・・・(211)

1)パーキングブレーキ種類別採用車動向・・・・・・(212)
2)パーキングブレーキの電動化にともない使われる部品,使われなくなる部品・・・・(213)
3)電動パーキングブレーキ納入マップ・・・・・・(214)
4)電動パーキングブレーキ市場規模・搭載率
(世界/日本:2016~2035年予測)・・・・(215)

IV.その他システム・部品の変化

1.カーエアコン・・・・・・・・(216)

1)パワートレイン別カーエアコンシステムの概要・・・・・・(216)
2)パワートレイン電動化にともなうカーエアコンシステムの変化・・・・(218)
3)電動コンプレッサ納入マップ・・・・・(220)
4)電動コンプレッサ市場規模(世界:2016~2035年予測)・・・・(222)

2.ライティング・・・・・・・・(223)

1)車載用白色LEDの用途・・・・・・・・(224)
2)前照灯動向・・・・・・・・(225)
3)デイタイム・ランニングランプ,ポジションランプの動向・・・(226)
4)室内灯動向・・・・・・・・(227)
5)ライティング種類別納入マップ・・・・・(228)


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