BASF、L&Lプロダクツ、ステランティスがアルタイア・エンライトン賞受賞─ジープ・グランドチェロキーLの軽量化で

BASF（米国ニュージャージー州フローラムパーク）、L&Lプロダクツ（米国ミシガン州ロミオ）、ステランティス（オランダ・アムステルダム）は、2021年ジープ「グランドチェロキーL」（2021年5月発売）の複合材トンネルにおける車両軽量化の成果が評価され、第9回アルタイア・エンライトン賞を受賞しました。

質量削減と耐久性向上を安全性能を損なわずに実現する機会を探る中で、トランスミッションマウントシステム（TMS）が焦点の一つとなりました。複合材トンネル補強（CTR）は車両下部に位置し、全体のTMSの一部です。例えば車両が対向車とわずかに衝突した場合、CTRはアウターレールからトランスミッションマウントクロスメンバーへエネルギー荷重を伝達し、実地性能とIIHS（米国道路安全保険協会）スモールオフセット剛性バリアテストでの性能を向上させます。

連続複合材システム（CCS）プルトロージョン技術とBASFのポリウレタン化学が、CTRの成功の鍵となりました。CCSは、繊維強化プルトロージョン複合材キャリアと高度に設計されたシーラント・接着剤を2Dプロファイルで組み合わせます。これは連続繊維とマットで強化された直線または曲線の複合材プロファイルを作成する連続プロセスです。このシステムは、軽量構造に強度、剛性、剛直性を提供するように設計されています。

「CCSにより、L&Lプロダクツとステランティスは、パッケージングの削減と質量低減、周囲の車両環境を利用した荷重のCTRへの移行を実現する新設計を可能にしました」と、L&Lプロダクツ製品エンジニアリングマネージャーのハンク・リチャードソン氏は述べています。「また、典型的なプルトロージョン出力を倍増させるという、処理速度における業界初の技術改良も達成しました。」

パートナーらによると、これはL&LプロダクツがCCS技術とBASFのエラストコート（Elastocoat）74850ポリウレタンプルトロージョンシステムを使用した初の適用事例でもあります。

「当社のエラストコートポリウレタン化学と連続ガラス繊維の組み合わせは、この種の用途において超高張力鋼と比較して優れた強度重量比を持ちます」と、BASFパフォーマンスマテリアルズシャシーマーケットセグメントマネージャーのクリス・コーソン氏は述べています。「また、独自のCAEモデリングソフトウェア『ウルトラシム（Ultrasim）』を用いた新しいコンピュータシミュレーション手法を開発し、プルトロージョン構造の挙動を捉え、複合材が破損後に提供する追加荷重を正確に把握できるようにしました。」（詳細は「BASF、トヨタと協力し2021年シエナ軽量化」を参照し、BASFの軽量化実績をご覧ください。）

ステランティスシャシーエンジニアリングマネージャーのブライアン・ドワイヤー氏によると、同社は常に車両の設計、機能、効率の改善を模索しています。「2021年ジープ『グランドチェロキーL』複合材トンネルで、全体性能を向上させながら重量削減ソリューションを見つけるのは容易ではありませんでしたが、まさにそれを実現しました」とドワイヤー氏は語っています。

最新鋭の2021年ジープ「グランドチェロキーL」は、内外装ともに比類なき能力と落ち着いたドライビングダイナミクスを提供するよう設計されているとされています。4x4システムがグランドチェロキーLにジープブランドの4x4能力を与えています。全く新しいアーキテクチャと彫刻的なエアロダイナミックボディスタイルが組み合わさり、車両性能、安全性、信頼性を向上させながら、車両重量、騒音、振動、ハーシュネスを大幅に削減しているとパートナーらは述べています。全乗員の安全性、快適性、利便性を最大化するよう設計され、次世代機能と技術を搭載し、フルサイズSUVセグメントで際立つ存在だとパートナーらは主張しています。