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第87回:アルミボディーへの挑戦
レースでの勝利から乗用車の性能向上へ

2020.11.04 自動車ヒストリー 自動車の動力性能や燃費性能に直結する“軽さ”。過去にさまざまな工夫が凝らされてきたが、特にボディーの軽量化に寄与したのがアルミニウムの採用だった。アルミボディーの登場に至る歴史を、新素材へ注目が集まる契機となったレースでの逸話とともに紹介する。

航空機の技術を取り入れたジャガー

2002年に登場した「ジャガーXJ」は衝撃的だった。7代目となり、長らくつくり続けられていたボディーデザインが一新されたことも理由のひとつだが、それだけではない。ホイールベースが165mm延長され、ボディーの外寸がひとまわり以上大きくなったにもかかわらず、重量が増加しなかったことが驚きだったのだ。自動車の安全性や快適性が向上するのは歓迎すべきだが、それにともない、どんどん重量も増加。特に高級車は高い静粛性と豪華な内装を必要とするため、ヘビー級のボディーが当たり前になっていた。

ジャガーXJが使ったマジックは、アルミニウム合金ボディーの採用である。それまでにもアルミボディーのクルマは存在していた。1990年に登場した「ホンダNSX」は、オールアルミモノコックボディーのスーパースポーツである。「アウディA8」は、1994年のデビュー時からASFと呼ばれるアルミ製スペースフレームを採用した。

ジャガーXJが新しかったのは、航空機技術を取り入れたことだ。リベット接着という方法である。溶接ではどうしても熱膨張によるひずみが生じてしまう。リベットならば、その心配はない。

加えて、エポキシ系の接着剤も用いられている。これによって強度が増し、高い工作精度が得られた。スチールと同じようにアルミ板材を扱うことが可能になったのである。モノコックのアルミボディーを量産する技術が確立され、生産が容易になった。ジャガーによれば、ボディーの重量は40%ほど軽減されたという。しかも剛性は60%アップしたというから、いいことずくめだった。

2002年に発表された7代目「ジャガーXJ」。同モデルより、XJにはアルミボディーが用いられている。
2002年に発表された7代目「ジャガーXJ」。同モデルより、XJにはアルミボディーが用いられている。拡大
1990年に発売された「ホンダNSX」には、量産車として世界で初めてアルミボディーが採用された。
1990年に発売された「ホンダNSX」には、量産車として世界で初めてアルミボディーが採用された。拡大
「V8」の後継を担うアウディの旗艦モデルとして登場した「A8」。その車体にはアルミ製スペースフレームが用いられていた。
「V8」の後継を担うアウディの旗艦モデルとして登場した「A8」。その車体にはアルミ製スペースフレームが用いられていた。拡大
4代目「アウディA8」のボディー骨格と、同車の生産ライン(2017年)。今日のA8はさまざまな素材を組み合わせた複合ボディーを採用しているが、素材の多くには、やはりアルミを用いている。
4代目「アウディA8」のボディー骨格と、同車の生産ライン(2017年)。今日のA8はさまざまな素材を組み合わせた複合ボディーを採用しているが、素材の多くには、やはりアルミを用いている。拡大

クラッシュしたマシンをアルミで修復

ボディーの軽量化は、自動車にとって常に重要なテーマだった。重量は、「走る・止まる・曲がる」という基本性能に関わってくる。ボディーが軽くなるということは、力学的には慣性質量が減少するということだ。質量が減れば物質は動かしやすくなるわけで、加速性能と制動性能はともに向上する。軽くなればコーナリング時のボディーにかかる遠心力も減ることになり、ハイスピードでコーナーを抜けることができる。クルマのスポーツ性能を上げるためには、軽量化が欠かせない。

エコロジーの観点からも、軽量化は重要度を増してきた。軽くなることで加速に要するパワーは少なくて済むようになるのだから、良好な燃費が得られる。ブレーキの負担も軽減される。無駄な重量がかからなければ耐久性も高まるだろう。このように、軽量化はさまざまな面で自動車の性能向上に寄与する。

最初に、クルマの軽量化が特に大きな意味を持ったのは、運動性能が試されるレースだった。コンマ1秒を争う世界では、わずかでも重量を減らすことが勝負を分けるのだ。

1956年のミッレミリアに「アルファ・ロメオジュリエッタ スプリント ヴェローチェ」で出場したプリオーロは、クラッシュしてクルマを大破させてしまう。このとき、彼が修理を任せたのがザガートだった。戦前からアルファ・ロメオに関わっていて、「6C1750グランスポルト」や「8C2300」などを手がけたカロッツェリアだ。航空機から発想した、軽量で空力的なボディー設計を得意としていた。彼らはクルマを元通りに修復するのではなく、より軽量な新しいボディーをつくり上げた。これが「SVZ(スプリント ヴェローチェ ザガート)」と呼ばれるモデルである。

軽量化は、運動性能はもちろん燃費にも寄与する。1999年に登場した「ホンダ・インサイト」は、アルミ製の空力ボディーとハイブリッドシステムの組み合わせで、35km/リッター(10・15モード)の燃費を実現していた。
軽量化は、運動性能はもちろん燃費にも寄与する。1999年に登場した「ホンダ・インサイト」は、アルミ製の空力ボディーとハイブリッドシステムの組み合わせで、35km/リッター(10・15モード)の燃費を実現していた。拡大
1954年に登場した「アルファ・ロメオ・ジュリエッタ」。「スプリント」はそのクーペモデルを、「ヴェローチェ」は高性能版であることを意味した。
1954年に登場した「アルファ・ロメオ・ジュリエッタ」。「スプリント」はそのクーペモデルを、「ヴェローチェ」は高性能版であることを意味した。拡大
ザガートは他のカロッツェリアとともに、戦前からアルファ・ロメオの車体の架装を手がけてきた。写真は「6C1750グランスポルト」(1930年)。
ザガートは他のカロッツェリアとともに、戦前からアルファ・ロメオの車体の架装を手がけてきた。写真は「6C1750グランスポルト」(1930年)。拡大
同じくザガートが手がけた「アルファ・ロメオ8C2300スパイダー ザガート」。
同じくザガートが手がけた「アルファ・ロメオ8C2300スパイダー ザガート」。拡大

レースで勝つためさらなる軽量化を追求

SVZはもともとのボディーに比べてはるかに軽く仕上がっており、戦闘力がアップしていた。レースに出場すると圧倒的な速さを見せ、優勝を重ねていく。軽量ボディーは評判となり、ザガートには注文が押し寄せた。ただ、アルミ板材をたたいて仕上げる手作業なので、製作には時間がかかる。すべて合わせても、つくられたのは17台といわれている。

アルファ・ロメオ社内でも、SVZは注目を集めていた。軽量化によって得られた性能を、市販車にも取り入れたいと考えたのだ。1959年のトリノショーには、アルファ・ロメオのブースにアルミボディーをまとったプロトタイプが展示された。「ジュリエッタ スプリント ザガート(SZ)」である。SVZに似ているが、ホイールベースが短くなり、グラスエリアが広げられている。1.3リッター4気筒エンジンは、100馬力までパワーが高められていた。

晴れてアルファ・ロメオのカタログに載せられたSZは、1960年から本格的に製造が始まり、数々のレースで好成績を収める。車両重量はノーマルモデルより100kg以上軽い785kgだった。軽量化がレースでの勝利に直結したのだ。人気が高まり、1961年までに210台が製造された。そしてさらなる軽量化が試みられ、「SZ2」が登場する。空力を考えてボディー後端を切り落とした“コーダトロンカ”と呼ばれるボディー形状を持ち、770kgまで軽量化されていた。

「SVZ」を素地として、アルファ・ロメオとザガートがつくり上げた「ジュリエッタSZ」。
「SVZ」を素地として、アルファ・ロメオとザガートがつくり上げた「ジュリエッタSZ」。拡大
軽量ボディーと高出力エンジンを組み合わせた「ジュリエッタSZ」は、モータースポーツでも大いに活躍した。
軽量ボディーと高出力エンジンを組み合わせた「ジュリエッタSZ」は、モータースポーツでも大いに活躍した。拡大
リアを立ち落としたようなボディー形状が特徴的な「SZ2」。“コーダトロンカ”と呼ばれたこの形状は、当時の空力デザインの最新トレンドだった。
リアを立ち落としたようなボディー形状が特徴的な「SZ2」。“コーダトロンカ”と呼ばれたこの形状は、当時の空力デザインの最新トレンドだった。拡大

より軽さを追求した新素材も登場

SZと並行してザガートが開発を進めていたのが、「TZ」だ。Tubolare Zagato(チュボラーレ ザガート)の略で、ザガート製の鋼管スペースフレームという意味を持つ。SZが公道での使用が考慮されていたのに対し、TZは純粋なレースカーとして設計された。鋼管スペースフレームとアルミボディーの組み合わせは、660kgという車両重量に結実。これ以上の軽量化は困難だと思われたが、1965年に「TZ2」が登場する。ボディーはアルミよりもさらに軽いFRP(繊維強化プラスチック)製となっていた。

アルミボディーの採用による軽量化が自動車の性能向上に貢献したのは明らかである。それでも乗用車全体に広がらなかったのは、デメリットもあるからだ。スチールに比べると高価であり、工作も簡単ではない。SZやTZは、基本的に手づくりなのだ。壊れた時の修復にも技術を要した。

アウディでは1984年にアルミボディーを試作していたが、A8の登場までに10年を要している。試作品はスチールボディーに比べて53%もの軽量化を実現していたものの、車内での騒音がひどくて使い物にならなかったという。さまざまなネガを消していくのに、長い時間が費やされたのだ。

現在でも、アルミボディーの自動車は多くはない。価格と製造工程の複雑さを考えれば、高級車やスポーツカーにしか使えないのだ。それでも、高張力鋼板を使用するなど、軽量化への努力は大衆車でも行われている。非金属の素材の研究も進んでおり、日産は2020年9月に高価な炭素繊維強化プラスチック(CFRP)の量産化技術を発表して、2024~2025年登場の新型車に採用すると宣言した。

自動車にとって間違いなく軽さは正義なのであり、新たな素材とテクノロジーが探求されているのだ。

(文=webCG/イラスト=日野浦剛)

ザガート製の鋼管フレームにアルミボディーを架装した「TZ」。「SZ」とは異なり、乗用車から発展したモデルではなく純粋なレーシングカーとして開発された。
ザガート製の鋼管フレームにアルミボディーを架装した「TZ」。「SZ」とは異なり、乗用車から発展したモデルではなく純粋なレーシングカーとして開発された。拡大
1965年にはより軽量なFRPボディーの「TZ2」が登場するが、国際レースの舞台ではポルシェが台頭。TZシリーズは「904」や「906」の後塵(こうじん)を拝するようになった。
1965年にはより軽量なFRPボディーの「TZ2」が登場するが、国際レースの舞台ではポルシェが台頭。TZシリーズは「904」や「906」の後塵(こうじん)を拝するようになった。拡大
今日ではアルミ以外の素材の研究開発も進んでいる。特に注目を集めているのが、より軽量・強靭な炭素繊維強化プラスチック(CFRP)だ。ただ、高価なことからボディーやフレームへの大々的な利用は、一部のスーパーカーに限られている。
今日ではアルミ以外の素材の研究開発も進んでいる。特に注目を集めているのが、より軽量・強靭な炭素繊維強化プラスチック(CFRP)だ。ただ、高価なことからボディーやフレームへの大々的な利用は、一部のスーパーカーに限られている。拡大
日産はC-RTM工法と呼ばれるCFRPの量産化技術を発表。量販モデルにおけるCFRPの普及が期待される。
日産はC-RTM工法と呼ばれるCFRPの量産化技術を発表。量販モデルにおけるCFRPの普及が期待される。拡大
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