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今マツダに何が起きているのか? ボディにもマツダらしいニューアイディア満載

2017年11月4日

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マツダ次世代技術徹底考察2017 vol.4/5

ここまでvol.1vol.2でマツダは、コーポレートビジョンをベースに、生まれてきた次世代技術のひとつとして、新しい燃焼方式のスカイアクティブXがあり、vol.3でその具体的なものを見てきた。じつはこの次世代技術説明会では、スカイアクティブXだけでなく、シャシーやボディなども含めた、ビークルアーキテクチャーという考え方も説明があり、その具体的な紹介もあった。

マツダ ビークルアーキテクチャー ホワイトボディ

次世代プラットフォームは減衰ボディがポイントになるのか

マツダの言う、ビークルアーキテクチャーとは、プラットフォームやボディなどといったユニットとしての概念を超えて、車両全体で進化させていく概念を言っている。根底には人間中心の哲学に基づき、開発を進めていく考え方であり、この考え方で造られた技術をマツダのラインアップすべてに適用するという考え方をコモンアーキテクチャーとしている。

マツダ ビークルアーキテクチャー テストカー 走行イメージ

次回Vol.5/5で試乗インプレッションをレポートするが、この日に乗せてもらった試作車は、こうしたビークルアーキテクチャーとして開発された車両で、究極の人馬一体を目指して開発されたものだった。そこには人間の能力を活かすという軸を設け、個々のユニットの進化と共に開発し、その結果人間が持つ能力を最大限に生かしたクルマになるという姿を目指している。つまり、人とクルマとのコミュニケーションが増し、クルマの存在を忘れてしまうほどに無意識に走行できるという一体感をもてるクルマづくりを目指しているわけだ。

■ビークルアーキテクチャーの考え方の根底

マツダは盛んに「人間中心」という言葉を以前から使っているが、このビークルアーキテクチャーでは、タイヤ、シート、ボディを有機的に連動させて開発し、それが人間にとってクルマを運転すること自体が自然に感じ、身体と一体化した究極の姿を目指すという意味だ。したがって、人間の研究というものにも力を入れることになる。

マツダ ビークルアーキテクチャー 人間の歩行姿勢、その理想の状態

人間の歩行からヒントを得て、シートへ反映する

そこで見えてきたものは、歩行は自然に行なわれており、それは頭部の動きが抑えられた動的バランスであり、理想の状態であると。これは骨盤から脊柱、首、頭につながる人体構造の中で進行軸に対して、微妙なねじれやバランスを保つことで実現している。もちろん、方向転換をするときにも、またさまざまな外乱があっても人は無意識にバランスをとって歩行できる能力がある。これがもっとも安心、安全な状態であると定義したのだ。

マツダ ビークルアーキテクチャー シート形状

骨盤を立てるドラポジになるように再設計

では、クルマにおける理想の状態とは?これをクルマに置き換えてみると、人間が本来持っているバランス保持能力を発揮できる状態を作ることだとマツダは考えた。ポイントとなるひとつにシートがあり、シート設計を考えなおした。こうして自然な形で座れれば、人間は運転することのよろこびを感じ、安心して乗車できると定義したのだ。

マツダ ビークルアーキテクチャー  人の骨盤位置でのバネ上の動き

滑らかなは走りはGVCが根底にある

また、クルマの動きとしては、カーブを曲がるとき、車体はあたかも球面の上を動くように連続的に滑らかに動き、シートはばね上と遅れなく連動して、入力エネルギーを滑らかに骨盤に伝えるのが重要であることがわかったという。つまり、ボディは前後輪のサスペンションからの入力に対して、球体の上を滑らかに動くようにすることが重要だということだ。

マツダ ビークルアーキテクチャー ホワイトボディ

そのためには3つのポイントがあり、ひとつは、バネ下からバネ上に伝える波形を滑らかにする。そして力の方向をぶれずに単純化する。3つ目は4軸対角の剛性変動を抑える、この3つだという。この3つの要素を制御するにはどうするか。

■減衰節と減衰ボンド、そして純正タイヤ

制御因子としてバネ上と一体で動くシート。力の伝達を遅れなくする。そしてバネ下からの入力を滑らかにするシャシーが必要となる。という3つの制御因子で一体感のあるクルマになるという。

具体的にシートでは、背骨のS字カーブを維持できるシート形状で大腿部を支えるサイサポート機構を取り入れている。デミオ、CX-3で感じた座面長の短さはこれで解決される。またシート本体の取り付けとして、入力エネルギーに遅れなく滑らかに伝えるため、各所の構造を見直し、再設計をしたという。各部の剛性やシートレール、リクライニング機構などを見直している。

マツダ ビークルアーキテクチャー ボディ進化の考えかた

環状構造を見直し、対角剛性を上げ遅れの無い伝達が重要

一方ボディでは、上下左右に環状構造を使って剛性を高めていたが、4輪対角剛性を上げるため、左右だけでなく、前後も含め多方向に環状構造を使っている。フロントダンパーとリヤダンパーの対角で、力の伝わる経路の骨格を多方向に環状構造化したわけだ。こうしたことで、フロントからリヤへの入力遅れが改善でき、現行ボディ比30%改善したという。

もちろんハイテン材の使用率を上げるということもやっているが、ボディに減衰能力を持たせるという考え方を導入することで、大きく進化している。というのは、鉄はエネルギーを減衰しないが、樹脂を有効活用することで、減衰機能を持たせているというのだ。

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