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NMRPを利用したヘラー製マシンを導入した自動車メーカーは「鉄系溶射皮膜(ミラーボアコーティング)」採用エンジンの量産が可能に 日産が溶射シリンダーボア粗面化技術「NMRP」のライセンスを独ヘラー社に供与

  • 2017/09/15
  • 遠藤正賢
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「鉄系溶射皮膜(ミラーボアコーティング)」を採用したインフィニティQ50/Q60のVR30DDTT型エンジン

日産自動車は9月14日、エンジンの生産工程で用いる日産の独自技術「ニッサン・マシニング・ラフニング・プロセス(Nissan Machining Roughening Process:以下、NMRP)」のライセンスを、工作機械メーカー大手Gebr. Heller Maschinenfabrik GmbH(本社:ドイツ・ニュルティンゲン。以下、ヘラー)に供与したことを発表した。

これにより、世界の自動車メーカー各社はNMRPを利用したヘラー製のマシンを導入することで、エネルギー効率の高い「鉄系溶射皮膜」を採用したエンジンを安定した品質で量産することが可能となる。

鋳鉄ライナーと従来型4気筒エンジン
「鉄系溶射皮膜(ミラーボアコーティング)」を採用した新型4気筒エンジン

自動車エンジンのピストンが上下運動するシリンダーボアを摩擦や熱から保護するため、通常シリンダーボアの内側には2.6mmほどの厚みを持つ鋳鉄製ライナーが挿入されている。

近年、エンジンの軽量化や燃費向上のため、鋳鉄製ライナーに替わる技術として、高性能車や超低燃費車を皮切りに、溶けた低炭素鋼を吹き付けることにより約0.2mmの薄膜化を実現する「鉄系溶射皮膜」の採用が始まっている。

「鉄系溶射皮膜(ミラーボアコーティング)」を採用したエンジンのシリンダー内部
「鉄系溶射皮膜(ミラーボアコーティング)」の効果イメージ

加工後にシリンダーボアの内面を鏡面仕上げとすることから「ミラーボアコーティング」とも呼ばれ、軽量化や冷却性能の向上により、ドライバーに我慢を強いることなくエンジンのエネルギー効率を向上させることができる。

だが、鉄系溶射皮膜(ミラーボアコーティング)の量産には、高度な溶射技術に加え、常に爆発・圧縮にさらされているシリンダーボアの内面でも溶射した皮膜が密着を維持する技術が必要なため、一部の高性能エンジンにしか採用されていなかった。

日産が開発したNMRPはボーリング加工の一種で、工具と加工条件を最適化することにより、溶射皮膜が強固に密着するようシリンダーボアの内面を粗面化。NMRPと適切な溶射技術を組み合わせることで、鉄系溶射皮膜(ミラーボアコーティング)を持つエンジンの安定的かつ安価な量産を可能としている。

VR30DDTT型エンジンを搭載するインフィニティQ60
日産ではGT-R用のVR38DETT型エンジンに初めて鉄系溶射被膜(ミラーボアコーティング)を採用し、その後ジューク16GTのMR16DDT、インフィニティQ50/Q60のVR30DDTT、パスファインダー/インフィニティQX60のVQ35DD、HR12DDR、MR20DDなど、高性能エンジンだけではなくミニバンやコンパクトカーなどの新世代低燃費エンジンにも採用を拡大している。

ヘラーはすでにシリンダーボアコーティング用の工作機械を製造販売しており、今回のNMRPライセンス供与により、ヘラーは鉄系溶射皮膜(ミラーボアコーティング)を持つエンジンの量産に必要な一連の製造技術を各自動車メーカーに提供していくことが可能となる。

日産自動車経営戦略本部パートナーシップビジネスデイベロップメント担当のカトリン・ペレス常務執行役員は、「日産は自社で開発した技術を自社利用に留めず、外部で利用促進する取り組みにより、社会全体での技術の発展に寄与していく。また、これらの無形資産の有効活用によって得られる収入を新たな技術開発に投資することで、自社の技術開発をさらに推し進めていく。今回のヘラーへのNMRPのライセンス供与もこの活動の一環。本技術を広めることで、業界全体の製品・サービスの品質と顧客満足度の向上に寄与していきたい」と述べている。

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