自動車技術会論文集

技術論文

高感度と高応答を両立するスモークメータの開発（第２報)

―装置の性能とディーゼルパティキュレートフィルター評価への応用―

長岡大治, 皆川友宏, 遊座裕之, 中田輝男, 神本武征

2014 年 45 巻 1 号 p. 7-13
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.7

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第一報で原理を示したレーザスモークメータで，エンジンベンチと実車で評価を行った．測定Soot質量濃度は濾紙式スモークメータと極めて良い相関性があった．算出した積算Soot重量はマイクロトンネルのPM重量と良い相関性があり，DPFのOBD評価用のリファレンス機器として十分な精度を持っているといえる．

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研究論文

セミフローティング支持方式におけるピストンピン打音研究（第1報）

─潤滑油挙動可視化─

近藤孝, 西川智博

2014 年 45 巻 1 号 p. 15-22
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.15

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本研究はセミフローティング方式のピストンピン打音低減が目的であり，本報ではピストンピン打音影響因子と考えられている潤滑油挙動の可視化を推進した．打音発生時のピストンピン周りの潤滑状態推定のため可視化を行った．その結果，打音発生時はピストンピン穴内の潤滑油が十分でない可能性が示された．

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セミフローティング支持方式におけるピストンピン打音研究（第2報）

― ピストンピン打音発生メカニズムの解明－

近藤孝, 西川智博

2014 年 45 巻 1 号 p. 23-28
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.23

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本研究はセミフローティング方式のピストンピン打音低減が目的であり，本報ではピストンピン打音の発生メカニズムを明らかにすることを目的とした．各部の振動や挙動計測の結果，ピストンピン打音はピストンとピン打撃，およびピストンの反スラスト側へのスラップによる打撃の複合事象で発生していることが明らかとなった．

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セミフローティング支持方式におけるピストンピン打音研究（第3報）

― ＣＡＥによるピストン形状最適化－

西川智博, 近藤孝

2014 年 45 巻 1 号 p. 29-34
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.29

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本研究はセミフローティング方式のピストンピン打音低減が目的であり，本報ではCAEによるピストンピン打音解析の評価パラメータ確立と，ピストン形状の最適化を行った．その結果，ピストンピン穴周辺を最適化形状にすることで，目標であったフルフローティング並の静粛性を達成した．耐久信頼性についても検証推進中である．

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ディーゼル燃焼シミュレーションUniDES の精度向上

－筒内流動と衝突噴霧火炎を考慮した壁面熱伝達率モデルの提案－

稲垣和久, 上田松栄, 高巣祐介, 谷俊宏

2014 年 45 巻 1 号 p. 35-41
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.35

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0次元シミュレーションでは一般にはWoshini式によって熱損失を予測するが，経験式であるため噴射の自由度が高いコモンレール式インジェクタを用いたエンジンへの適用は疑問視されている．本研究では平板乱流境界層理論をベースにした物理モデルによって筒内流動と噴霧衝突を考慮したモデルを開発し，予測精度を向上させた．

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使用過程尿素SCR 重量車における排出ガス性能変化の推移

鈴木央一, 山本敏朗, 山口恭平

2014 年 45 巻 1 号 p. 43-48
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.43

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使用過程の尿素SCR車の排出ガス性能を把握するため，同一車両2台について期間を置いて複数回試験した．その結果，10万キロ以上走行する過程で概ね規制値レベルの2倍以上に悪化した．HC被毒はSCR触媒を昇温させることで概ね回復する一方で，前段酸化触媒が次第に劣化していくことが，触媒を変更した試験等から明らかになった．

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ボア全域可視化による筒内圧力振動を伴うガソリンHCCI 燃焼の研究

飯島晃良, 伊藤直也, 寺島昂, 東條智也, 須山謙太, 田辺光昭, 吉田幸司, 庄司秀夫

2014 年 45 巻 1 号 p. 49-54
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.49

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HCCI機関は，高い圧力上昇率を伴う急峻な燃焼の発生により高負荷運転が制限される．さらに，高負荷時に筒内圧力振動を伴う異常燃焼が発生することが知られている．本研究では，ボア全面が可視化されたエンジンにて，筒内圧力振動が発生する条件でガソリンHCCI燃焼運転を行い，その時の自着火及び燃焼状態を調べた．

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幾何学的高圧縮比用ピストンの燃焼室形状の検討

橋本宗昌, 長田英朗, 村山哲也, 内田登

2014 年 45 巻 1 号 p. 55-62
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.55

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二段過給システムと高圧縮比ピストン，および吸気弁閉弁時期の遅延により，低圧縮比と高膨張比を実現し，燃料消費率の改善が得られた．しかしながら，燃焼室が浅皿化したことにより排ガスが悪化した．シミュレーションを用いて要因を解析し，排ガスも改善可能な燃焼室形状が得られた．

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可視化によるガソリン直噴エンジンのすす生成に関する研究

植木毅, 村瀬栄二

2014 年 45 巻 1 号 p. 63-68
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.63

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ガソリン直噴エンジンにおける燃焼時のPM発生量を把握するため，可視化エンジンによる筒内の燃焼可視化と，ガラスシリンダエンジンにLII法を適用しPM体積濃度の筒内空間分布を計測した．噴射制御を変更し，壁面ウェット状態の違いによる筒内のPM生成を解析した．

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CT 半導体レーザ吸収法を用いたNH₃ の2 次元濃度計測

清田祐介, 出口祥啓, 神本崇博

2014 年 45 巻 1 号 p. 69-73
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.69

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NH₃は尿素SCRなどの脱硝過程で使用されるガスであり，脱硝効率の向上，環境保全の観点からNH₃のリアルタイム計測が求められている．本研究では，半導体レーザ吸収法にCTを組み合わせた2次元NH3計測技術を確立することを目的とし，NH₃の計測特性確認並びにエンジン排ガスを用いた実ガスでの計測特性を述べる．

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CT 半導体レーザ吸収法を用いた2 次元温度計測の精度検証

神本崇博, 出口祥啓, チェドゥワン, 安井大祐, シムジュヌァ

2014 年 45 巻 1 号 p. 75-81
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.75

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温度は燃焼構造に大きく影響を及ぼす因子であり，温度分布を2次元・リアルタイム計測するニーズは増々増加している.本研究では，半導体レーザ吸収法にCTを組み合わせた2次元温度計測技術を確立することを目的とし，温度計測特性並びにバーナーにおける熱電対との比較結果，エンジン排ガスへの適用結果を述べる.

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技術論文

電動車両の走行フィーリングを考慮した発電制御法

― シリーズ型HEV におけるエンジン出力と走行フィーリングの両立 ―

大室朗, 堂園一保, 末冨隆雅

2014 年 45 巻 1 号 p. 83-88
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.83

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電動車両の発電制御では，高効率で発電することと電力収支をバランスすること，走行フィーリングを低下させないことの3点を同時に満足する制御法が望まれている．その要求に対して，必要な発電量と走行フィーリング関数とを評価関数とする逐次最適制御法を提案し，車両に実装して効果を検証した．

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研究論文

剛体の回転と重心の旋回から考察した車両挙動

竹原伸, 山本真規

2014 年 45 巻 1 号 p. 89-94
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.89

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車速一定で操舵するときに発生する車両横方向の加速度運動について，基本的な運動から考察し，横加速度発生の要因とメカニズムについて研究した．この結果，車体の自転と重心の公転に着目することで，瞬間的な車両横加速度の現象を論理的に説明できることが分かり，車両挙動をダイアグラムで表現し可視化できた．

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最適制御計算手法を用いた運転の巧みさ解明の一考察

牧田光弘

2014 年 45 巻 1 号 p. 95-100
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.95

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最適制御計算ロジック上でドライバの運転の巧みさを表現するための定式化手法を構築した．操作に対して複数の車両運動自由度の同期が取れることをドライバ自身の運転技量の高さと仮定し，そのレベル違いが計算可能になるような条件設定を行なうことによって，レーンチェンジ挙動時を例に運転の巧みさの定量化を試みた．

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車両運動解析のためのタイヤモデル

樋口明

2014 年 45 巻 1 号 p. 101-107
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.101

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タイヤモデルは運動性能設計や，運動制御システム開発で重要な役割を担っているが，タイヤ試験の削減と直観的なパラメータスタディという要求が高まってきている．本研究ではこのような要求に応えるために，Magic Formulaをベースに，タイヤ試験工数が少なく利用者にとって使いやすいタイヤモデルを開発した．

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技術論文

解析を用いたEV 用モータの振動発生メカニズム解明及び低減検討例

宮川隆行, 榎本俊夫, 小宮洋志, 初田匡之, 谷本勉

2014 年 45 巻 1 号 p. 109-113
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.109

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EVは，従来のICE（内燃機関）と異なりモータで駆動する為，モータに起因する振動騒音現象が問題となる．EVは，駆動源が内燃機関からモータに代わるだけでは高い静粛性を実現する事が出来なく，モータの静粛性の技術開発が必要である．今回，磁場解析と振動騒音解析を用いたモータの振動騒音解析について紹介する.

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技術論文

主観および客観評価に基づく自動車加速音と楽器音との類似性評価

有光哲彦, 相澤快, 花輪和人, 戸井武司

2014 年 45 巻 1 号 p. 115-120
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.115

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快音を代表する楽器音の類似性を考慮した自動車加速音のサウンドデザインについて提案する．一般の人と楽器の演奏者によりアンケートに基づく主観評価および生体情報に基づく客観評価を実施し，自動車加速音と楽器音の類似性を把握し，さらに加速音の回転次数成分と楽器音の倍音成分の類似特徴量の検出手段を検討する．

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乗員用シートベルトリマインダー（非着用警報）のシートベルト装着率向上効果の推定

─自動車アセスメントでの評価導入に向けて─

赤松幹之, 島岡信次

2014 年 45 巻 1 号 p. 121-126
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.121

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乗員用シートベルトリマインダー装着効果を推定するための100名規模の被験者実験を行い，表示位置，デザイン，聴覚表示の有無などの影響を質問紙によって調べた結果，視覚表示がドライバと乗員の一方にしか見えないのか，両者に見えるのか，そして聴覚表示の有無が，装着率向上効果の主な要因であることが明らかになった．

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予防安全支援システム効果評価シミュレータ(ASSESS)による夜間歩行者事故低減のためのAdaptive Driving Beam の有効性評価

－ADB による歩行者事故低減の推定－

森田和元, 田中信壽, 青木義郎, 榎本恵, 安本まこと, 関根道昭

2014 年 45 巻 1 号 p. 127-134
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.127

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仮想交通環境を再現してシミュレーションを行う方法により先進的前照灯（ADB）の効果を調査した．ロービームの場合にはドライバから見て右側から横断する歩行者に対する事故が多く発生するものの，ロービームをADBに代替することにより事故は大きく減少することを明らかにした．

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予防安全支援システム効果評価シミュレータ(ASSESS)による夜間歩行者事故低減のためのAdaptive Driving Beam の有効性評価

― 前照灯による歩行者の視認性を考慮したASSESS の開発概要 ―

田中信壽, 森田和元, 青木義郎, 榎本恵, 安本まこと, 関根道昭

2014 年 45 巻 1 号 p. 135-140
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.135

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予防安全支援システム効果評価シミュレータASSESSによるADBの効果評価の実現を目的とし，前照灯よって生じるドライバの眩惑現象の影響を考慮するドライバモデルの機能を新たに開発した．本報告では，本新機能のアルゴリズムとパラメータの決定方法を示し，本機能が組み込まれたASSESSを使用したADBの効果評価手法を示す．

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複数の事故回避支援警報装置を搭載した場合のドライバの運転特性

鈴木桂輔, 杉本成基, 見市善紀, 原弘一

2014 年 45 巻 1 号 p. 141-148
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.141

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事故回避支援を目的とする二つの警報を搭載した場合と単一の警報を搭載した場合の，ドライバの危険回避行動の差異について，ドライビングシミュレータを用いて分析した．ついで，時系列信頼性モデルを適用してリスクの発生確率を定量化し，警報の複合による，過度なシステム依存に相当する運転行動の発生の有無を考察した．

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先行車追従時における運転行動の高齢者と非高齢者の経年変化

佐藤稔久, 赤松幹之

2014 年 45 巻 1 号 p. 149-154
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.149

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同一車両，同一ドライバー，同一道路による実路走行実験をある年とその約5年後に実施し，運転行動の経年変化を分析した．高齢ドライバー4名，非高齢ドライバー4名により，本研究では先行車追従行動を対象とした．車速の取り方と加減速の仕方がどう変化したのかをタスクディマンドを制御するという観点から明らかにした．

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技術論文

排ガス流量計とジルコニア空燃比計を用いた燃料消費率の瞬時計測

秋田将伸, 中村博司, 足立正之

2014 年 45 巻 1 号 p. 155-160
発行日: 2014年
公開日: 2018/01/25

DOIhttps://doi.org/10.11351/jsaeronbun.45.155

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排ガスの瞬時燃料消費量を簡便かつ高速応答で計測する手法を提案する．この手法は超音波方式の排ガス流量計と直挿型O₂センサによる空燃比計測によって実現した．高い応答速度で，配管内同位置の直接計測を行うことにより時間遅れや応答遅れの影響を受けずに計測を行うことができ，従来計測法との高い相関性を確認できた．

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