マツダが「EV専用スケーラブルアーキテクチャー」関連と思われる特許を米国で出願、アルミ製スペースフレームに似た構造を採用か？

2025年以降に導入予定と公表されているマツダの「EV専用スケーラブルアーキテクチャー」ですが、これに関係すると思われる特許が米国で複数出願されていました。

マツダは2021年6月にEV専用のプラットフォーム「SKYACTIV EV専用スケーラブルアーキテクチャー」を発表し、2022年11月には使用した場合の一例も公開。

欧州マツダの関係者からは実用車だけでなくスポーツカーも視野に入れる事が出来るくらいの拡張性が備わるという証言も出てきています。

2025年～2030年にかけて導入予定と公表されていますが、EV専用スケーラブルアーキテクチャーに関係すると思われる特許が昨年末に続いて公開されました。

まずは昨年末に公開された関連特許を簡単におさらい。

〇昨年末に公開された特許出願を取り上げた記事。

ラダーフレームのように車体上部と下部をボルトやネジで締結して上下分離可能になっている事が大きなポイントですが、説明図や文章を見るとセダンなど車高が低い車種も視野に入れているのも特徴。

今回はこれと関連性が強いと思われる特許が米国で出願されています。

〇米国特許商標庁（USPTO）

USPTOのデータベースを見ると2023年3月30日付でEV専用スケーラブルアーキテクチャー関連と思われるマツダの特許出願が10件以上公開。

説明図は基本的に共通なので、その中からいくつかピックアップして紹介していきます。

（US 20230094186 A1）

The type of the automobile 1 does not necessarily need to be a four-door vehicle as exemplarily illustrated in FIG. 1 and may be, for example, an automobile including no rear doors RD. Although not illustrated, the present invention is also applicable to an automobile, such as a hatchback vehicle, in which the rear-side space R4 can be opened and closed by a tail gate.

自動車１の種類は、必ずしも図１に例示したような４ドア車である必要はない。例えば、後部ドアＲＤを備えていない自動車であってもよい。また、図示はしないが、ハッチバック車等のテールゲートにより後側空間Ｒ４を開閉可能な自動車にも本発明を適用することができる。

Each powertrain PT includes at least a traveling motor M (illustrated in FIG. 2) for driving a drive wheel and also includes a speed reducer, a transmission, or the like as necessary. Thus, the automobile 1 is an electric vehicle. The traveling motor M is disposed such that the rotation center thereof extends in the right-left direction. The powertrain PT may include, for example, a controller in addition to the traveling motor M. The powertrain PT may include an internal combustion engine. A battery unit Y (also illustrated in FIG. 1) for supplying electric power to the traveling motor M is mounted at a lower portion of the automobile 1. For example, the battery unit Y may be charged by using power generated by the internal combustion engine, and either the front wheels FT or the rear wheels RT or both may be driven by power generated by the internal combustion engine.

各パワートレーンＰＴは、駆動輪を駆動する走行用モータＭ（FIG2の赤丸部分）を少なくとも含み、必要に応じて減速機や変速機等を含む。したがって、自動車１は電気自動車である。走行モータＭは、その回転中心が左右方向に延びるように配置されている。パワートレインＰＴは、走行用モータＭに加えて、例えばコントローラを含んでもよい。パワートレインＰＴは、内燃機関を含んでもよい。

自動車１の下部には、走行用モータＭに電力を供給するバッテリユニットＹ（図１にも図示）が搭載されている。

例えば、内燃機関の発電電力を用いてバッテリユニットＹを充電し、内燃機関の発電電力により前輪ＦＴまたは後輪ＲＴのいずれかまたは両方を駆動してもよい。

In the present embodiment, since each powertrain PT includes the traveling motor M, no internal combustion engine needs to be mounted in the front-side space R2 and thus no exhaust pipe needs to be guided to the vehicle rear side. When a powertrain PT is mounted in the rear-side space R4, the rear wheels RT can be driven by the powertrain PT and a propeller shaft can be omitted. Accordingly, the occupant-space-side floor panel 41 can have a tunnel-less structure.

各パワートレインＰＴが走行用モータＭを備えているので、前側空間Ｒ２に内燃機関を搭載する必要がなく、排気管を車両後側に導く必要がない。

後側空間Ｒ４にパワートレインＰＴを搭載すれば、後輪ＲＴをパワートレインＰＴで駆動することができ、プロペラシャフトを省略することができる。

これにより、乗員室側フロアパネル４１をトンネルレス構造とすることができる。

Since the right and left front-wheel suspension support members 51A and 51B are each connected to the front portion of the center frame 80, the stiffness of the front-wheel suspension support members 51A and 51B is increased, which improves maneuvering stability of the vehicle. In addition, the stiffness of the vehicle front side including the vicinity of the dash panel 50 is increased as well.

センターフレーム８０（車体中央を前後に貫いているフレーム）の前部に左右の前輪サスペンション支持部材５１Ａ，５１Ｂがそれぞれ連結されているので、前輪サスペンション支持部材５１Ａ，５１Ｂの剛性が高くなり、車両の操縦安定性が向上する。また、ダッシュパネル５０付近を含む車両前側の剛性も向上する。

The center frame 80 is disposed to be higher than and away from the occupant-space-side floor panel 41 at a right-left direction central portion of the occupant space R1 and extends in the front-rear direction. The distance between a lower surface of the center frame 80 and the upper surface of the occupant-space-side floor panel 41 may be set to be, for example, equal to or larger than 10 cm or equal to or larger than 20 cm at a part separated most.

Since the center frame 80 is arranged to be higher than and away from the occupant-space-side floor panel 41, components and the like can be disposed in a space between a lower surface of the center frame 80 and the upper surface of the occupant-space-side floor panel 41.

センターフレーム80は、乗員空間R1の左右方向中央部において、乗員空間側フロアパネル41よりも高く離間して配置され、前後方向に延びている。センターフレーム80の下面と乗員空間側フロアパネル41の上面との間の距離は、例えば、最も離れた部分で10cmと同等以上、20cmと同等以上となるように設定される。

センターフレーム80は、乗員空間側フロアパネル41よりも高く、乗員空間側フロアパネル41から離れるように配置されているので、センターフレーム80の下面と乗員空間側フロアパネル41の上面の間の空間に部品等を配置することができる。

Since the center frame 80 extends in the front-rear direction, the air-conditioned air can be guided to a desired place in the front-rear direction in the occupant space R1. In this case, since the air introducing duct 122d is arranged at a higher position than the control device 130 and has a predetermined width in the right-left direction, direct sunlight is interrupted by the air introducing duct 122d as well and further unlikely to reach the control device 130. Moreover, since the center frame 80 is used as an air conditioning duct, an air conditioning duct does not need to be redundantly provided and the occupant space R1 can be enlarged as compared to a case in which an air conditioning duct is redundantly provided.

Since the center frame 80 has a cross-section that is large enough to improve the distortion stiffness of the vehicle body, air sending noise can be maintained low when the amount of the air-conditioned air circulating inside the center frame 80 is increased.

センターフレーム８０は前後方向に延びているので、エアコンの送風を乗員空間Ｒ１の前後方向の所望の場所に導くことができる。この場合、空気導入ダクト１２２ｄは、制御装置１３０よりも高い位置に配置され、左右方向に所定の幅を有しているため、直射日光は空気導入ダクト１２２ｄによっても遮られ、さらに届きにくい。また、センターフレーム８０を空調ダクトとして利用するので、空調ダクトを重複して設ける必要がなく、空調ダクトを設ける場合に比べて乗員スペースＲ１を大きくすることができる。

センターフレーム８０は、車体の歪み剛性を向上させるのに十分な大きさの断面を有するので、センターフレーム８０内を循環するエアコンの送風量を増加させても、送風音を低く維持することができる。