トヨタ・スープラのメカニズムを徹底解説！

2019/06/29
ニューモデル速報

全長：4380㎜ホイールベース：2470㎜

フロントトレッド：1595㎜（RZ・SZ-R） 1610㎜（SZ）

リヤトトレッド：1590㎜（RZ・SZ-R） 1615㎜（SZ）全幅：1865㎜全高：1290mm（RZ）1295mm（SZ・SZ-R）

ホワイトボディは鋼板とアルミ合金を組み合わせたハイブリッド構造。フロントサスタワーとカウルアッパーの間には、大きなブレースがボルト締結されている。そのブレースとフロントサイドメンバーの間にも、太い骨格が水平に通されているのが見える。

撮影角度の関係で、エンジンのセンターがフロントアクスル付近にあるように見えるが、実際は4気筒エンジンなら最前端が、6気筒エンジンなら2〜3番シリンダーの境目がアクスルと重なるほど後方に搭載されている。

パワートレーンやサスペンションなどのランニングコンポーネントは、BMWZ4と共通。凝縮感のある緻密なパッケージングは「さすが」というほかはない。

〈赤〉ホットスタンプ鋼板〈オレンジ〉複合組織型高張力鋼板〈緑〉アルミニウム（AlSi,AlMg）

〈緑〉アルミニウム（AlSi）〈黄〉樹脂〈青〉鉄

床下は放熱が必要なエキゾースト部分を除き、ほぼ全面に空力カバーを配置する。エンジンアンダーカバーはアルミ合金製で、フロントサスペンションメンバーと締結することにより、剛性向上部材としても機能させている。

リヤサスペンションはロワアームの下にも空力カバーを設定。前から流れてきた空気をサスペンションアームで乱すことなく、リヤエンドのディフューザーへと導く。

モンロー製AVS ダンパーの減衰力制御機構。中央に見える円筒部品が制御バルブで（カットモデル用にメッキ処理）、右側の電磁石で開き具合をコントロールする。このバルブには、オーリンズのノウハウが使われているそうだ。

フロントサスペンションはダブルジョイント・ストラット方式。ステアリングのタイロッドと後側ロワアームが重なっているので、少々見づらい絵となっている。手前に見えているボールジョイントはステアリングのタイロッドエンドで、前後ロワアームのボールジョイントはナックルに隠れて見えない。

フロントサスのリンク配置は、CATIAデータの方が見やすい。ロワリンクを2 本に分割することで仮想キングピン軸を形成し、操舵時にキングピン軸の振れ回りが大きくならないよう、ボールジョイントを上下にズラして配置されているのが分かる。

リヤサスペンションは片側5リンクのマルチリンク方式。リヤサスアームは鋼板製で、あえて開断面とすることで剛性をチューニング。捩り方向の変形を許容することで、リンクの軌跡干渉によるフリクション増大を抑えているものと思われる。

コイルスプリングとダンパーは別軸配置。ラゲッジ容量を気にするクルマではないので、セダン系との共用を考慮したレイアウトだと思われる。スタビライザー端部はナックルにジョイントされる高効率レイアウトだ。

電動パワーステアリングはラックアシスト方式。ナックルアームは棒状に伸びているのではなく、ナックル全体の袋構造の一部となっており、剛性確保に配慮していることが分かる。スタビライザーも直線部を長く取った美しい配置だ。

RZグレードのフロントブレーキに採用されるブレンボ製ディスクキャリパー。アルミのモノブロック構造で、対向4ピストン方式。シリンダー径はφ40㎜とφ44㎜の異径タンデムだ。ディスクはハブ取付面を別体でつくった組み立て式として軽量化を図っている。

B48B20型エンジンの透視図。手前が吸気側で、シリンダーヘッドにはバルブトロニック機構が確認できる。コンロッドはスモールエンドをテーパーにしたヴァイパーヘッド形状で、ビッグエンドは一体鍛造後に破断加工するクラッキング方式を採用する。

B58B30型エンジンの透視図。カムドライブチェーンがフライホイール側に付いているのは、クランクシャフトの捩り振動でバルブタイミングが乱れるから。後ろに付けるとフライホイールやトランスミッションがマスダンパーとして働くため、捩り振動が発生しにくい。ディーゼルエンジンではよく使われる手法だ。

吸排気両カムシャフトに装備される可変バルブタイミング機構は、オーソドックスな油圧ベーン方式。カムシャフト内部にピストンバルブが付いており、図の放射状の油路を使って油圧室の油を出し入れし、進角／遅角をコントロールする。

世界初の連続可変バルブリフト機構・バルブトロニックシステム。01年に3シリーズに搭載された後、04年にはレイアウトを洗練化して第二世代となった。バルブのリフト曲線は、インターミディエイトシャフトの面カム形状で作れるため、回転カムのプロファイルは通常のエンジンとは異なる長円形をしている。

3.0ℓエンジン車のエキゾーストシステム。プリサイレンサーの下流で2本に分かれ、メインサイレンサーには左右から流入する。2.0ℓエンジン車はプリサイレンサーの下流では分岐せず、1本のままサイレンサーに流れ込む。

右側テールパイプの出口には、電動モーターで開閉するバタフライバルブが付いている。始動時やアイドリング時、低負荷時にはこれを閉じ、低騒音を実現。高負荷時にはこれを開いて排圧を下げ、高出力も両立する。これはエンジン排気量に関わらず装着される。

3.0ℓらしい力強さと、6気筒らしい高揚感を強調するため、スピーカーから補正音を出すアクティブサウンドデザインシステムをチューニング。高回転に向かって澄んだ高音域がリニアに伸びていくよう、600Hz付近の周波数成分を強調している。

3.0ℓエンジン車の冷却系には、高負荷走行に備えてサブラジエーターを標準装備。水冷式インタークーラーの冷却系はエンジン冷却系とは独立した低温回路で、より効率良くチャージエアを冷却する。インタークーラー冷却系は、水冷式コンデンサーのエアコン冷却系とも共用している。

トランスミッションはZF社製8HP51型。トルクコンバーターと遊星歯車を使用するオーソドックスなATで、3層の遊星歯車を組み合わせて8速のギヤレシオをつくり出す。順次変速時はもちろん、1段飛ばしの変速時にも、ひと組のクラッチ／ブレーキのハンドオーバーだけで完了するのが秀逸だ。

アクティブデフを制御するECUは、VSCやメインボディのECUとも通信を行なっており、走行状態を推定して最適なロック率に制御を行なう。リヤデフはロック気味にするほど直進安定性が高まり、解放気味にするほど回頭性が高まるため、減速時と脱出時にはロック率を高め、転舵した際には解放気味にして回頭性を高める。

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