自動車におけるエレクトロニクス革新
［コードNo.04NTS102］

■体裁／ Ｂ５判　上製函入　３１２頁 ■発行／ ２００４年　２月　２日 (株)エヌ・ティー・エス ■定価／ ３５,７００円（税込価格） ※　本書は試読頂けます　※ お申込みの際、通信欄に 「試読希望」とお書き添え下さい

自動車用電源の42V化、自動車制御のエレクトロニクス化をはじめ、従来の自動車技術と情報通信・ 半導体技術等を融合させた技術革新が進んでいる。本書では動力、制御など多様な面から自動車を 取り巻く新技術を解説する。 ※本書はエヌ・ティー・エス主催「自動車におけるエレクトロニクス革新」セミナー(開催日2003年8月)を 　講演録として編集したものです。

執筆者（執筆順）
大熊　繁 寺谷達夫 野崎　健 岩野　浩 長岡泰造 古川　修 小西　誠 山田憲一 重松浩一 中村英夫 藤瀬雅行 名古屋大学大学院工学研究科教授 トヨタ自動車株式会社技術統括部主査 (独)産業技術総合研究所電力エネルギー研究部門燃料電池グループ主任研究員 日産自動車(株)総合研究所電子情報研究所主任研究員 日本フィリップス(株)半導体事業部マルチマーケットセミコンダクターズ部長 芝浦工業大学システム工学部機械制御システム学科教授 トヨタ自動車(株)デザイン本部デザイン開発室第1開発グループ長 ダイハツ工業(株)電子技術部第3電子室　係長 アンソフト・ジャパン(株)シニア・アプリケーションエンジニア 日本大学理工学部電子情報工学科教授 (独)通信総合研究所横須賀無線通信研究センター研究主管

詳細目次

第１講　自動車におけるエレクトロニクス時代の幕開け 　　1. はじめに 　　　1.1. 時代背景、ニーズ 　　　1.2. 開発の経緯、規制の動向 　　　1.3. これまでの技術動向 　　　1.4. これからの技術動向 　　2. ハイブリッド自動車 　　　2.1. ハイブリッド自動車の開発 　　　2.2. ハイブリッド自動車の技術内容 　　　2.3. マイルドハイブリッドシステム 　　3. 燃料電池自動車 　　　3.1. 燃料電池の仕組み 　　　3.2. 燃料電池自動車の開発状況 　　　3.3. 自動車用燃料電池の課題 　　4. 自動車用電源の42V化 　　　4.1. 42V電源とは 　　　4.2. システム事例 　　　4.3. 国際的活動状況 　　5. 同期モータのセンサレス制御 　　6. まとめ 　　7. おわりに 第２講　自動車の電動化に対応する車両電源の革新 　　1. はじめに 　　2. 自動車の電動化の歴史と環境対応 　　　2.1. 自動車用モータの歴史 　　　2.2. 自動車の環境問題 　　　2.3. 自動車業界とＣＯ２排出 　　3. 次世代42V電源のニーズと動向 　　　3.1. 車両電源電圧の推移 　　　3.2. 42V化の狙い 　　4. クラウンマイルドハイブリッドの開発 　　　4.1. 車両エネルギーマネージメント 　　　4.2. 高電圧化と燃費向上 　　　4.3. ハイブリッドシステムの分類 　　　4.4. クラウンマイルドハイブリットシステム 　　　　 ●システムの開発 　　　　 ●システム構成（THS─M） 　　　　 ●主要部品の概要　燃費向上の効果 　　5. 42V系の国際的活動状況 　　6. 42V系の技術課題 　　　6.1. 部品の開発 　　　6.2. 電磁ノイズ対策 　　　6.3. 42V対応部品とシステムの開発 　　7. 42V系の今後の展望 　　　7.1. 42V系電源を利用した将来システム 　　　7.2. 車載電源電圧の開発状況 　　8. まとめ 第３講　自動車電化に向けた自動車用燃料電池の動向 　　1. はじめに 　　　1.1. 燃料電池自動車の実用化に向けた技術課題 　　　1.2. 他方式との比較 　　2. 燃料電池の原理と特徴 　　　2.1. 基本的な考え方 　　　2.2. 燃料電池システム 　　　2.3. 燃料電池の原理 　　　2.4. 燃料電池の特徴 　　3. 燃料電池の種類と基本構成 　　　3.1. 燃料電池の種類 　　　3.2. 燃料電池の基本構成 　　4. 特許分析による固体高分子形燃料電池の技術課題 　　5. 燃料電池の方向性 　　6. おわりに 第４講　エンジン制御技術の進化 　　1. はじめに 　　2. エンジン制御技術の概要 　　　2.1. ガソリン噴射の歴史 　　　2.2. エンジン制御技術の変遷 　　　2.3. コントロールユニット 　　　2.4. ガソリンエンジンの動向 　　　　 ●燃料噴射系 　　　　 ●排気浄化 　　　　 ●燃費向上 　　　　 ●高出力化 　　3. 排気ガス浄化技術 　　　3.1. 排出ガス規制 　　　3.2. 排気浄化システム（LEV対応） 　　　3.3. 触媒暖機前の処理 　　　　 ●触媒暖機前の処理の概要 　　　　 ●始動時燃料噴射制御 　　　 　●HCトラップ触媒 　　　3.4. 触媒暖機促進 　　　　 ●触媒暖機促進の概要 　　　　 ●触媒暖機制御 　　　　 ●吸入空気量補正制御 　　　3.5. 触媒転換効率の向上 　　　　 ●触媒転換効率向上の概要 　　　　 ●燃料の挙動 　　　　 ●モデル規範燃料噴射制御 　　　　 ●Self Tuning Regulator制御 　　　　 ●二重フィードバック空燃比制御 　　4. 燃費向上技術 　　　4.1. 直噴ガソリンエンジン 　　　4.2. DIG燃焼方式 　　　4.3. DIG燃料噴射制御 　　　　 ●DIGエンジンの燃焼切換え 　　　　 ●DIGの制御システム 　　　4.4. CTV協調制御 　　　4.5. HEV対応エンジン制御 　　5. 高性能化技術 　　　5.1. 高機能性化の動向 　　　5.2. 吸気弁への要求 　　　　 ●位相可変式と作動角・リフト可変式 　　　　 ●VEL＋VTCシステム 　　　　 ●バルブトロニック吸気制御 　　6. 開発環境 　　　6.1. 従来の開発プロセス 　　　6.2. 最新開発プロセス 　　7. 今後の課題 第５講　次世代制御系車載ICの動向 　　1. はじめに 　　2. パフォーマンス 　　3. マーケットトレンドとしてのIVN 　　　3.1. ICの種類と各メーカーの採用状況 　　　3.2. 採用時期 　　　3.3. IVN 　　4. 車載ネットワーク 　　　4.1. 車載ネットワークの構成 　　　4.2. 基本的プラットフォーム 　　　4.3. 製品ロードマップ 　　　4.4. SOIプロセス 　　5. フレックスレイ 　　　5.1. CANとの比較 　　　5.2. CANの物理層の比較 　　　5.3. フレックスレイのスペックの波形 　　　5.4. ターミネーション 　　　5.5. パワーモーディング 　　　5.6. 市場予測 　　6. アクティブスタートポリジー 　　　6.1. アクティブスタートポロジーの意味と狙い 　　　6.2. スタートポロジーの利点と活用 　　　6.3. ノードコンフィギュレーション 　　7. まとめ 第６講　車両の先端運転システムによる安全性の実現 　　1. はじめに 　　2. 運転支援システム 　　3. 運転支援システムの位置付け 　　4. 車社会と交通安全問題 　　　4.1. 運転支援システムの交通安全への寄与 　　　4.2. 具体的な位置付け 　　5. 車両の運動制御による安全性の向上 　　　5.1. ジャンルと知能化制御 　　　5.2. ステアリング制御 　　　5.3. 運動制御技術の将来 　　6. 知的運動制御システムの取り組み 　　　6.1. 基本的な考え方 　　　6.2. 研究開発の現状 　　　6.3. 自動運転の実現性 　　7. 自律運転支援システムの研究成果 　　　7.1. 前後方向の知的運転支援システム 　　　7.2. 左右方向の知的運転支援システム 　　　7.3. 共通方向の知的運転支援システム 　　　7.4. ナイトビジョンのシステム 　　　7.5. ASV／AHSのインフラと車載システム 　　8. 今後の課題 　　9. おわりに 第７講　情報化時代の自動車に必要なインターフェースデザインとは 　　1. はじめに 　　2. HMI 　　　2.1. HMIのフィロソフィー 　　　　 ●コントロール・ディスプレーの配置 　　　　 ●機能の優先順位付け 　　　2.2. 自動車の操作表示系の変遷 　　3. 電子デバイスの歴史 　　　3.1. ITSの発展と車の高機能化 　　　3.2. カーナビゲーションシステムの市場動向 　　　3.3. トヨタナビゲーションシステムの歴史 　　4. カーマルチメディアのインターフェースデザイン 　　　4.1. トヨタ純正ナビ 　　　　 ●特徴 　　　　 ●デバイスの種類 　　　　 ●ナビゲーション画面 　　　　 ●ディスプレイ 　　　　 ●画面の統一 　　　4.2. 目指すべき方向 　　　4.3. 画面インターフェースの車載要件 　　　4.4. アイコン意匠上の留意点 　　　　 ●高精細 　　　　 ●モチーフ 　　　4.5. ユーザビリティー上の工夫点 　　　　 ●ゴールデンポイント 　　　　 ●定番スイッチ 　　　　 ●スイッチのグルーピング 　　　　 ●背景色、地図色の切替 　　5. 新しい技術への対応 　　　5.1. 周辺監視システム 　　　　 ●ブラインドコーナーモニター 　　　　 ●フロント＆サイドモニター 　　　　 ●音声案内クリアランスソナー 　　　5.2. 車両情報表示（エネルギーモニター） 　　　5.3. 走行支援 　　　5.4. テレマティクス（G─BOOK） 　　6. 今後の課題 　　　6.1. 現状の問題点 　　　6.2. 他社動向 　　　6.3. HMIの方向性 　　7. 今後の展望 　　8. おわりに 第８講　画像センサとレーザレーダの融合処理による前方車両認識 　　1. はじめに 　　2. 運転支援システムの概要 　　　2.1. 交通事故低減への社会的要請 　　　2.2. ASVの歴史 　　　2.3. ダイハツ工業（株）のASV技術 　　　2.4. 走行環境認識 　　3. 画像による車両の認識 　　　3.1. 車両認識の基本処理 　　　3.2. オプティカルフロー 　　　3.3. レーザレーダによる車両認識 　　4. 辞書照合式センサ融合による前方車両認識 　　　4.1. レーザレーダの課題 　　　4.2. 提案フュージョン 　　　　 ●提案フュージョンの概要 　　　　 ●ベクトル結合 　　　　 ●辞書照合 　　　4.3. 提案フュージョンの実験結果 　　5. ネットワーク型センサ融合による走行環境理解 　　　5.1. センサ融合 　　　5.2. ネットワーク融合 　　6. まとめと今後の課題 第９講　最新の自動車システムシミュレーション 　　1. はじめに 　　　1.1. シミュレーションの課題 　　　1.2. システム設計の領域 　　　1.3. システム設計の事例 　　　1.4. マルチテクノロジーの利点 　　2. 自動車設計の課題 　　　2.1. マルチ・ドメイン・デザイン 　　　2.2. マルチ・オーガニゼーション 　　3. シミュレーション技術の統合 　　　3.1. シミュレーション技術 　　　3.2. C言語／SIMULINKの利用 　　　3.3. ADVISORの利用 　　　3.4. マルチ・テクノロジーの例 　　4. VHDL─AMSによるモデル開発 　　　4.1. VHDL─AMSとは 　　　4.2. VHDL─AMSの利点 　　　4.3. VHDL─AMSの普及状況 　　　4.4. VHDL─AMSによるベンチマークモデル 　　　4.5. VHDL─AMSによるモデル化 　　5. システム設計の基礎 　　　5.1. バッテリーモデル 　　　5.2. リニアソレノイド 　　6. 実際のシミュレーション 第10講　自動車のエレクトロニクス化とリスク管理 　　1. はじめに 　　2. 装置・機器の安全性に関する規格 　　　2.1. 安全性の要件 　　　2.2. 安全性の規格 　　　2.3. ISO12100 　　　　 ●ISO12100とリスク 　　　　 ●ISO12100のリスク評価 　　　　 ●ISO12100のリスク軽減 　　　2.4. IEC61508 　　3. 産業界における安全性の取り組み 　　　3.1. コンピュータを使用する問題点 　　　　 ●二つのプログラムの使用 　　　　 ●コンピュータ制御に対する安全上の規格 　　　　 ●工作機械、産業機械の概要 　　　　 ●工作機械、産業機械に対する規格 　　　3.2. 自動車の安全性評価と動向 　　4. IMTS自動運転システム 　　5. 規格の流れに見る方向性 第11講　将来のITS情報通信技術 　　1. はじめに 　　2. 通信システムの想定 　　　2.1. 車車間通信システム 　　　　 ●車車間通信の利用シーン 　　　　 ●実験装置 　　　　 ●実験結果 　　　2.2. 路車間通信 　　　　 ●車を取り巻く電波環境 　　　　 ●光ファイバー無線の原理 　　　　 ●マルチサービスのコンセプト 　　　　 ●実験装置 　　3. アプリケーション 　　　3.1. 予約ダウンロードシステム 　　　3.2. ミリ波帯モバイルCATV 　　　3.3. マルチモードターミナル 　　4. ミリ波レーダ統合型通信システム 　　5. 将来の移動体通信のビジョン

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