2020年1月22日
JFEスチール株式会社

当社の車体性能評価技術がスズキ株式会社の車両開発に採用
～操縦安定性・乗り心地の向上に貢献～

当社の車体性能評価技術が、スズキ株式会社(以下、「スズキ」)が発表した新機種「新型ハスラー」の車体開発において採用されました。「新型ハスラー」では、スズキで初めて車体の接合に構造用接着剤が本格採用されています。採用に当たって当社はスズキと共同で検討を行い、試験体レベルの基礎的な特性把握から車体構造の性能評価に至る各段階において、当社の持つ振動や剛性、接合構造に関する特性・性能の評価技術を広範囲に総合的に活用し、新機種における操縦安定性・乗り心地性能といったパフォーマンスを向上させました。

当社では、CO₂排出量削減を目的とした車体軽量化に向けて、ハイテンを中心とした高機能鋼板を開発・製造するとともに、これら鋼板製品の一層の普及促進に向けて、鋼板加工技術から部品・車体性能評価まで踏み込んだ利用技術の開発を行っており、自動車メーカーの先行開発、量産設計から生産に至る全ての車両開発ステージにおける技術支援能力向上に努めています。

一般的な車体構造は、1台あたり数千点の抵抗スポット溶接で強固に接合されて十分な強度を確保しています。しかし、このような変形に強い構造においてもカーブ走行やレーンチェンジなどで車体は弾性変形し、この時のわずかな変形レベルの相違が操縦安定性などに影響すると言われています。当社では、このような課題に対して、短ピッチ抵抗スポット溶接技術、ウェルドボンド(構造用接着剤を併用した抵抗スポット溶接)利用技術、トポロジー接合位置最適化技術に加えて、車体性能評価技術の開発によりお客様の車両開発に寄与してきました。

今回のスズキとの共同検討では、構造用接着剤により接合部の切れ目をなくし、車体全体の弾性変形レベルを抑制し、操縦安定性などの車両パフォーマンスを効率的に向上させる技術について、「新型ハスラー」への織込みに注力しました。検討の中では、効率的な構造用接着剤の適用箇所を「JFEトポロジー最適化技術」により探索するとともに、試験体レベルの基礎試験により接合構造の特性・性能を評価し、接着剤の量や厚み、位置等の施工条件の指針を決定しました。さらに、画像解析による高精度車体変形分析システムを利用した「JFE車体剛性試験装置」により接着剤を適用した実車体の剛性や振動を評価し、その効果を実証しました。このように、当社の自動車用鋼板利用技術が広範囲で活用されることにより、「新型ハスラー」における操縦安定性・乗り心地性能などのパフォーマンス向上が達成されました。

今回の共同検討で得られた知見・技術は、今後スズキより発売される他の新機種への展開も予定されており、これまで以上に効率的に操縦安定性・乗り心地性能を向上させる技術として採用されていく見込みです。 当社は、鋼板素材の開発・製造技術はもちろんのこと、お客様の製品開発・商品性向上を可能とするソリューションを提供するため、自動車の開発初期段階からお客様と協力し合うEVI活動(Early Vendor Involvement)を積極的に展開しています。昨年には当社の自動車用鋼板の設計・成形・接合に関する利用技術を『JESOLVA^™』* として体系化しており、さらにお客様のニーズに合ったご提案ができる体制を整えています。今後、設計・成形・接合に関する特性・性能の評価技術や、車体構造全体の評価技術に関しても引き続き研究開発を進めることにより、最先端の車体開発から安定した量産まで、あらゆる車両開発ステージで貢献してまいります。

*JFE Excellent SOLution for Vehicle Application

【図１】「新型ハスラー」外観写真

【図２】ウェルドボンド適用箇所