ストリートカーの改造において、シャーシの剛性強化は、エンジン、ブレーキ、シャーシシステムの改造に比べると重要度が低いように思えるかもしれません。しかし、あなたが精力的なドライバーであったり、レースに出場する予定があるなら、シャーシの強化は間違いなく目に見える違いをもたらし、車両のコントロール性を向上させます。では、具体的にどのように強化すればよいのでしょうか?詳しく説明しましょう。質問1:車体の剛性を強化する必要があるのはなぜですか?高速走行時に車をより従順にするなぜ車体構造を強化する必要があるのでしょうか?それは、車体構造自体が独立した構造であり、車両のサスペンション部品はこの主構造上に搭載されているためです。サスペンションシステムが作動すると、サスペンションシステムが受ける応力によって車体にも負荷がかかります。力のフィードバックを受けるのはサスペンションシステムです。サスペンションシステムを支える車体は強固であればあるほど良いです。ねじり変形が小さいほど、サスペンションシステムの効果は大きくなります。つまり、高剛性の車体構造はサスペンションシステムを完璧に、そして最大限に機能させ、ドライバーが車両のダイナミクスをより完全に制御できるようにし、運転時の応答性を向上させます。 ボディ剛性の説明では、メーカーは通常、写真のボディ構造図を用いて説明しますが、正確なデータを提供しているケースは少ないです。この写真はアウディR8の設計図です。コックピットはケージ型のボディ構造で、車体前後はフレームで構成されていることがわかります。これは、車体の重量と剛性のバランスをうまく取っているようです。ここで読者は、サスペンションの完璧な機能がなぜ車体と関係するのか疑問に思うかもしれません。これは、車の完璧なハンドリングと高速安定性は、シャシーとサスペンションのセッティングに完全に依存しているからです。しかし、どんなに完璧なサスペンションシステムとシャシーアングル調整を施しても、ねじれや変形を起こしやすい車体に搭載すると、車体の過度な変形により、高速でアグレッシブなコーナリング時に効果的に機能しなくなり、結局は無駄になってしまいます。したがって、アグレッシブな走行時に車を運転しやすくするためには、車体の剛性強化が不可欠です。 WRC公式ファクトリーカーにおいて、ロールケージなどのエンジニアリングによる車体剛性強化は、車両の耐衝撃性やねじれ強度を向上させるだけでなく、衝突時の車体の健全性を確保することも目的としています。これもまた、車体剛性強化の重要な目的の一つです。 写真のマクラーレンMP4-12Cのようなスーパーカーの中には、一体成型カーボンファイバー製のコックピットを採用し、前後にアルミ合金フレームを補強したモデルもあります。この構造により、アルミ合金フレームはもちろん、一般的なスチールフレームよりもはるかに高い剛性と安全性を実現し、ストリートユースには十分すぎる性能です。 ——————————–質問 2: 最も強化が必要なポジションはどれですか?エンジンルーム、トランク、ドアの開口部消費者を満足させることを目的とした思慮深いデザインコンセプトの中には、実際には車両の構造を弱めるものもあります。例えば、開口部が低いテールゲートでは、開口部を大きくするためにメインの板金面積を縮小する必要があり、構造剛性に悪影響を及ぼします。同様に、テールゲートと後部座席を繋ぐ通路を設ける60/40または50/50分割式リアシートのようなデザインは、テールゲートと乗員室を仕切る本来の板金が不要になるため、後部荷物スペース全体の構造強度を弱めてしまいます。 写真のEVO 8やNSXのように、多くの高性能車は工場でボディの開口部にストラットを追加して補強されています。さらに、キャンピングカーの多くは、トラックのような独立したフレーム構造ではなく、ユニボディ構造を採用しています。そのため、ボディ剛性はトラックに及びません。キャンピングカーの最大の弱点は、Aピラー、Bピラー、Cピラーの間、エンジンルーム、トランクにあります。これらの部分を強化することで、ボディ剛性を大幅に向上させることができます。さらに、シャーシのフロントIビーム開口部とリアサスペンションの横方向のサスペンションを補強することでも、剛性を向上させることができます。補強方法としては、ボディストラットの使用、スポット溶接、ロールケージの設置などがありますが、これらについては後ほど詳しく説明します。 リアトランク開口部もボディ剛性の強化が必要な箇所です。リアショックアブソーバータワー上部にタイロッドを追加することで、車体の剛性を大幅に向上させ、走行中のショックアブソーバーの安定性も確保しています。 ストリートカーでは、乗員や歩行者の安全を考慮する必要があるため、ボディ剛性にはある程度のクラッシャブルゾーンが必要です。レーシングカーのように強固に構築することは不可能であり、スーパーカーであっても例外ではありません。 【100の質問】車体剛性強化のための6つの質問 - 硬いだけでなく、しなやかさも必要(後編) 【100の質問】車体剛性強化のための6つの質問 - 硬いだけでなく、しなやかさも必要(後編)