ここから本文です

新型「NSX」は短いオーバーハングでどのように衝突安全性能を確保するか

MONOist 8月26日(金)7時25分配信

 ホンダが2017年2月27日に発売するスーパースポーツカー「NSX」の新モデルには、自動車や車体骨格向けとして初採用となる2つの成形技術が使われている。初代NSXの設計思想を踏襲し、オーバーハングの短縮やドライバーの操縦性向上を実現したパッケージングを製品化するためだ。

【新型「NSX」のカットモデルで見たモーターとエンジンの位置などその他の画像】

●短いオーバーハングと衝突安全の両立

 車体骨格は、高剛性化を図るとともに、3モーターのハイブリッドシステム「SPORTS HYBRID SH-AWD」を搭載しながら最大限の軽量化を図るため、押し出し成型アルミ材を中心に複数の素材を組み合わせている。

 ボディー開発で課題となったのは、短いオーバーハングと衝突安全性能を両立することだという。車両の前方には前輪にかかるトルクを制御するためのツインモーターユニット(TMU)が、後方には排気量3.5l(リットル)のV型6気筒エンジン、駆動用モーター、9速のデュアルクラッチトランスミッションが配置されている。オーバーハングを最小化するには、車両の前後に衝突エネルギーを吸収しながら剛性の高さも確保できる素材が必要だった。

●自動車では初採用の鋳造技術

 こうした課題を克服するために採用したのは、アブレーション鋳造技術で成形したアルミニウム(アルミ)だ。アブレーション鋳造は自動車用として使われるのは初めてだという。

 アブレーション鋳造は、砂型にアルミを流し込んだ後、ウォータージェットで砂型を洗い流しながらアルミを急冷する技術だ。従来の鋳造法と比較して、アルミの組織が緻密になるとともに、延性や機械特性が高くなるという特徴がある。

 この鋳造技術は、水で壊れやすくなる材料を付加して砂型をつくり、さらにそれを水で流してしまうため、大量生産のモデルで採用するには不向きだという。「NSXの販売台数と、鋳造技術によって得られる効果を勘案すると、アブレーション鋳造は最もリーズナブルなコストだった」(ホンダの説明員)。

 アブレーション鋳造で成形した部材は、フロント部には前面衝突の際に155kNまでの荷重では断続的につぶれてエネルギーを吸収/拡散するように設計したものを適用した。リアの部材は剛性を高める目的で設計しており、最大210kNまでの荷重に耐える。後面衝突時のつぶれを最小限に抑え、パワートレインが前方に移動してしまうのを防ぐ。

●ピラーを細くするには

 フロントピラーの一部には、3次元熱間曲げ焼き入れで加工した超高張力鋼管を採用している。ピラーの断面を最小限に小さくしながら強度を保つためだ。

 3次元熱間曲げ入れ焼き入れは、新日鉄住金(旧住友金属、住友鋼管、住友金属プラント)が開発した技術で(関連記事:車体部材を50%軽量化できる鋼管加工技術が完成、2012年上期中に量産採用へ)、車体骨格での採用は「世界初」(ホンダ)としている。

 さまざまな形状の鋼管を局部的に加熱しながら多軸ロボットで曲げていき、直後に急冷して焼き入れを行う。金型を使わずに、1470MPa以上の強度の曲げ加工を実現できるのを特徴としている。3次元熱間曲げ焼き入れが確立するまでは、曲げ加工できる鋼管は最高980MPaだったという。今回、NSXのフロントピラーには1500MPaの超高張力鋼管を採用している。

 車体骨格のさまざまな接合には機械的な接合技術を多用したという。最下部になる部材にドリルやパンチで穴をあけることなく接合して防水性を確保するセルフピアスリベットや、摩擦熱で穴をあけてネジ切りして受け側のナットが不要になるフロードリルスクリュー、湾曲を作って2枚のシートメタルを接合するローラーヘミングを使用している。これらの接合技術により、溶接では発生してしまう熱ゆがみを回避し、部品を簡素化した。

最終更新:8月26日(金)9時42分

MONOist