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機械制御

自動変速機の小型化/軽量化への新布石

島根県

ヒラタ精機株式会社

2020年3月20日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 自動変速機用プラネタリーユニットの小型化技術開発
基盤技術分野 機械制御
対象となる産業分野 自動車
産業分野でのニーズ対応 高性能化(既存機能の性能向上)、高性能化(小型化・軽量化)
キーワード プラネタリーユニット小型化・軽量化、ピニオンギヤ荷重の等配分化、キャリア素材の複合化成形
事業化状況 事業化に成功し継続的な取引が続いている
事業実施年度 平成19年度~平成20年度

プロジェクトの詳細

事業概要

自動車の自動変速機は、非常に厳しい燃費・環境規制対応するために5速から6~8速への多段化が進んでいるが、特に中小型車等では車載スペースが小さく、低コストで小型化した新機構の変速機が求められている。このため、主要構成部品のプラネタリーユニットにおいて、高強度でギア駆動損失を低減した高精度加工と今まで出来なかった複雑形状を実現するネットシェイプ冷間鍛造加工技術を開発する

開発した技術のポイント

(1)多ピニオンタイプでの荷重分担率の比較・検証
ピニオン荷重分担率計測技術を確立し、荷重分担率を数値化し、比較・検証ができた。また、キャリアアッシー単体での評価試験に置き換えることが可能となった。
(2)CAE 解析による成形性評価 及び 成形トライアル実施
CAE 解析を活用した歯付き部品の複合一体化成形技術を確立し、熱間鍛造の切削代・成形荷重を最少にした成形が可能となった。
(新技術)
<開発目標>
・全長を短縮するため、ピニオンギヤの巾を短くし数を増すこのため、ピニオンギヤ荷重の等配分を行う
・キャリアの複合化成形を行い、小型化・軽量化を行う

具体的な成果

(1)多ピニオンタイプでの荷重分担率の比較・検証
・ピニオン荷重分担率を数値化することができた。また、キャリアアッシー単体での評価試験に置き換えることが可能となった。
(2)CAE解析による成形性評価及び成形トライアル実施
・金型設計期間の短縮が可能となった。
・CAE解析により、10.5%の材料削減ができた。
・スプラインの冷間鍛造成形等の不良削減ができた。大径・小径・OBDの工程能力1.33以上確保できた。
・現行量産品での型寿命延長ができた。

研究開発成果の利用シーン

自動車の自動変速機は、非常に厳しい燃費・環境規制対応するために更なる多段化及び小型化が求められる。この様な顧客要求事項対し本事業による研究成果の適用及び応用は充分可能であり顧客に満足して頂ける有効な手法と考える。

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

・本事業による研究成果を元に更なる加工性及び精度の評価を実施し、2011年より新技術を導入した生産を開始し、現在も継続的な取引が続いている。

提携可能な製品・サービス内容

素材・部品製造、製品製造

製品・サービスのPRポイント

・当該事業の研究成果の適用及び応用によりプラネタリーユニットの小型化及び軽量化が可能となり、燃費・環境規制に対し大きなメリットが期待出来る。

今後の実用化・事業化の見通し

・類似製品の引き合いにおいて、当該事業の研究成果の適用及び応用を駆使し受注活動及び事業化に大いに寄与している。

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 ヒラタ精機株式会社
事業管理機関 公益財団法人しまね産業振興財団
研究等実施機関 株式会社オンド
アドバイザー マツダ株式会社、熊本大学大学院

サポイン事業者 企業情報

企業名 ヒラタ精機株式会社(法人番号:1280001003675)
事業内容 自動車部品製造加工業
社員数 440 名
本社所在地 〒691-0015 島根県出雲市西郷町字小池718番地
連絡先窓口 業務課
メールアドレス Info@hiratask.co.jp
電話番号 0853-62-3600