自動車技術会論文集

研究論文

高過給ディーゼルエンジンのコンバインドサイクルによる燃費改善の研究

－ランキンサイクルによる排熱回生について－

山口卓也, 青柳友三, 長田英朗, 島田一昭, 内田登

2013 年44 巻4 号 p. 981-987
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.981

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燃料高圧噴射，高過給と広域多量EGRの組み合わせは，燃費率を悪化することなくディーゼル機関の排出ガスを大幅に低減できる．本研究は，高過給・多量EGRのディーゼルエンジンの実験結果に基づき，ディーゼルサイクルとランキンサイクルを組み合わせたコンバインドサイクルによる排気エネルギー回収の効果について検討する．

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ディーゼルエンジンの低温始動性改善策の研究（第１報）

―多段噴射による燃焼安定性改善の考察―

西澤透, 今岡佳宏, 飯尾秀一, 長谷川学, 河本桂二

2013 年44 巻4 号 p. 989-994
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.989

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ディーゼルエンジンの低温始動性改善手段である多段噴射の有効性について，グロープラグ機能付き筒内圧センサを用いた指圧測定と数値シミュレーションとを用いて考察した．その結果，多段噴射によってグロープラグ近傍の混合気の当量比と温度を適切に制御することが燃焼安定性の改善に寄与することを見出した．

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ディーゼルエンジンの低温始動性改善策の研究（第2報）

－TI 燃焼モデル（時間スケール相互干渉燃焼モデル）の低温始動時への適用－

今岡佳宏, 西澤透, 飯尾秀一, 寺地淳, 長谷川学, 河本桂二

2013 年44 巻4 号 p. 995-1000
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.995

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極低温始動時の着火および燃焼挙動を数値解析するため，TI燃焼モデルの改良に取り組んだ．具体的には，グロープラグをモデル化し，熱伝達を考慮するため計算メッシュを改良するとともに，着火モデルの高精度化を行った．これらの改良により低温始動時の着火および燃焼を概ね予測することが可能となった．

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ディーゼル燃焼における微粒子生成過程の数値解析

足立隆幸, 兒玉貴義, 中山隆雄, 草鹿仁, 大聖泰弘

2013 年44 巻4 号 p. 1001-1008
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1001

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詳細な素反応過程を考慮した反応計算と現象論的Sootモデルを練成した熱流体コードKIVA-4を用い，ディーゼル燃焼におけるすすの生成と酸化過程に関し時間的かつ空間的な検討を行った．本報は，レーザ計測による観察結果との比較を示し，さらに燃料噴射条件がすすの生成と酸化過程に及ぼす影響について報告する．

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すす堆積によるEGRクーラの性能劣化評価

久原圭, 柴崎嘉隆, 後藤直哉, 新井雅隆

2013 年44 巻4 号 p. 1009-1014
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1009

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ディーゼル用EGRクーラのすす堆積による熱交換性能の劣化を評価した．らせん溝付の多管式EGRクーラを用い，JE05モードによるすす堆積試験を実施した．ホットスタート試験とコールドスタート試験の比較により，前者では低密度のすすが厚く堆積し，後者では高密度のすすが薄く堆積している事が判った．

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SiC ディーゼル微粒子フィルタの耐久性能

常吉孝治, 山本和弘

2013 年44 巻4 号 p. 1015-1020
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1015

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六角セルと四角セルSiC DPFについて，機械的強度試験および異常燃焼試験（DTIT）の評価を行った．六角セルDPFのb軸とc軸強度はほぼ同等で，ヤング率は四角セルDPFと比較して低い値を示した．DTITにおいてスス燃焼量が同じ場合，六角セルDPFの内部温度差は四角セルDPFの場合より小さくなった．

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氷点下環境での燃料電池急速暖機制御の開発

長沼良明, 今西啓之, 真鍋晃太, 野々部康宏

2013 年44 巻4 号 p. 1021-1026
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1021

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2008年に実用化したFCHV-advでは燃料電池システムの課題である氷点下始動性に対して暖機性能を大幅に改善する急速暖機制御の開発により-30℃からの始動を実現した．本論文では，氷点下始動とその後の車両走行における最適な急速暖機制御の考え方と急速暖機制御時に発生するポンピング水素を制御する方法について報告する．

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電気モータを用いたG-Vectoring 制御のエネルギ回生効果

横山篤, 山門誠

2013 年44 巻4 号 p. 1027-1032
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1027

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車両の横運動に基づいて加減速を制御する「G-Vectoring制御」は，ブレーキアクチュエータだけではなく，HEVやEVの電気モータによっても実現することができる．減速制御を摩擦ブレーキから回生ブレーキに置き換えた場合のエネルギー回生効果について報告する．

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ダイレクトドライブインホイールモータを使用した車両における摺動抵抗が電力消費量性能に及ぼす影響

清水修, 大前学, 澤孝一郎, 清水浩

2013 年44 巻4 号 p. 1033-1038
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1033

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本論文では機械的損失を極限まで減らしたインホイールダイレクトドライブモータが発生する摺動抵抗を明らかにした．その上で，摺動部分で発生していた損失を取り除く手法を適用し，その効果が車両の電力消費量へ与える影響について分析を行った．結果，一般乗用車と同等にする設計が可能であることが分かった．

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資料

品質ばらつき抑制プロセスを適用したステアリングシミー改善

木村修一, 木本佳成, 山端寛, 深谷龍生, 大島恵

2013 年44 巻4 号 p. 1039-1043
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1039

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自動車の振動に関する代表的なお客様の不満現象としてステアリングシミーがある．本現象の解消には，お客様の期待値を技術的に理解し，設計仕様に落とし込み，生産工程での品質ばらつきを抑制する事が必要である．今回，品質ばらつき抑制プロセスを適用し，有効な設計手法と生産での品質ばらつき管理手法を確立した．

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研究論文

視覚と聴覚に基づく自動車トリム打音の快音化

相澤快, 有光哲彦, 穂垣周三, 徳永智彦, 戸井武司

2013 年44 巻4 号 p. 1045-1050
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1045

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近年，機械製品の軽量化のため，表面材にPolypropyleneを用いることが一般的である．表面の装飾により高級感を演出するが，部材を叩くと材料の特性が露呈し，視覚との印象ずれが人に不快感を与える．本研究では，自動車トリムを例とし，音創り，それを実現する構造，視覚との関連について主観的印象，生体的影響の観点から検討する．

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重回帰分析を用いた時系列エンジン放射音寄与分離法

鳥居建史

2013 年44 巻4 号 p. 1051-1057
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1051

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エンジン放射音の音質改善に向けた解析評価技術として，実測したエンジン放射音を，燃焼騒音と機械騒音に時系列で分離する手法を考案した．本稿では，その手法概要と，実際のエンジンに適用し，妥当性を検証した結果について，報告する．

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ドライバの認知機能特性に基づく運転行動分析

西崎友規子, 永井聖剛, 河原純一郎, 佐藤稔久, 根本英明

2013 年44 巻4 号 p. 1059-1065
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1059

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さまざまな特性を持つドライバに役立つ運転支援のためには，表出される運転行動の背景にあるドライバの認知機能特性と運転行動の関係を解明することが必要である．本研究では，後進走行や高速道路合流場面といった運転行動と，ドライバの認知機能特性の個人差の関係を実験的に検証した結果を示す．

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事故多発環境における高齢ドライバの運転適性と安全確認行動の関係について

北村憲康, 粂田佳奈, 立山義祐, 小木哲朗, 西村秀和

2013 年44 巻4 号 p. 1067-1072
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1067

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高齢ドライバーの事故を減少させるためには，多発事故の交通状況に対するドライバーの安全確認行動の実態を踏まえた対策を開発する必要がある．そこで本研究では，トレーニング手法開発の検討材料とするため，事故多発環境下における高齢ドライバーの安全確認行動の実態およびドライバーの運転適性との関係を調査した．

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事故実態調査に基づく前面衝突時におけるシートベルト着用の自動車乗員の胸腹部傷害の発生状況の分析

富永茂, 西本哲也, 菊池厚躬, 本村友一, 益子邦洋

2013 年44 巻4 号 p. 1073-1078
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1073

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本研究では著者らが実施している最近の事故実態調査から，シートベルト着用乗員の前面衝突における胸腹部に好発している傷害内容を明らかにし，その加害部位の特徴，受傷機転，バリア換算速度および年齢効果との関係を分析した．

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資料

各方向からの太陽の眩しさが運転者に与える影響

萩田賢司, 森健二

2013 年44 巻4 号 p. 1079-1084
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1079

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各方向から太陽の眩しさが交通事故に与える影響を分析したところ，太陽が運転者の後方に存在する場合は，追突事故の発生割合が高かった．右左折時に太陽が正面に存在する場合には，より危険な状態であり，自転車事故や歩行者事故を誘発していた．太陽が左右や後方に存在する場合にも，運転者に悪影響を与えていた．

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交通事故データを用いた二輪車の被視認性の評価（第2報）

堤陽次郎

2013 年44 巻4 号 p. 1085-1089
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1085

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近年発売された二輪車について，出会い頭事故，右直事故，追突事故に着目し被視認性の評価を行った．第1報ではポジションランプの配置は二輪車の被視認性に影響を与えることを示したが，第2報ではポジションランプの配置の詳細な分析を行い，さらにヘッドランプやブレーキランプの配置について分析を行った．

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インフラ協調安全運転支援システムの表示インターフェイスに関する検討（第5報）

－複数の情報が提供された場合の視聴覚表示の呈示方法－

大谷亮, 江上嘉典, 岩城亮, 中村之信

2013 年44 巻4 号 p. 1091-1096
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1091

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運転シミュレータ実験により，インフラ協調安全運転支援システムから，複数の情報が同時に提供された場合の運転行動などへの影響を調査した．また，運転行動への負の影響を低減するための視聴覚表示の呈示方法を検討した．以上の検討から，複数の情報を視聴覚表示により同時に提供する場合の考え方を記す．

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研究論文

冷房時トラックキャビン内の気流性状，換気効率及び呼吸空気質の検討

―人体モデルが換気効率及び呼吸空気質に与える影響に関する解析―

何佳, 加藤信介, 達晃一

2013 年44 巻4 号 p. 1097-1103
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1097

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快適なトラック内環境は長時間を車内で過ごすトラック運転手にとっては極めて重要である．それで，本研究の目的は人体モデルありの場合のトラックキャビン内の換気効率と呼吸空気質を検討することである．本研究では，まず1/3スケールモデル中の気流性状をCFDと実験によって検討してCFD結果の信頼性を確認する．次は，人体模型が1/1スケールモデル中の換気効率と呼吸空気質に与える影響を検討する．

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中国，インドおよびASEAN の乗用車セクターにおける将来自動車技術および統合対策を考慮した長期CO₂ 排出量推計

金成修一, 冨田幸佳, 柴田善朗

2013 年44 巻4 号 p. 1105-1110
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1105

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筆者らは中国，インド，ASEANを対象に自動車技術進化および統合対策の普及を想定し，費用対効果を考慮した長期エネルギ，CO₂分析モデルを開発した．本モデルにて2050年までの乗用車セクターのシナリオ分析を行った結果，自動車技術進化と統合対策のCO₂削減効果はBaUケースと比較して45％と推計された．

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異なるピッチを有するボルト・ナットの組合せによる疲労寿命向上とクリアランスの影響

赤石雄一郎, 陳鑫, 于洋, 玉崎英俊, 野田尚昭, 佐野義一, 高瀬康

2013 年44 巻4 号 p. 1111-1117
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1111

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本研究はボルトとナットの強度に及ぼすピッチ差の影響をFEM解析と疲労試験で考察した．ピッチ差αを変化させて調べた結果，α=15μmにおいて強度の向上が実験的に示され，それを弾塑性解析で検討した．さらに，ボルト・ナット間のクリアランスの大小がボルト強度に及ぼす影響を考察した．

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高強度鋼板の打抜き孔部の疲労強度に及ぼす残留応力の影響

塩崎毅, 玉井良清, 稲積透

2013 年44 巻4 号 p. 1119-1124
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1119

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2種類の高強度鋼板について打抜き孔部の疲労強度に及ぼす残留応力の影響を調査した．打抜き加工により孔縁近傍に周方向の引張り残留応力と圧縮残留応力が発生していた．そのうち，引張り残留応力は打抜きダレ領域と破断面に存在していた．孔縁の軟化を回避する適切な残留応力緩和熱処理条件を施した．熱処理による疲労強度の上昇は孔縁付近の引張り残留応力の低下と対応していた．

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技術論文

ドア部品における張り剛性予測技術の開発

岩間隆史, 藤田毅, 山﨑雄司, 稲積透, 鈴沖弘行, 笠原敏郎, 中野吉伸, 古居健

2013 年44 巻4 号 p. 1125-1130
発行日: 2013年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.44.1125

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張り剛性官能評価の予測には，完成車段階における部品の張り剛性官能評価値を数値化し，CAE上で比較検証する必要がある．本報告では量産車のドア部品において，張り剛性CAE予測精度への影響因子を明らかにし，官能評価値と相関の高い張り剛性CAE予測技術を開発することを目的とした．

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