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Hitachi

研究开发 / 制造工艺

融合了IoT、AI等尖端技术和工匠技艺的制造工艺,为全球客户提供高品质的产品。

自动驾驶

引领自动驾驶和先进驾驶辅助系统发展的传感技术

开发用于识别行车环境的外部传感技术是推动自动驾驶和先进驾驶辅助功能革新的关键。为了可靠地检测包括一般道路的复杂行车环境,我们正在开发安全安心的先进技术,其中包括具有三维环境感知优势的立体视觉相机、多个传感器实施稳定检测的传感器融合功能,以及在车载设备上搭载巨大数据运算的AI功能。

立体视觉相机的检测原理

利用立体视觉相机的左右视差生成的视差图像,检测任意立体物(①、②),并运用AI技术来识别各种物体。

兼顾安全和舒适性的自动驾驶车载单元

我们正在开发满足安全性和舒适性的自动驾驶和网联汽车的车载单元,可以运用中央网关连结通讯中心实现控制软件更新,完成功能升级,同时搭载信息安全功能,以保护车辆避免来之内外的威胁。自动驾驶控制单元配置2个CPU分别处理外部识别和车辆控制,实现了满足ASIL-D功能安全规范、兼顾安全性和高速运算性能的高精度车辆集成控制。

ASIL: Automotive Safety Integrity Level
C2X: Car-to-X
CAN: Controller Area Network
CAN FD: CAN with Flexible Data Rate
LiDAR: Light Detection and Ranging

Ethernet是Fujifilm Business Innovation Corporation的注册商标.

电动化・发动机

小型高功率电动动力总成组件

我们开发小型高功率电动动力总成组件,以满足电动汽车的各种需求。通过采用有效冷却功率模块的双面直接水冷方式,实现逆变器小型化,同时拥有支持缩短充电时间的800V系统。对于电机领域,我们通过改进减振控制和提升转速的技术开发,推动着保持功率输出前提的小型化进程。

逆变器

配置双面散热片的功率模块

电机

电机减振控制技术

运用载波的变相控制,开发了解决了以下二个问题的减振技术①电机形状引发的转矩脉动②应变电流引起的反相转矩。

电动车轮毂直接驱动系统

随着社会的去碳化趋势电动汽车不断普及,我们与日立制作所共同开发了一款面向电动车的紧凑型直接驱动系统。通过电机的轻量化设计,解决了固有的轮毂重量课题,电机的功率密度达世界顶级水准。此外,逆变器和制动器的集成结构,使系统无需进行重大悬架结构变更,即可实现轮毂内布局。今后,我们将持续系统的产品化开发,为车内空间和电池配置空间的扩大,提升电动车轮毂电机的搭载性做出贡献。

先进底盘

实现安全、安心、舒适行车的综合控制技术

汽车底盘和动力系统在车辆的 “行”、“转”、“停”等行为控制中,承担着提升安全性的重要作用。在汽车系统电动化和智能化的进程中,我们通过开发设备的综合控制技术,运用动态规划策略抑制车辆的加、减速率,使车辆在弯道行车、起步、停车、高速公路变道等方面展现良好的驾乘感受,提供安全、安心、舒适的移动出行。

车辆综合控制

AD:Autonomous Driving
ADAS:Advanced Driver Assistance Systems
EPS:Electric Power Steering
LiDAR: Light Detection and Ranging
SBW: Steer-by-wire

新一代摩托车

摩托车电控制动系统

ABS:Anti-lock Braking System

摩托车ABS系统是基于汽车产品技术开发的一款电控制动系统。产品在大幅削减重量和体积、完善搭载性的同时,还配置了贴合摩托车运动特性的功能控制。
为提升摩托车的安全性能,我们同时开发了大型摩托车使用的前后轮双通道系统,和小型摩托车前轮控制专用的单通道系统。

基于各种行车环境的实车测试

公司通过在自有设施中的反复实车试验,以应对多元化市场需求的系统开发为目标,努力提升产品和系统的可靠性以及完成车的敏感性评估值。

主要自有设施


十胜(北海道)


佐和(茨城县)


盐谷(栃木县)

自动驾驶

相机模块高精度快速调焦技术

立体视觉相机对左右图像的立体处理需要依赖高精度的焦距调整。
我们采用视准仪方式,在透镜/CMOS基板6轴调整工艺中建立了一种高精度的调整技术,能够在以往十分之一的时间内调整光轴变化和焦距变化。

此外,还开发了与粘接剂吸收波长匹配的UV-LED模组用于透镜的固定,抑制了涂布量的偏差和固化后的焦距偏差,实现了生产过程的高效化。

相机模块自动组装技术

立体视觉相机是通过对左右图像进行立体处理,从而实现对外部环境的三维识别,这就需要对相机进行精密的组装。为此,我们开发了元素直视校正工序,用于调整相机的X/Y光轴和倾角。为了保证对相机模块的稳定夹持,采用了基准面上三点接触的弹簧机构来调整倾角。

相机模块夹持结构开发

电动化・发动机

通过深度学习,实现高效生产(逆变器生产线外观检查已经开始使用)

在精密零件的连接工序,除了监控工艺条件外,还必须实行全面的外观检查。

为了防止不良品流出,以往误报率(合格品判为不良的准确率)设定在25%左右。现在正在促进运用深度学习将这一比率改善到1%以下。
对于现有的产线,以逆变器为例,公司正在研究与标准库基础图像检测相结合的工艺手段。

制造工序中的批量组装方式

在逆变器内置的智能电源模块制造工序中,采用批量组装的新工艺削减了多个工序,实现了高效率的生产。

减少零部件库存数量及降低物流运输成本的对策

与传统的发动机零件不同,电动化产品需耗费大量的时间(工时)来移动采购的零件和成品。为了应对今后电机逆变器的增产,公司已经开始使用自动化仓储系统。该系统可以实现最佳库存量与准时生产的匹配。管理系统是根据产线终端发出的产品开始使用信号,向自动化仓库发送以“个”为单位的指令。对于库存零件的数量,可以细化管理到每种产品的过剩与短缺。

在新一代产品中采用激光加工工艺

现有的喷嘴使用放电加工喷孔,新一代产品采用高精度的激光加工工艺。通过提高加工部边缘的锐化程度和表面光洁度,在实现产品高精度的同时,减少了82% 的加工时间。

高强度材料的高精度快速加工

为了应对汽油直喷发动机的高燃料压力和市场需求的扩大,需要采用耐压的高强度、高可靠性材料和结构,使我们的产品在低噪音,小型化和轻量化方面突显优势,同时通过降低成本来提高产品的竞争力。

为了应对这些挑战,我们开发了以下技术并投入量产。
  (a)高强度材料的高精度快速加工(硬度:以往HRC11→34,加工时间缩短30%),
  (b)防尘自动传送组装线,
  (c)常规螺钉紧固→ 铆接紧固(总高度:60.2→45mm,重量:940→820g),
  (d)球面高精度加工工艺(低噪声68dB)

先进底盘

悬挂生产线产品传送技术的进化

产线引进了自主研发的产品传送设备,精减了原悬挂装配线根据不同型号配置的夹具以及调试工序,以应对同规格大批量生产到多规格小批量生产的转变,从而提高了生产效率。

新一代摩托车

提升摩托车碟式制动卡钳性能的加工技术

运用抑制振动的专用工具进行复杂且高精度的活塞缸孔和密封槽加工,实现了世界顶级的极小桥跨。

无紧固螺栓的整体式卡钳使用此加工工艺,满足了制动器的小型、轻量和提升刚性的需求。

通过自主的研发和生产工艺,确立新的制造方法

研发部门和生产技术部门紧密合作进行独立自主研发,优化设计和制造技术,确立了新的组装工艺。选择最适合小型电控单元量产的树脂、专用金属模具、自动化设备,实现了对电子部件没有影响的高效传送成型。

小型燃料喷射器实现丰富的喷雾变化

我们采用阀门选择结构来扩大小型燃料喷射器的流量可调范围以及喷雾变化,并通过阀门的小型化、轻量化技术,降低了阀门的工作噪音。

此外,为了实现喷雾的微粒化,采用了一种燃料分离结构。通过一条横流通道,将燃料从雾化室直接输送到喷嘴上方,促成燃料的初期分裂完成微粒化。喷雾可以选择标准喷射(单向/双向)或涡流喷雾(单向)。