今日の自動車コラム その4 2009.11.9

熱的に安定・ナノ複合材料の製造技術により、高出力化が可能などである。韓国の SK社および KOKAM杜などは、ポリマー電池を GM社などにサンプル品を提出して、評価結果を待っていると言われてきた。また、 GM杜は日本の日立ビークルエナジ一社に大量発注したと報じト引む門戸町リO出峨造、ル溝勧の正、構71状図層 t富両自にさ耐軸ての’hM1 Ni3元系を主体に開発を進めているもょう ガス発生などによる内部圧O力が高くなるなどの課題に対して、改良開発中と推測される。 Ni3元系には、 NCA(Ni、Co、Al)、 NMC(Ni、 Mn、Co)など数種類ある o Ni3元系は、高エネルギー密度などが利点であるo LiNiCoAl02が、高いSOCで熱的に不安定な点を改良中と思われる。日産自動車正極は、 LiMn204であるo LiNi02添加により、 H+の捕獲効果が出て、 Mnの高温溶出を軽減するとともに、内部抵抗の増加防止と電解液の分解防止もできた。高温保存特性も良好である。 2010年に米国でEVの発売を予定している。この後、順次世界展開を図るようである。自動車用LiBの研究は、約15年前から行っている。三菱自動車使用中の電池はリッセル社製と発表されている 正極はスピネルMnO系、負極は黒鉛系である。電池の重量エネルギ密度は、 130Wh/kgと高性能である。電池ケースのAlラミネート箔(水分透過防止)の接合面の処理の仕方によっては、水分透過防止の工い、車菱特証人のつ違車験三が検性そ入カ一不の動嘆 動ぽ唯一に広一に料自がい活ほ訪減陪メ刊寸菱どなのはる低』車 13UBHUUoBu劃一二なぎ杜能あの備動色聞は車過 2性てト準白蝿騨閥、にむか酌鵡以齢各即日搭産斗工の要一一生れ 、て士る重 重と之と、上ずいえな月し業し官あしり向しい料車在工表、で在おの移と材動現重発車著現て性をる極自士を動顕れ久足い電総合的に優れている。 Niのほかアルミニウムなどを添加することによる高温時のMn洛出の抑制効果があると考えられる。以下、 Mn系とオリピン Fe系について説明するO ‘Mn系(スピネル構造マンガン LiMn204) Mnの特徴の一つにリチウムイオン挿脱がされても結構構造が崩れにくCo-Sn超微粒子 Co-Cバンドを形成図2ソニーのNexelion負極構造(出所:ソニー)リチウムと合金になる微分散元素がスズ(Sn)で、この微分散元素を保持するリチウムと合金を作らない構造体がコバルト(Co)とカーボン (C)である。いという特徴がある(前ページの図1)。携帯電話機やパソコンなど用いられているコバルト (Co)酸リチウムの場合、リチウムを 50%以上引き抜くと結晶構造が崩れる。 Coは、 1グラム当図3ノートパソコンにおける充電特性例の詳細 NEDO成果報告書(平成 19年5月)燃料電池自動車等用LiB技術開発より引用。圃圃[〈]堤脚脚惚争 4 3210{. qu園署唱園充園過Vたりの電池容量は2倍であるが利用率は50%である。一方、 Mnは利用率が 100%で、結果的に容量は、 Coと大き3.8↓一叩大一2拡一岬明↑叩岳ニ⑥μ一5③ニ凶器一】畑町一E0 時くは変わらない可能性がある O HEV用には、正極は、 Mnを採用し、容量は少ないがサイクル寿命の良い Ti系負極の採用も考えられる。・リン酸鉄リチウム(Li FeP04)リン酸鉄リチウムは、資源豊富な鉄を用いている。この材料は、基本的に絶縁物である。このため、高価なカーボンファイパなどを付加して導電性を持たせており、現時点では、 Co系材料よりも高価であると言われている。また、放電平均電圧が3ボルト付近なのでエネルギ密度は低い。利点は、充電時に発生する活性酸素の生成が起こりにくいので、安全性が高く、原材料価格がCoの10分の1なのでコスト削減できる可能性が高い。一般的に、リン酸塩は、溶液中などでリンが溶出しやすいという現象がある。この問題が解明されれば、さらに実用化に近づく。耐久性は、向上していると言われているO.負極・カーボン系長寿命を求められる自動車用には、 ハードカーボンのように Liの挿脱時の膨張収縮が少ないものでなければならない。また、容量増加のために、グラファイトと混合して採用している例もある。グラファイトの層間距離は、 0.335nmで、直径O.l2nmのリチウムイオンが層間にドープされると 0.372nmに拡大する。脱ドープで層間距離は、元に戻る。このため、結晶構造が崩れやすくなり、サイクル特性に悪影響を与える。また、膨張時にセパレ}タを圧迫して、ショートなどが起こる可能性が出てくる。ハードカーボンは、もともと 0.37nm以上の層間距離があるので、リチウムイオンが挿入されても層聞はほとんど拡大しない。このため、耐久性を求める自動車用 LiBの負極としては、ハードカーボ、ンが実用化に一番近いと考えられる。ハードカーボンの利点、を引き出すためには、水分管理が極めて重要である。原材料製造時から輸送、電池製造まで、黒鉛系の負極とは比較にならないほどの水分管理が必要で、ある。一度水分を吸収した材料は、水分は抜けないと考えたほうが良い。水分が電池内に残存すると、サイクル特性など性能劣化が著しい。-合金系スズ (Sn)、アルミニウム、亜鉛、シリコンなどを用いる合金系負極は、高いエネルギ密度を実現できる可能性があることが最大の特徴である。モパイル用ではあるが、ソニーはSn系負極で商品化している(図2)。カーボンの機能は、 Snを分散させると同時にCoとともにSnをマトリックスに保;持させることで高性能な電池を開発することができた。この材料が自動車用に採用されることが期待される .チタン酸リチウム(Li4Ti5012) 負極Ti系は膨張収縮が小さく耐久性に優れ、寿命も 3000サイクル以上というデータがある。その一例が、東芝が発表した iSCiBJである。
人とくるまのテクノロジー展特集 :トヨタ自動車森田真氏REALJトポリプロピレンの開発とr14:40~1> 憲司氏 :日本ポリプ口J自動車材料への応用自動車用材料の次世代r~1 0:45 1> ィアrインタラクティブメテr15:00~1> 自動車用複層塗布鋼板のr15:10~1>小野守章氏 J1>14:15~システムの開発:住友金属工業田村パーソナルモピリティ淳一氏rJ: JFE直~日産自動車押上勝憲氏溶接・接合技術の動向スチール藤田祐二氏 1>11:15~ rHEV用電磁鋼板への要求耐チッピング性に関する研究~衝撃応力の今後~人に優しいインタラクティブJかたを探る~J赤瀬誠氏:鳥取環境大学大学院連携 EJE聖動向:住友軽金属工業福田敏彦氏F205+F206アネックスホール J4NECこれらの技術フォーラムのほかに、件の置亘エレク卜口ニクス北島伸克氏 Iの1>13:35~ 23置~スズキ中村優氏 安,「モータースポーツフォーラム」が日jyを生歳出す『場 rJ1>14:10~ 10:00~12:00 ァネックスホール省燃費型自動車タイヤ用デザイン:早稲田大学大学院三輪rJの開発:旭化成ケミカルズ吉田F205+ F206SBR敬之氏/上杉繁氏にて開催される。
.三菱マテリアルの電子部品は豊富町山プで E ~J::Ii!彦君E面開・・・・・・・・・・・・~I・3配置E事f盟問・・・・・・・・・・・・且』函置置畠謹謹亘量亘温温・・・・・・-シリーズ:口ーパスフィル書E『官理酉置理軍軍司・・・・・・・・eLFA34、(小型)シリーズ:ローパスフグル安eLFA24LFH24但eAHD14034GHz)AHD但.4GHz)eTSシリーズ06閃膏イプ・E・・a・…:Blu晶)恒国h用ω、型eLCA14T花 性能と最適活用 J:新日本製銭久保田の伝播と破壊~J : メディア~J:ニルパーナテクノ口ジー猛氏関西ペイン卜原義則氏中津良平氏 1> 15:40~ rPIV02(07年モーターショー直劃住友軽金属工業志賀信道氏テーマ⑦溜カー)に搭載した技術についてJ:日産自動車田部昌彦氏「ヒューマ卜口ニクスフォーラム~安心感の鋳造法を用いた自動車rNI~13:001> 技術者と社会学者のnrs~16:201> 獲得をめざして、人工物と人間の関わり:アーレスティJ向け足回り部品の開発 鷲野朔一氏13:30~17:05日(金)23月5直]Ijアルミ・鉄接合の最近の技術13:30–r1> マイクロギャップ式サージアブソーパ-ルームエアコン用センサLC複合型チップEMIフィルタ (電源対策用)・DB60シリーズ ・カーエアコン用センサeLFA10、LFA20、LFA30シリーズ目口一パスフィル費用 eDA38、DA53、DSAシリーズ.表面温度用センサeLFB20、LFB30定格電流2Aシリーズ:DC電源ライン用 (通信対策用)・DSSシリーズ ・給湯器、温水器用センサeLFB30定格電流1Aシリーズ:DC電源ライン用 eDE37シリーズ・洗濯乾燥機用センサeLZA05シリーズ目バンドストップ空イプ ・CSA70シリーズ (4.0.3.2安イプ).電子レンジ用センサeLZA10シリーズ:バンドストップ安イプ(静電気対策用)・ DSPシリーズ・冷蔵庫用センサ音声ライン用フィルタ・CSA30シリーズ (3.2×1.6安イプ)・温水洗浄便座用センサeCMB12シリーズ・CSA20シリーズ (2.0×1.25タイプ).車載用温度センサレ用J・パワーモジュー・エアーフローセンサ用.外気温センサ・モ-~Iジェネレータセンサ|ジム¥l・エヴァボレータ用 EE霊冨翠 IE量産. LC複合型4連EMIフィルタ eLCA24シリーズ(低容量品):ローパスフィルタ シリーズ(低容量晶)・ローパスフィルタ 表面実装タイプNTCサーミスタ/リニア温度セシサ :Blu剖 0叫h用 eTHシリーズ 1005~-(プ一一一一一・ 1103e・HDDの書込電涜制御用・・h・・・‘週・・・IAHD1403(1.9GH同 eCD、町D用の光ピックアップ用・・・聞・・圃・・・ :PHS、DECT用 epcマザーボードの温度センサ・・匝・・・圃・・・・AMD1103.携帯電話のパワーアンプ利得の・・.・-・例都調整醐により、400MN1GHz)温度補償竺竺竺±竺竺竺竺竺竺竺:テレメータ一、デ一書通信用 市5東京都墨回区横網附園際フアツシ泊ヨン沈セン刈タ一 ル川レ凶附自昨F耽削附4λL三菱マテリ3到ワb株式会社電子デパイス事業都干引13附14ピJ3名古屋営業所干4絹60ω4∞日閃3愛知県名古屋市中区錦2-4-3(錦J1一クビJ円 岳 品-450ω9 似X.閃2特2叩0バ ルレL-11FEL.目白2~-223FA岳:-223-45辺2 MrrsUB隠SH剛IMATERTEL.06-6355-印04FAX.06-6355-5032 闘I刷IALSCORPORATlON 大阪支庖電子デバイス課干530-6028大阪府大阪市北区天満橋1-8-30(OAPタワ-28F) 電子材料事業カンパニー電子材料事業カンパニーのホームページ .jp/adv/dev e-mail:devsal曲 @mmc.co.jphttp://www.mmc.co・ Automotive Elec↑ronics 2008 Vol.2 73 Eコ製 口口小型携帯用メモリ八イコーダ 8870 メモリハイコーダ8870は、アナログ2チャンネルが記録可能な小型携帯用高速レコーダ。
従来からのA4サイズの8808を、さらに1/4の大きさにダウンサイズし、海外出張に便利なパームサイスで発売した。
各チャンネル聞は絶縁されており、最大入力電圧は OC400V、周波数特性は OC~50kHz、最高サンプリング時聞は1μslサンプル。
電源ラインの異常電圧記録や電流波形記録、自動車・口ポット・工作機械のメンテナンス、に威力を発揮する。
バッテリー駆動も可能で、充電電池とACアダプタが併用できる。
EE・・・E・・E・・E・・E・…蹟園田信置置–・E・・E・・E・・E・・E・-日置電機(株)販売企画課 E盟国0268-28-0560Ii盤圃0268-28-0569紹介車載用チップ型サージアプ.ソーパ CSZ30201N圃 CSZ30201Nは、独自の封止技術によりマイクロギャップ方式・を実現した静電気対策用の表面実装型サージアブソーパ。
1pF以下の低静電容量を実現し、高周波・高速信号ラインでのESO対策に最適である。
車載ESO規格である IS010605規格に準拠した接触25kVの放電電圧に対応 (330pF2kQ)。
方向性がなく、フロー・リフロー実装に対応し、取り扱いが容易でRoHSにも対応している。
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー『罰福田厚彊画,..ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー三菱マテリアル(株)電子材料事業カンパニー電子デバイス事業部田園田03-5819-7322 I盟国03-5819-7323-圏linfo@hiokco.jp同tp://www.h1iolk加 依酬附i.∞加 .掴h恥 削甘依刷刷i.cJ ∞口盟国自http:/,川ww.mmc.co.jp/adv/dev/〈資料請求番号 sれ〉釦01車載I/F用リアルタイムアナライザ LA1490圃 LA・1490はBUSの占有率上限近くでもリアルタイムにデータを送信しながらのログ(受信)か可能なCAN用の測定器。
送信についてはBUS占有率を優先した10設定方式を採用しており、 110でBUS占有率100%近くでの短サイクル送信も可能である。
また、リアルタイムログ機能との併用により、実草口グをそのまま送信し、再現することも可能。
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー司面圃臨調E圃ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー(株)テクシオ園田園042-788-4824闇E圃042-788-4825隠欄info@texio.jp箇醐h世p://www.lexio.jp/〈資料請求番号 803> 74 Au↑omotiveElectronics2008Vol.2 〈資料請求番号 802>携帯型オシロスコープスコープメーター 190シリーズスコープメーター 190Cシリーズは、 100/200MHz帯域、実時間サンプリング最大2.5Gサンプル/秒の完全独立絶縁 2チャンネル・デジタルストレージオシロスコープと、多機能テsジタルマルチメータ一機能を一体イとしたオシロスコープ。
バッテリー駆動で、持ち運びに便利なハンドヘルドタイプのため、研究室での測定、現場での保守・点検やトラブ.ルシュート、に最適である。
フルカラーのテeィスプレイ採用のため、 2入力の波形の遣いを鮮明に認識できる。
周波数帯域幅により、 196C(1OOMHz)と199C(200MHz)がある。
一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一『罰描酒田署置E一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一(株)フルーク特約庖営業部03-3434-0170.・ 1103-3434-0181・圃田鹿infoj@fluke.com ..http://www.fluke.com1jp 〈資料請求番号 804> ギ密度は、発表資料から計算で約 67.2 Wh/kgである。
電池寿命は、 3000回の充放電後、容量低下が 10%未満、 5000回の充放電あるいは 1日1回の充電で 10年以上使用することができる。
高い安全性を確保しつつ 50Aの大電流を流し、 5分で充電を完了できる oさらに、 -300Cの低温環境でも十分な放電力を発揮すると報道された。
短絡が起きてもセル温度は 100″C以下に収まり、発火することがないという実験結果も示している。
米国でも盛んに開発が進められている。
今後の開発課題・規格化と標準化自動車用 LiBは、エネルギ密度、パワー密度、安全性、コスト、信頼性などの要求がある。
すべての点で要求を満たす電池は“理想”の電池で、実在しない。
これら特性の多くは相反する関係にあるので、主目標を決めることが大切である。
このことを念頭に置いて、日本の自動車用 LiB関係者は、一丸になって規格化あるいは標準化などを進めなけれI;f.、欧米に国際規格化で先を越されてしまう。
日の丸プロジェクトを立ち上げて、規格化と標準化のコラボレーションを行うときである。
・安全上重要な充電管理安全性を向上するには、充電電圧管理が重要である。
一例を示すと、あるパソコンでは、部分的に 4.3ボルトの過充電を行っている(図 3)0LiBは、 4.2ボルトが最大充電電圧であることから、これは明らかに過充電である o LiBは、電圧に極めて敏感な電池である。
本来は、 4.2ボルト +0ミリボルト、 -50ミリボルト程度の厳格な充電電圧管理をすべきである。
自動車用 LiBでは、絶対にやってはいけない充表1 USABCの目標値(出所 :USABCホームページ)要求特性|高出力/エネルギー比|高エネルギ/出力比|電動走行の航続距離 10マイル 40マイル轟轟鱒欝麟鱒盤整議撞器搭欝欝轟轟融機犠麓鞠充電時の出力 (10秒間 30kW25kWぃー 電方法である。
充電電圧を 4.2ボルト以下にすると安全性が向上すると同時に耐久性も向上する。
また、最大充電電流も極めて高い精度で制御しなければならない。
これらを怠ると、過度の充電状態により、正極側は、電解液の酸化・結晶構造の破壊が起きて発熱する。
負極側は、金属リチウムが析出して電池を急激に劣化させる。
Mn系などは、充電電圧を 4.15ボルトにすると、高温保存性の改善になり、電池の耐久性も格段に向上すると想定される。
電池充電管理は重要事項であることを肝に銘じて、実用化してもらいたい。
.コストトヨタの HEV用Ni-H電池は、出力が1.3kW品で電池メーカーの納入価格は約 4万円と推測される。
従って、 30数円/Whである。
一方、小型LiBでは、すで、に現在モパイル用で 30円/Wh以下になっている。
これらの実勢価格から考えれば、 HEV/EV用も十分に射程距離に入ってきている。
米国先進バッテリー・コンソーシアム(USABC)の高出力用電池の目標価格は、 3.4kWhで 17万円(1米ドル= 100円と仮定)である(表 1)。
従って、 50円/Whの要望である。
一方、高エネルギー用は、 11.6kWhに対して 34万円、つまり 30円/Whである。
10万台の生産時の仮定なので、達成可能と見なせる。
上記を理解し、自動車用 LiB関係者は、自身を持って開発に挑んでほししミ。
著者:藤原信浩(フジワラノブヒ口)大手電機メーカーでリチウムイオン電池の事業化、工場設備計画に参画。
電気自動車用リチウムイオン電池のプロジェクトリーダー、技術責任者として大手自動車メーカとの共同開発に取り組み、世界で初めての車載実験などを経験した。
ほかにも、電力貯蔵用電池や産業用途電池の開発も手がけた。
現在、藤原技術士事務所の代表で、横浜市技術リエーゾンプロデューサーなども務める。
A Au↑omo↑ive Electronics 2008¥/01.2 79 -・・・・・・・・・・・・・・・・・・@・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・position ホール素子統合型 360度ロータリーエンコーダの優位性 Andreas Pfigst austriamicrosystems宇土図1ロータリーエンコーダを利用する自動車アフ。
リケーション左からスロットル・フラップ、電動パワーステアリンク、、トランスミッション/ギアボックスo機械的な変位を検知する必要のある製品は無数にあるが、中でも回転を検知する機能は非常に重要である。
単純な回転センサーの古典的な例として、可変抵抗器であるポテンショメーターがある。
その構造は、ワイパー接点が電気抵抗を有するワイヤーやフィルムの上をスライドするというもの。
1841年に発明された接触方式のポテンショメーターは、主に手動入力装置向けに160年間使用されてきたが、信頼性に問題があり高速回転には対応できなかった。
そこで、、次に光学エンコーダが利用されるようになった。
このデバイスも比較的単純な構造であり、最もシンプルなものはIつの光源と 1枚の溝穴があるディスクと光検知器で構成されている このシンプルで低分解能Oの光学エンコーダは、非接触の検知手法により高速回転に対応し、低コストで製造することができる。
しかし、光学エンコーダも信頼性の問題を抱えている。
とりわけ、塵挨と湿気が光路 80 Automo↑ive Elec↑ronics 2008 Vol.2 の妨げとなって使用不能になることがある。
にもかかわらず、今日でも光学エンコーダは、 14ピット (1万6384ステップ/回転)以上の高分解能の領域では広く利用されており、高い市場占有率を維持しているOしかし、市場で利用できる非接触エンコーダのソリューションは、光学エンコーダだけではない。
誘電、電荷容量、磁気抵抗などさまざまな検知手法がある中で、ホール素子統合型ロータリーエンコーダという新しいタイプの回転センサーが最近になって利用されるようになっている。
125年以上前に発見されたホール効果は、決して新しくはないが、その角度測定方法は飛躍的に進化している。
車載アプリケーション自動車には、ロータリーエンコーダを利用するさまざまなアプリケーションがある(図1)0主要なアプリケーションの1っとして、電動パワーステアリングシステムにおけるハンドルの位置検出がある。
開発が進んでいるパイワイヤ技術のひとつである Isteerゐy-wireJでは、機械的な力伝達に頼らず、サーボモーターとアクチユエータを使って電子制御するので、高精度の位置検出が必要になる。
もう 1つの車載アプリケーションの例として、二輪車などのギヤボックスの検知に利用されている。
この場合、ブラシレス DCモーターがよく用いられているが、ロータリーエンコーダを使えば、必要な整流信号を直接ブラシレス DCモーターに供給できるため、部品を追加する必要がない。
スロットル位置制御、カムとクランクシャフトの検知、ヘッドライト位置制御などのアプリケーションにおいても、同様のエンコーダが利用されている。
また、分解能の低いエンコーダも、ダッシュボードノブ、座席の位置決め、ハッチパック車の電動ドアの位置検出に使用されているOアクセルやブレーキペダルのように、安全性が重要なアプリケーション. .・・・・・・・・・・・・・・・・・@・・・・・・・・..・・…・…・..・・・・・・・・・・・・・..・・・・・@では、冗長性や信頼性を確保するために、デュアル・ダイ・チップのエンコーダが使用される。
このデュアル・ダイ・チップは、 2つの独立したセンサーが2層のスタック構造でパッケージングされている これらのセンサーOは全く同じもので、電気的には分離されている。
austriamicrosystems杜のホール素子を利用したロータリーエンコーダ rAS5000シリーズ」は、過酷な環境で利用される車載アプリケーション向けに設計されており、必要な分解能、出力フォーマットなどにあわせて製品を揃えており、車載規格のAEC-QlOOに完全に準拠している Oホールセンサーによる角度測定単純なホール素子は、磁界で操作できる非接触スイッチとして数十年使用されてきた。
実用例としては、パウンスフリースイッチ、インクリメント型パルスカウン夕、はめば歯車用の速度センサーがある はめば歯車の場O合、 1回転あたりに生成されるパルス数はその歯数とホールスイッチに対応する。
一般的なホール素子を使った角度センサーの構造を図2に示す。
austriamicrosystems杜のホール素子統合型ロータリーエンコーダでは、径方向に着磁した回転磁石の下に4つのホール素子を等間隔で配置しており、これに対応した4つのサインカーブ波形の信号が発生する(図3)。
それぞれの波形は、隣接する波形と 90度位相がずれている。
対極にある 2つのセンサーの信号を使って差分増幅を行うことにより、 2つの90度位相がずれた信号の強度は2倍になる この2Oつのアナログ信号を A-Dコンパータでデジタル化し、デジタル領域で処理できるようにする。
次いで、 CORDIC図2ホールセンサーを使ったロータリーエンコーダの一般的な構造 H1~H4:ホール素子図3ホール素子による 360度全周の角度検知原理 (coodinate rotation digital computer) により、サインとコサインの信号波形を角度と強度の情報に変換する こOの手法の利点は、信号の大きさ、温度、磁石の縦のギャップの変化、ホール素子の温度変化とは独立しており、外部磁界の乱れによって生じる相殺磁力の影響を受けずに済む。
角度の絶対値は、アプリケーションに応じて、シリアル、 PWM、12C、アナログなどの異なる出力フォーマットに変換することができる O分解能と精度角度エンコーダを検討する場合、分解能と精度という、相関関係はないが際だつて重要な要素が2つある。
分解能は、最小の角度ステップで、回転ごとに同じ数の連続したステップを刻む。
12ピットエンコーダであれば、 1回転の解像度は2の12乗の4096 CORDIC Mag ステップで、 1ステップは0.08789度になる。
分解能の大きさは、主にA-Dコンパーターの分解能と CORDICの計算深度によって決まる。
精度は、エンコーダが示す角度と実際の角度がどれだけずれているかを示す数値である。
精度に影響する要素はいくつかあり、これらがエンコーダの品質を実質的に決めている。
ホール素子は、互いに90度の角度を空けて正確に配置されているので、ホール信号の位相誤差は大きな影響を与えないように思える。
しかし、サイン波とコサイン波の複数の信号経路で異なる伝送遅延があると、高速回転の場合に大きな影響をおよぼす。
さらに、 1つだけのA-Dコンパータが、ホール信号をシーケンシャルにサンプリングしている場合には、ホール信号を同時に処理できないことになる。
このため、 AS5000シリ}ズのホール Au↑omo↑ive Electronics 2008 Vol.2 81 on 素子は、並列信号処理を採用することで高速回転時でも位相誤差を無視できる程度に抑えている。
信号経路内で生じるオフセット誤差は、ホール素子内のスピニング電流補正、チョッパーアンプ、チップトリミングなどの適切な設計手法により対処することができる。
A-Dコンパータの非線形な動作は補正することができないが、エンコーダという重要な部品を高性能化する上で悪影響を与える。
AS5000シリーズのエンコーダは、線形性能に優れたエム変調のA-Dコンパータを使用している。
磁石の非線形動作図3における、センサーと磁石の構成を断面図で示す(図4)。
センサーが反応する垂直の磁界成分の分布が磁石の直径に沿って表示される場合は、磁石の両極の近くに最大値が現れる。
磁石の中心部の中立地帯における磁界はゼロで、磁界の強さは半径の増加に応じて線形に増加する。
ホール素子の配列がこの娘形現象の影響範囲にある限り、磁石の水平的な位置と関わりなく、差分信号が変化することはない。
従って、直径の大きい磁石は、小さな磁石と比べて、半径 82 Au↑omo↑ive Electronics 2∞8 Vol.2 図4垂直方向の磁場分布図3を横から見たときの磁場分布。
の増加による不整合の影響を受けにくい。
ただ、同時に磁界の分布カーブが浅くなると、差分信号が小さくなるため、さらに増幅が必要になり、結果的にS/N比が悪化することになる。
この妥協策として、直径6mmの磁石が推奨されている。
磁軸が磁石の中心にある場合は0.5度以内の精度を維持することが可能で、磁軸が中心から少しずれている磁石でも 1度以内の精度を実現することができる。
ホール素子を統合する利点は、以下のとおり 0・360度の角度測定範囲を非接触システムで実現できる-塵芥、汚れ、湿度などの環境の影響を受けにくい・外部部品が不要な自己完結型システム-磁石の横方向の不整合や軸のずれに耐性がある-温度変化や差分原理による磁石の劣化に耐性がある-不要な外部磁界に影響を受けないホール素子は、チップ表面に垂直な磁界成分にのみ反応し、水平方向の磁界には反応しない。
差分測定原理により、外部磁界の影響はプリアンプによる良好なコモンモード抑止によりキャンセルできる。
動作原理は、磁界コンセントレーターのような強磁材料を必要としない。
磁界が強くても、センサーチップを傷つけたり復旧不能状態になること治宝ない。
・キャリプレーションが不要磁軸が磁石の中心にあることが保証されている場合は、調整なしでも:t0.5度以内の精度がある。
・回転角の位置合わせが可能チップ上にあるデジタル・トリミング・オプションにより、任意の角度をゼロ地点として定義できる。
これにより、エンコーダの出力角に磁石の指向特性を合わせる必要がなくなる。
ユーザーは、任意の回転方向に磁石を配置してから、デジタル・トリミング・オプションをプログラムすることにより電気的なゼロ地点を定めることができる。
・高速回転に対応。
毎分 1万回転以上でもパルスの記録漏れがない AS5000シリーズが採用する磁気ロータリーエンコーダは、異なるアプリケーションに対応できるので、コスト効率が高い8ピットから高精度低ノイズの 12ピットまで、さまざまな製品を提供できる。
堅牢な環境耐性と非接触計測手法により、これらのエンコーダは、電気機械的、誘電、光学などの測定手法では信頼性やコスト的に不適切なアプリケーションに適用することができる。
エンコーダは小型であり、モーターと 1個か2個の減結合コンデンサという少数の外部部品を付加するだけで利用できるので、最小限のスペースで正確な測定を実現できる。
現時点で他の技術では対応できていない検知アプリケーションの新分野開拓も可能だ。
経軍飽恩扇恩騒縄復号表輸軍報l&翻曹・プロセツサはマルチコア化の時代ヘスーパーコンビュータからデジタル情報家電機器まで、搭載されるプロセツサはマルチコア化の時代を迎えています。
電子機器に搭載されるプロセツサには、膨大なデータや映像/画像の高速処理、外部との通信/ネットワーク環境への対応に加え、従来と同等もしくはそれ以下の消費電力や価格などが求められます。
これらの課題を解決する手法の1つが、マルチコアプロセッサです。
マイクロプロセッサ・フォーラム・ジャパン2008では、マルチコアプロセツサのアーキテクチャやその実現技術、並列処理を効率的に行うソフトウエア技術など、;最新技術の解説や動向を紹介します。
・ホームlモバイル・デジタル・エンターテインメントに焦点今年の応用技術特別セッションは、「ホーム/モバイル・デジタル・エンターテインメントJにフォーカスします。
高性能で低消費電力を可能とするマルチコアプロセツサは、臨場感のある映像/画像、オーディオを楽しむための技術基盤として、有効な手段となってくるでしょう。
マイク口プロセッサ・フォーラム・ジャパン2008では、今後のホーム/モパイル・デジタル?エンターテインメン卜機器を支える最新のプロセッサおよび関連技術を紹介する予定です。
マイクロプロセヅサヴオサルジ~!~~O()$開催にあた者二川な情報を、皆さんの言免許に役立てていただきたいと考えています。
米 In田 Stat社首席アナリスト MaxB訂 onマイクロプロセッサ・ブォーラム・ジャパン(以下、 MPFジャパン)は、今回で 5回目の開催となります。
MPFジャパンの役割は、世界最先端のプロセッサ技術の情報を日本の技術者にいち早くお届けすることに加え、プロセツサを使う側(機器メーカーなど)にも講演の機会を提供することだと考えています。
プロセッサやその関連技術の開発に携わっておられる技術者同士が交流を深めていただくことで、 MPFジヤ.l’~ンがプロセッサ技術者のコミュニティとして発展していくことを願っております。
主義組油虫場地必株式会社KDDI研究所執行役員堀内浩規氏離華麗覆土2222ごたごロ:二株式会社東芝株式会社ルネサステクノロジ+早稲田大学ほか、講師交渉中。
最新情報は、随時フォーラムウ工ブサイトにて公開いたします。
マイクロプロセッサ・フォーラム・ジャパン2008ーホーム/モバイル・デジタル・エンターテインメントー開催日 2008年7月16日(水)一17日(木)2日間会場:青山ダイヤモンドホール東京都港区北青山3開 6・8主催.リード・ビジネス・インフォメーション株式会社米IrトStat社参加費 2日間参加の場合早期割引き189.250円 (~5月 16固まで適用) 早期割引き299.750円 (~6月 13固まで適用) 早期割引き3110.250円 (~6月末日まで適用) 標準価格 147.000円(7月1日以降に適用)来上記のほか、複数名お申込み時の割引きゃ、 1日のみの参加料金の設定もございます.詳しくは、フォーラムヴエブサイトをご覧4ださい.※上記価格はいずれも講演資料代、昼食代、消費税を含みます.来講演資料は、デジタル版のみのご提供になります。
フォーラム会場ではノートPCでご覧いただきます a諜参加費には、静漬資料閲覧用ノートPCのレシ安ル費用が含まれております.掛ノートPCをど持参いただいた場合は、上記価格より一律5250円を割引きいたします. |ttp:llwww.m恥 11 Mprli::l ~n白”..自問 リード・ビジネス・インフォメーション株式会社編集委員馬本隆綱EDN 北米最大の自動車イベントであるデトロイトモーターショーでは、 Gen-eral Motor (GM)社、 FordMotor (以下、 Ford)社、 Chryslerネ士のビッグ3が新車やコンセプトモデルを発表する場として例年注目を集める。
米国市場で一定のシェアを持つドイツの Daimler社、 BMW社、 Audi社、 Volks Wagen杜など欧州、|メーカーの新車発表も行われた。
従来、発表の中心は、北米市場の中核である、ピックアップトラック、大型のSUV、馬力の高いスポーツカーなど、環境対応車とはいえないものが多かった。
しかし、地球温暖化などの環境問題や原油高騰が北 84 Automotive日ec↑ronl口 2008Vol.2 米で注目されるようになり、近年のデトロイトモーターショーでもハイブリッド車をはじめ環境対応車のコンセプトモデルの発表が増えた。
Fプラグインハイブリッド車を 2 お披露目 2007年、プラグインハイブリッドのコンセプトカー 1Chevrolet VoltJ で注目を集めた GM社は、 2008年は ISaturnJとICadillacJブランドで環境対応車を発表した。
Saturnブランドでは、 2008年 10~ 12月に発売する、低速走行時と高速走行時ともに燃費向上が図れる 12モードハイブリッド」を採用した ISaturn Vue Green Line 2 modeJを発表した。
あわせて同車をベースにしたプラグインハイブリッド車のコンセプトカーも披露した(図1)0GM社は、この Saturn Vueベースのプラグインハイブリッド車を 2010年までに市場投入する方針だ。
2モードハイブリッドは、 GM社、 Daimler社、 BMW社が共同開発している技術で、低速走行時と高速走行時の2つのモーターを遊星歯車で直列でつなぎ、走行状況に合わせてモーターを切り替えて、高速走行時でも燃費~hrysler祉の FDodge ZEOj Dodgeブランドのスポーツワゴン。
モーターによる後輪駆動で、 1)チウムイオン電池の定格容量は 64kWh,満充電時の航続距離は 402kmに達する。
60マイjレ/時までの加速時間は 5.7秒と Chrysler杜が、誇る HEMIエンジンに匹敵する。
向上が図れるシステムだ(図 2)。
Cadillacブランドは、燃料電池車 I Cadillac Provoq ConceptJを出展した(図 3)0Voltと同じ電気駆動システムプラットフォーム IE-FLEXJを採用している。
第 5世代にあたる燃料電池は、 70MPaの高圧水素タンクへの 1回の水素補給で 450km走行できる Oこの Provoqの初披露は、デトロイトではなく、 1週間前にラスベガスで開催された民生家電の展示会 IInter-national CESJでの基調講演だった。
日本の ICEA TEC J apan 2007 Jでも、日産自動車が基調講演するとともに「スカイラインク}ベ」を初披露した JeetRellegadeJ Bセグメントサイズに抑えたスポーツ 2シーターの“Jeep”。
リチウムイオン電池の定格容量は 16kWh、満充電時制正続距離は;64km。
レシジ・工クステンダーは Daimiler宇土の 1.5リッタ -3気筒の BLUETECクリーンディーゼルをt采用しτいる。
ように、自動車とエレクトロニクスの関係が深くなっていることを示す事例だろう O Daimler杜との会社分割後、初のデトロイトモーターショーを迎えた Chη TS-ler杜は、航続距離が402kmの IDodge ZEOJ、BLUETECクリーンデイーゼルを搭載する IJeep RenegadeJ、燃料電池を搭載する Ieco V oyager Jの 3台の電動自動車コンセプトモデルを発表した(図 4~図 6)。
先進技術開発を担当する社内組織 IENVIJによる最初の開発モデルとなる。
3モデルとも電気駆動システムはモジュール方式を採用しており、パワーエレクトロ], lecoVoya:gerl”社の6Chrysle図 Chryslerブランドの 4ドア 4人乗りのワンボックス。
1)チウムイオン電池の定格容量が:”64kWh、満充一電時の航続距離が 64kmとドう点、は:~Jeep Renegadeと同じ。
燃料電池システムは、 45kW出力の国体高分子型水素燃料電池と、 70MPaの高圧水素タンクから成る 6ニクス、 200kW出力のモーター、高安定の次世代リチウムイオン電池、回生ブレーキなど各技術要素を共有する(図 7)03台とも位置付けは電気自動車であり、クリーンデイーゼ、ルや燃料電池は、直接の駆動源ではないレンジ・エクステンダー(航続距離延長装置)として使用する。
ビッグ 3で平均燃費が最も悪いなど、環境対応車開発の遅れを指摘される Chrysler社で、はあるが、 2008年の出展では最も野心的なコンセプトカーだったといえる O Ford社が今回、環境対応の中核としたのは、新開発のガソリンエンジン IEcoBoostJであった。
Au↑omotive Elec↑ronics 2008 Vol.2 85 Exhibition Report 占診krt-.t-k~.::.:.~.;;ーかーーすみr両面””,-), EcoBoostは、ガソリン直噴機構と排気ガスを利用したターボチャージャーを組み合わせることで、通常のガソリンエンジンと比べて、燃費を20%向上し、 C02排出を 15%削減できる。
今回初公開したSUVのコンセプトカーIExplorer America ConceptJに採用した(図8) EcoBoostの量産採0 用は、 2009年に発売する ILincolon MKSJからの予定で、その後5年間で搭載車を北米市場で50万台を販売する方針。
Ford杜は、ハイブリッドやディーゼルの量産コストは顧客の求める価格にまで低廉化するまで時聞がかか 図11 Daimler棋のパワートレイン技澗抹用UJE i ード・マポプトイーBl:l::JE’fEC-が’2008年マ2モ→ドハ,1’-ブリッードが2009日;年で、 2010年にtiBLUTEC>¥イブ1)ッドを搭載した;J:fE300J走発売する。
燃料電池 fF-C副 I~を搭載した L-rB-Class:lは2010年から少量生産を行ラrるとして、直近ではEcoBoostが最適 などにディーゼルを採用する方針を 解になるとしている。
一方で、将来的 発表した。
しかし、実際にデイーゼル な技術として、プラグインハイブリッ 関連の展示を行ったのは、技術開発で ド車や燃料電池車の開発も積極的に 先行する欧州メーカーである。
進めて行く方針で、電力会社と共同開 Daimler社の新車である、コンパク 発中の IEscape Plug-In HybridJな トSUVのコンセプト IMercedes Benz どを展示していた(図9)。
Vision GLKJは、尿素水IA dBlueJを 使用する尿素選択還元触媒 (SCR)装 EFクリーンディーゼルで 置を採用して窒素酸化物の排出量を低減したクリーンディーゼル IBLUE- r先行する欧州メーカー TECJを搭載している(図10)0 BLU:E.: 北米市場でも、 C02排出の低減に効 TECや2モードハイブリッドに加え 果的なクリーンディーゼル車への注 て、これらの技術採用のロードマップ 目が高まっており、ピッグ3も2009年 を示すイメージ、展示も行った(図11)。
-2010年からピックアップトラック BMW杜は、ツインターボのディー 86 Au↑omotive Elec↑ronics 2008Vol.2 ゼルエンジンに、 BLUETECと同じく尿素SCR装置を用いる iB1uePerfor-manceJ技術を採用した iBMWAd-vanced Diesel with B1uePerformanceJ を出展した(図12)2モードハイブリ0 ッドのコンセプトモデル IBMWX6 Active HybridJ のベースモデルとなるクーベ型のプレミア SUVIBMW X6Jの量産モデルも発表した(図13)。
量産モデルの駆動源はガソリン直噴ターボエンジンである。
また、水素エンジン車 iBMWHydrogen 7 Jの水素エンジンを含めた4つの最新エンジンモデルや、 2モードハイブリッドのシステム展示、ヘッドアップディスプレイなどの技術展示も目を引いた(図 14、図15)。
Audi社は、 6リットルという大排気量のクリーンデイーゼルエンジンを搭載したコンセプトモデル iR8V12 TDIJを展示した(図16)。
通常のクリーンデイーゼルエンジンの排気量である 2-3リットルと比べて、 6リットルV型12気筒の直噴ターボディーゼル (TDI)エンジンにより、最高出力500馬力、最大トルク 1000Nm、最高速度は300km/時という走行性能を誇るスポーツカーである。
もちろん、最新コモンレールや尿素SCR装置により、排ガス規制にも対応している。
このクリーンディーゼルや、現在開発中のハイブリッドなどシステム展示も充実していた(図17、図18)。
P少ない新規展示も存在感の r大きい日本メーカー日本の自動車メーカーは、直前に2007年の東京モーターショーがあったこともあり、欧米メーカーと比べると新規展示は少なかったが、プレス発表ではトヨタ自動車社長の渡辺捷昭氏と本田技研工業社長の福井威夫氏が、北米市場での環境対応車の事業方針を述べるなど、存在感の大きさを示した。
Au↑omo↑ive Elec↑ronics 2008 Vol.2 87 ExhibifionReporf デトロイトモーターショー2008刊 Jふ議図19トヨタ自動車の rA-BATJ犬型ピックアップ市場を席巻している rTundraJの対抗モデルを新車出展した Ford社、 Chrysler社に対し、卜lヨタは小型ヒ。
ックアッゲのコンセプトを展示した。
一一一一ι、¥~さ図22本田技研工業の rFCXClarityJ 犬型suvをベースモテソレとしている従来の燃料電池車と異なり低床・ 1ti:全高のセダ2づザプとなっている。
トヨタ自動車は、北米で開発したハイブリッドシステムを採用するコンパクトピックアップトラック IA-BATJ を出展した(図 19) このA-BATは、0通常の自動車と同じ感覚で都市部の走行が可能なピックアップトラックという顧客の声に応えながら、ハイブリッドシステムを採用して燃費の向上も図ったコンセプトモデルだ。
環境技術に関する展示にも注力しており、 2010年までにフリートユーザ一向けの市場投入を発表したプラグインハイブリッド車では、日本で走行試J験中のプリウスペースの「トヨタプラグイン HVJを、燃料電池車につ 88 Au↑omotive日ec↑ronics2008 Vol.2 いてはカットモデルなどを展示した(図20、図21)。
社長の渡辺氏は、プラグインハイブリッド車でのリチウムイオン電池の採用、新開発のV8クリーンデイーゼルエンジンを採用したITundraJの投入、 2009年のデトロイトモーターショーでトヨタブランドとレクサスブランドから各1機種のハイブリッド車の新製品を発表することを明らかにした。
本田技研工業は、大型8人乗り SUV IPilotJの2009年モデルを発表したが、環境対応車については2008年後半からカリフォルニア州で発売する燃料電池車 IFCXClarityJ関連で充実した展示を行った(図22)。
これまで開発してきた歴代の燃料電池セルのほか、カリフォルニア州の水素ステーションの配置計画図なども展示していた(図23)。
杜長の福井氏は、 2009年までに小型ファミリーカーとスポーツカーでハイブリッド車を市場投入し、独自開発のディーゼルエンジン li-DTECJを高級車ブランド IAc町 aJに採用することを発表した。
三菱自動車は、日本で話題のILancer Evolutio xJをベースに、 2.2リットルのクリーンデイーゼルエンジン IMIVEC DI-DJを搭載したコンセプトモデル IConcept RAJを出展した(図 24)。
ガルウイングの 2シーターで、北米で発売中のスポーツクーベ rEclipseJを上回る走行性能と、クリーンディーゼルによる高い環境性能を目指している。
環境対応車の開発はその能力と資金力を持つ大手メーカーが中心ではあるものの、米国の高級車メーカーやベンチャー企業、そして中国メーカーのプラグインハイブリッド車の展示が注目を集めた。
米 QuantumFisker Automotive社は、プラグインハイブリッドの高級スポーツカー rKarmaJを出展した(図 25)。
リチウムイオン電池を搭載し、満充電で約 80kmの電動走行が可能だ。
後輪駆動で、 60マイル/時までの加速性能は 5.8秒、最高速度は 200km/時。
米 AFSTrinity Power社は、rEx-treme HybridJと名付けたプラグインハイブリッドシステムを搭載したコンセプトカーを展示した(図 26)。
大容量キャパシタを介することで、市販の低価格のリチウムイオン電池を使用しでも安全かつ高い耐久’性で、駆動モーターに電力を供給できるという。
近年デトロイトでの出展に力を入れている中国メーカーでは、 BYDAUTO 社がプラグインハイブリッドセダン rF6DMJを出展した(図 27、図 28)。
正極材料にリン酸鉄を用いたリチウムイオン電池を採用しており、電力容量は 20kWhで、 50%までの急速充電ならば 10分で済み、家庭用電源からは9時間で満充電にできる。
満充電から約 100kmの電動走行が可能。
駆動モーターの出力は 75kWで、最大トルクは 400Nm。
中国で2008年末に小規模で発売した後、 3-5年後には米国市場でも発売する方針だ。
デトロイトでは、東京モーターショーと異なりサプライヤの出展は少ないが、日本からはデンソーや松下電器産業が技術展示を行っていた(図 29、図 30)0朴尚沫)AE Au↑omo↑ive Electronics 2∞8Vol.2 89 Exhibifion Reporf 自動車用燃料電池関連の出展が多数水素貯蔵で新提案 rFCEXPD.2008(第4回国際水素・燃料電池展)Jが、 2008年2月27日か529固まで、東京ビッグサイトで開催された。
自動車メーカーによる固体高分子形燃料電池 CPEFC)を使った燃料電池車の開発が急速に進んでいることもあり、自動車関連に注力する展示が目立つた。
岬tp¥.~)・司邑官官i,t:(.¥f糊悦 r図1日本製鋼所のマイクロMHタンク下側の二ッケル系AB5合金と、新規材料を採用した場合の比較。
右上が水素化アルミニウム(AIH3)で、左上はチタンやクロムベースのBCC系合金。
自動車メーカーにとっての燃料電高圧タンクに代わる水素貯蔵減り、水素貯蔵量が52%増えた(図2)。
池は、三酸化炭素を排出しない究極の燃料電池車の水素貯蔵法として、現水素の再充填がで、きず、水素発生に ゼロエミッション車を実現する上で、時点で有力なのが35MPaや70MPaと1000C程度の高温が必要など課題は残欠かせない技術の1つであり、 2020年いう高圧水素タンクである。
この高るが、「水素吸蔵合金を自動車用に展から 2030年での量産投入を計画して圧を必要としない、水素吸蔵合金や有開する際の課題は重さ。
これだけ軽いる、次々世代の自動車パワーソー機ハイドライドに関する技術展示に量化できれば自動車向けも十分可能スである 注目が集まった。
性があるJ(説明員)というOO前固までのFCEXPOでは、携帯日本製鋼所は、携帯電子機器用に開バイオコーク技研は、水素化マグネ機器機向けの直接メタノール形燃料発している水素吸蔵合金を使った「マシウム (MgH2)を工業生産するための電池 (DMFC)や、定置型向けの団体イクロ MHタンク」で、従来よりも半技術とその製造装置開発の成果を発酸化物形燃料電池 (SOFC)に関する分の重さで1.5倍の水素を貯蔵できる表した(図3)0北海道大学の秋山友宏出展が多かったが、自動車メーカーに水素化アルミニウム (AIH3)を利用し教授グループと共同開発している、木よる研究開発車を使つての走行試験た開発品を参考出展した(図1)。
東北質チップを高温処理した時に木炭とが進んで、実用化に向けての課題が見大学金属材料研究所の折茂慎一教授ともに生成されるタールをアルミナえ始めてきたこともあり、自動車関連と共同で開発している 従来のニッに担持させた「バイオコーク」を利用Oの展示が多く見られた。
ケル系AB5合金と比べて、重量が57%する o 19あたりの価格は、数トンの90 Au↑omotive Elec↑ronics 2008¥/01.2 AIH3は圧倒的に高性能だが水素の再吸蔵ができない。
モバイル同開発じた「マグ水素燃料電池」。
用途ではBCC系合金でも十分だという。
最大出力100Wで、8時間の連続運転が可能。
電動車は早稲田大学との共同開発。
図3バイオコーク技研が開発した水素化マグネシウム(MgH2)製造プロセスパイオコーケと水蒸気を 800~900’Cで反応させて発生した水素を膜分離法で取り出し、 400–,-500’Cで、マク、ネシウム粉末と化合することでMgH2を製造できる。
生産規模で約10円、数十kgで約30円になるとしている。
また、 1虫自の i~加物を用いた加水分解技術により常温でMgH2から水素が発生することを確認し、質量水素密度でニッケル系AB5合金の5倍以上となる 15.2重量%を達成した。
搭載事例として、一人乗り電動車の試作機も展示した(図4、5)。
フレイン・エナジーは、日産自動車の「マーチ」ベースの実験車両を公開した(図6)。
この実験車には触媒反応により水素の放出と貯蔵ができる有機ハイドライドを利用して燃費を向上できるシステムを搭載した。
排気系の廃熱を利用して有機ハイドライドの一種であるメチルシクロヘキサンから水素を取り出し、その水素をガソリンと混合してエンジンに供給する。
走行試験の結果、燃費が27%向上し、二酸化炭素排出量も 27%低減できたという。
「有機ハイドライドは燃料電池車の水素供給源として十分期待できる材料だが、燃料電池亭の量産実用化までの期間でも十分有効利用できるということを証明できた」(同社)という o 2008年は独自開発を進め、 2009年以降に自動車メーカーとの共同開発を開始する方針。
新キャパシタの性能現在、電動自動車の蓄電デバイスとしては、電気二重層キャパシタ (EDLC)入っている中央の反応容器内に供給し、加水分解反応により水素を発生させる。
そして左端の燃料電池に水素を送って発電する。
図6フレイン・エナジーの実験車両有機ハイドライドから脱水素した水素をガソリンに混合して燃費を向上できる「オシボード水素供給反応器」を搭載している。
洞爺サミットで行うデモ走行に向けて排気量 1.5リッ卜Jレクラスの試験車両も開発中。
も選択肢のひとつである 急速充放O電特性やサイクル寿命が二次電池よりも有利で、はあるものの、エネルギ密度はニッケル水素電池の数十分の1と小さいため、現時点でハイブリッドシステムの蓄電用途などには使用できない。
しかし、ブレーキ回生や加速時のアシスト用で採用が拡大している。
ルピコンは、車載電装用を中心に各種コンデンサを展示した。
ハイブリッド車のエネルギ回生用に、複数の EDLCを組み合わせたキャパシタパンクなどのモジ、ユール製品を展開しており、顧客からの要求に応えて、作動電圧を現在の2.5Vから 2009年には 2.7V、将来的には3.0Vまで向上させ Au↑omo↑附Electronics2008 Vol.2 91 E}{hibition Report FC EXPO 2008 図8リチウムイオンキャ J~シタと電気二重層キャパシタの比較リチウムイオンキャパシタを使って発電している右側の模型のLEDは、左側の電気二重層キャパシタを{吏っている LEDよりも明るし、。
ジ使蓄大蓄モ数鉛の鉛た複。
左のつを品人ズ使ル製白川をセル市恰の一市洞倍州晶型一九酌自動団内製↓モ代容約ル手るののの一9一三す池品池図ユラ用電型電+d10 トヨタのfFC;HVJ 2005年の初公開時と比べて航続距離を大幅に伸ばした改良モデルでJ東京大阪聞を水素を補充せずに完走した。
る計画。
コスト削減も、現在の5分の Iから 10分の1を目標に進める。
また、小型・軽量で、動作温度範囲が-550C ~1250Cというコンデンサ IPMLCAPJの100V以上の中高圧品も参考展示していた(図7)。
JSRと日本ミクロコーテイングの合弁会社JMエナジーは、 EDLCの約 4倍のエネルギー密度と作動電圧が 3.8Vという「リチウムイオンキャパシタ」を展示した(図8)02008年10月には、東京都昭島市に年産30万セルの工場を建設する予定。
リチウムイオンというと、リチウムイオン電池のように熱暴走の危険があるように感じるが、正極材料が活性炭であることか 92 Au↑omotive日ectro川cs2008 Vol.2 図11ベ‘ース車両はべ、ンツで最も小さい A-Class。
Daimler社は2010年に少量生産で燃料電池車を市場導入する方針。
ら過充電や内部短絡による分解反応が起こらず、連鎖的な発熱反応も起きないという Oアドノtンスト・キヤノtシタ・テクノロジーズは、独自開発のナノゲートカーボンを正極に利用する IPremlisJを展示した(図 9)02006年に発表した製品では、エネルギー密度が15Wh/ kgだ、ったところを、 2倍の 30Wh/kgにまで向上した高容量品を開発しており、まもなくサンプル出荷を開始する。
会場奥の水素・燃料電池実証(JHFC)プロジ、エクトブ}スでは、園内タ1・9ネ士の水素エンジン車と燃料電池車の開発に関する展示を行った(図10、11)。
図12スズキの rCrosscageJ 2007年の東京モーターショーで初めて公開された。
125cc相当の三輪車で、 1回の水素充填での航続距離は200km。
実車展示は、トヨタ自動車の IFCHVJ、本田技研工業のIFCXJ、ドイツDaimler杜の IF-CelUの3車種だ、ったが、屋外で行われた試乗会では日産自動車の IX-TRAIL FCV Jやマツダの水素ロータリーエンジン車 IRX-8Hydrogen REJなども登場した。
英IntelligentEnergy杜は、同社の燃料電池システムを採用したスズキのバイク ICrosscageJを展示した(図 12) 0 他にも、フランス PSAPeugeot Citroen社の燃料電池車や、 2008年4月に米Boeing社が世界初の有人飛行を成功させた燃料電池飛行機にも、同社の燃料電池システムが採用されている。
(朴尚j朱)AE 車載醜両町並匡部材ヨ信三瞳居間量調瞳時益三;璽轟童話範囲妻都三三三輔副主lIBeloQ}sチガ査室長!lルネサステクノロジは、 32ピット CPUコア1R32C/100Jを使った車載機器向けフラッシュメモリー内蔵マイコン iR32C/100シリーズ」を発表した。
11グループ、 50品種の製品から構成され、 2008年5月から順次サンプル出荷を始める。
サンプル価格は 10∞ -2000円。
R32C/100シリーズは、自動車のボディ制御に適した iR32C/120グループ」、 iR32C/121グループJ、次世代車載LAN規格である FlexRay対応のコントローラを内蔵した iR32C/133グループ」、 iR32C/134グループ」など、 11グループから構成される。
各グループとも CPUコアには M16Cファミリの最上位に位置付ける R32C/ 100を採用している。
いずれの製品も、アーキテクチャの改善などを行うことにより、従来の iR32C/90シリーズ」に比べて、同じ動作周波数であれば処理性能は約 2倍高い。
また内蔵したフラッシュメモリーへの書き込み速度は iM32C/80シリーズ」に比べて約3倍速く、プログラムの書き込み時聞を短縮できる。
連絡先:マイコン統括本部マイコン事業部 MCU製品技術第一部、 ft03-5201・5249東芝は、車載用B1uetoothチップセットを発表した。
B1uetooth対応のベースノTンド ICiTC35658IXBGJとRF IC iTC31299IXBGJで構成される。
TC35658IXBGは最高動作周波数が 208MHzのARM9プロセッサコアを 2個集積しており、 ARM9プロセッサコア1個の従来品 iTC3565πXBGJと比較して 2倍の処理能力を備える。
一方の TC31299IXBGは、高速データ転送が可能な EDR(enhanced data rate)に対応することと、利得の温度依存性を補償することにより、-90dBm という高い受信感度を備える。
両 ICを組み合わせることで、B1uetooth通信と音声合成/認識などの高度な処理を同時に行える。
そのためぜ自動車運転中のハンズフリー通話と、携帯電話機から受信した音楽データの再生や音声認識による機器操作が同時に行える機器を実現できるという。
いずれも 2008年4月からサンプル出荷を開始し、 2009年第 1四半期からの量産を予定する。
サンプル価格は Tじ 35658IXBGが4000円で TC31299IXBGが2000円。
連絡先:東芝セミコンダクタ一社システム LSI統括営業部システム LSI営業推進第一部、 ft03・3457・3413サイパネットシステムは、米TheMath-Works社の MATLAB製品の最新パージョン iR2008aJの出荷を始めた。
MA TLAB R2008aは、最新のオブジェクト指向プログラミングに対応し、クラス、インスタンス、継承、メソッド、プロパテイ、イベント、パッケージを活用したプログラムの記述が可能になった。
また、 Optimization Toolboxで内点法ソルパによる大規模最適化問題対応と並列処理をサボートし、 ParallelComputingToolbox で米 AltairEngineering杜と米 Clus-ter Resources社のスケジューラに対応するなど、並列処理を強化した。
新しい計算機能としては、金融計算における平均分散ポートフォリオを最適化する線形相補性問題、統計計算における交差検定などが追加された。
また、 Simulink製品の新機能では、自動車向け組み込みソフトウエアの AUTO-SARに準拠したコード生成、エンコーダとデコーダ関数に対する固定小数点をサポートした。
連絡先:応用システム第 1事業部マーケティング室、 ft03-5297・3565 Au↑omotive Elec↑ronics 2∞8Vol.2 93 N~prOducts れてマウントしている同社独自の構輯電子機器I~祇搬用副首組R2i111調躍したJ二:ヲ三努力~l~安ー 造となっている。
樹脂ケースやコア直勤ヨード生成~~政三材料は車載用途に向けて、耐熱性や耐振動性を高めるよう改良した。
これにより、使用温度範囲を -40-1250Cに広げた。
主要構成部品の1つであるフェライト素材はTDK独自の材料技術、プロセス技術を生かした微細構造の精密制御により、優れた磁気特性と高周波TDKは、車載用のクランプフィルタ 吸収特性を有している。
インピーダrZCAT08V開 BKJとrZCAT12V-BKJ ンス(測定周波数100MHz)はZCAT-を開発、量産出荷を始めた。
サンプル08V-BKが120Qで、 ZCAT12V-BKは 価格は300円より。
車載電子機器のノ140Q。
イズ対策用途に向ける。
連絡先:マク‘ネティクスビ、ジ、ネスク、ルー新製品は、円筒形のフェライトコアプ営業促進部巻線EMC・トランスを縦割りにし、樹脂ケースに一体化さ課、宮03・5201・7229カーエレクトロニクスの検査は HITACHI, 目立建機ファインテックにご相談下さい。
o超音鵬ゃT55RZ -特長 Fine.高分解能プローブで、0.5μmの分解能を実現 Fast.新開発の高速スキャナを指載(従来比:67%向上)円exible.リアルタイム3D画像表示などの測定支援ソフトを完備パワーデバイス(JGBT)接合部超音波画像。
目立建機ファインテック株式会社主!?;255257F5庶民6お27島ピJレ3F URL http:伽 wW.hkft.c叩 94 Automotive Electronics 2008 Vol.2 ドイツ dSPACE杜は、自動コード生成ツール rTargetLinkJの最新パージョン rTargetLink2.3Jを発売した。
税別価格は247万5000円。

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