日経テクノロジーオンライン
雑誌 2013年9月号 New Car Report

トヨタ自動車の「レクサスIS」

ボディ剛性を高めて操安性を向上 レーザ溶接を約150点、接着剤を25m

2013/07/23 10:23
 

トヨタ自動車は2013年5月、レクサスブランドのFR(前部エンジン・後輪駆動)セダン「IS」を全面改良した(図1)。ガソリン車の「IS250」「IS350」に加えて、ハイブリッド車(HEV)の「IS300h」を新しく投入した。

 トヨタが2012年に発売した「GS」のプラットフォームを用いて設計した。ISは先代に比べて全長を80mm、ホイールベースを70mm伸ばした一方で、ホイールベースはGSに比べて50mm短い。GSの縮小版がISと言える。

 トヨタが力を入れたのがボディ剛性を高めて、操縦安定性や乗り心地を向上することだ。ボディを変形しにくくし、サスペンションを動きやすくする。結果としてばね定数やダンパの減衰力を小さくできた。

 剛性を高めるために2012年に一部改良した「LS」で初めて採用した「レーザースクリューウェルディング(LSW)」と呼ぶ新しいレーザ溶接を全面的に採用した(図2)。加えて構造用接着剤を多く使う。さらにセンターピラーなどにホットプレス材、ボンネットにAl合金を使うなどして強さを維持しながら軽くした(図3)。

 LSWの溶接部は、スポット溶接の打点の間。通常のスポット溶接は、板厚によるが25mm程度の間隔で打つ。LSWは約10mmの間隔で溶接できるので、スポット溶接の打点の間に2点ほど増し打ちできる。ISではLSWによる溶接部をLSに比べて約80点増やし、約150点ほどにしたとみられる。

 構造用接着剤はアイシン化工が供給するエポキシ系の接着剤で、ドア周りの骨格を中心に長さにして約25mの広い範囲に塗る。キャビンに13m強、アンダーボディに12m。LSは約2.5mだったので10倍にした。

以下、『日経Automotive Technology』2013年9月号に掲載
図1 外観
図1 外観
2011年の「GS」から始めた、台形を重ねたスピンドルグリルを採用する。
図2 レーザをボディに照射して溶接する
(a)レーザ照射機。かなり遠方からレーザを当てている。(b)従来のスポット溶接点と比べて小さい。直径は5mmほどとみられる。
[画像のクリックで拡大表示]
図3 ホットスタンプ材やハイテンを多用した
図3 ホットスタンプ材やハイテンを多用した
センターピラーなどにホットプレス材、ボンネットにAlを使うなどして強さを維持しながら軽くした。

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