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セミナーセミナー番号:B180730(これからの自動車)

エレクトロニクス | 化学・材料 | エネルギー・環境・機械
セミナー
【 2 名 同 時 申 込 で 1 名 無 料 】 対 象 セ ミ ナ ー

これからの自動車の形態はどうなるのか?
EVが主流?内燃機関が生き残る?
対応すべきKey技術は?

【将来の自動車動力源、燃費改良先進技術の周辺と展望がわかる講座】

★ 自動車を取り巻く環境と技術対応を俯瞰せよ!
★ 自動車動力源の将来展望を、現状・課題と合わせて、元・トヨタ自動車の藤村俊夫先生が熱く解説します!
このセミナーの受付は終了致しました。
日時 2018年7月30日(月)  10:30~16:30
会場 東京・大田区蒲田 大田区産業プラザ(PiO)  6F C会議室
会場地図
講師 愛知工業大学 工学部 客員教授 藤村 俊夫  氏
【博士(工学)、元・トヨタ自動車(株)】


【主な経歴・研究内容・専門・活動・受賞など】
1980年に岡山大学大学院 工学研究科修士課程動力工学専攻修了、トヨタ自動車工業入社。
入社以来30年間、本社技術部にてエンジンの設計開発に従事。専門はエンジンの機能部品設計(噴射システム、触媒システムなど)と制御技術、および各種性能改良。
2004年に基幹職一級(部長職)となり、将来エンジンの技術シナリオ策定などに従事。2011年4月より愛知工業大学に出向、機械学科教授として、熱力学や内燃機関工学、エネルギー変換工学を担当。
研究では、エンジンの熱効率改善に関わる5テーマの各種実験装置とシミュレーション・プログラムを用いた解析を推進中。
自動車技術会 代議員・論文校閲委員
「ディーゼル車用新触媒システムDPNR」で日経BP賞技術賞エコロジー部門賞(2001年)
「ディーゼルPM, NOx同時低減触媒システム(DPNR)」で日本機械学会賞技術賞(2003年)
受講料(税込)
各種割引特典
48,600円 ( S&T会員受講料 46,170円 ) S&T会員登録について
定価:本体45,000円+税3,600円
会員:本体42,750円+税3,420円
S&T会員なら、2名同時申込みで1名分無料 1名分無料適用条件
2名で48,600円 (2名ともS&T会員登録必須​/1名あたり定価半額24,300円)
備考※資料・昼食付
※講義中の録音・撮影はご遠慮ください。
※講義中のパソコン使用はキーボードの打音などでご遠慮いただく場合がございます。
このセミナーは終了しました。

趣旨

 2030年以降、エンジン車を廃止するという中国、ドイツ、イギリス、フランス政府発表を契機に、今後電気自動車や燃料電池車が次世代自動車の主流を占めるのではという報道がなされていますが、それぞれの技術的難易度のみならず、インフラ整備など先進国においてさえも解決すべき課題が依然多い一方、年間一億台近い新車販売台数のうち新興国が60%以上を占めているのも事実です。
 エンジンにおいては地産地消の観点で使用燃料の多様化(カーボンフリー化)を考えることとあわせ、さらなる熱効率の向上が重要となってきています。
 本セミナーでは、マイルドハイブリッドシステムを含めた電動化技術の概要とそれぞれの技術的難易度を理解して頂きます。その上でエンジン改良における技術課題をエネルギーの損失という観点で整理し、ガソリンエンジンでは希薄燃焼/高圧縮比化、ディーゼルエンジンでは低圧縮比化/低スワール化をKey 技術として、これまで開発されてきた技術と燃費改善効果、さらには将来の熱効率50%Overに向けたエンジンの最新技術動向について解説し、最後にCOP21パリ協定でのCO2低減目標の実現に向けた、自動車のロードマップについて解説します。

プログラム

<得られる知識、技術>
・自動車を取り巻く環境がどう変化し、それらが自動車の形態にどう影響してくるか理解することができる。
・各種新規技術が燃費・出力性能・排気改良にどのように役立ってきたかを理解し、それぞれの技術の内容を理屈をふまえたうえで習得できる。
・熱効率50%達成に向け、今後必要となるキー技術およびそれぞれを実現する上での課題および難易度を学ぶことができる。
・これからの自動車のロードマップを作成する上でのポイントを理解することができる。

<プログラム>
【1】自動車を取り巻く環境と技術対応の俯瞰
 地球温暖化、エネルギーセキュリティ、大気汚染という課題に対して、内燃機関車、電動車の技術的難易度を明確にし市場への導入優先度をわかりやすく解説します。
 1.1 取り巻く環境と対応技術
 1.2 内燃機関、次世代車の分類
 1.3 HV車の分類
 1.4 PHVの概要
 1.5 EVの概要と技術的課題 特にバッテリエネルギー密度の改善シナリオ
 1.6 FCVの概要
 1.7 次世代車の市場導入優先順位


【2】環境課題への対応
 IPCC5次レポートを受け、COP21(パリ協定)にて、各産業セクターでの2050年に向けてのCO2低減目標が明確になりました。自動車業界ではこれを受け、現在60トン排出しているCO2を2050年までに70~80%低減する必要があります。
 本章では、今後の世界販売台数の予測から、これからのCO2排出量を見積もり、燃費規制をどこまで強化する必要があるかを解説し、あわせてカルフォルニア州のZEV規制、中国のNEV規制について自動車業界へのインパクトについて述べます。
 2.1 IPCC5次レポート
 2.2 セクターごとのCO2排出量
 2.3 各国のCO2規制
 2.4 運輸セクター(自動車)のCO2低減目標
 2.5 カルフォルニアZEV、中国NEV規制
 2.6 脱石油に向けたエネルギー対応
 2.6 各種エネルギーのWtWとエネルギー密度


【3】これからの自動車の先進技術技術開発
 今後の自動車は、従来のガソリン車やディーゼル車に加えて、ハイブリッド車(HV)、電気自動車(EV)、燃料電池車(FCHV)と多様化していきます。ただし、世界の自動車生産台数は2020年に年間1万台を超え、その60%が新興国と予想されることなどを考えると、今後も主流は内燃機関であり、改良の余地はまだまだ残されています。また内燃機関用の燃料もガソリン、軽油からバイオ燃料、天然ガス、水素燃料に転換し、CO2の大幅低減効果が期待できます。
 本章では燃費改良技術にフォーカスし、ガソリンエンジンに関しては、高圧縮比化、可変圧縮比化、超リーンバーン(含むHCCI)、エンジン断熱、ヒートマネージメントなどの新技術に、過給、高膨張サイクルを含め、これらをどのように組み合わせて熱効率50%の道筋を立てていくか、一方ディーゼルエンジンに関しては、低圧縮比化、燃焼室内低流動化、大量クールドEGR、予混合燃焼(PCCI)、ピストン断熱などの技術をどのように組み合わせて熱効率50%の道筋を立てていくかについて解説します。
 3.1 車両改良技術の全体俯瞰
 3.2 エンジン燃焼技術のトレンド(特許調査から)
   日本は希薄燃焼、HCCI、PCCI、欧米はHCCI、希薄燃焼、ガソリン高圧縮、ディーゼル低圧縮での出願数が多い
 3.3 将来ガソリンエンジンの熱効率改善シナリオ
    Key技術として、高圧縮比、アトキンソンサイクル(高膨張)、超リーンバーン、可変圧縮比、高エネルギー点火、超断熱(ヒートマネージメント)、大量クールドEGRを取り込むシナリオとなる。具体例として以下について解説する。
   ・高圧縮比化 ~ノッキング発生メカニズムとその対応~
     圧縮比とノックの関係、点火システム強化、圧縮比と乱れと燃焼速度の関係
   ・超リーンバーン化
     メリットと課題、HCCIへの展開
   ・可変圧縮比 ~燃費と出力性能の両立~
     燃費改善効果、各種可変方式
   ・ヒートマネージメント ~熱損失の低減あるいは有効活用~
     シリンダ壁断熱とアトキンソンサイクルの活用による熱効率改善
     ヒートパイプ活用による低温時機械損失の低減
   ・過給スカベンジング ~バルブオーバーラップ間の掃気~
     アトキンソンの充填課題である全負荷性能低下の改善
     高圧縮比化に伴うノック発生の抑制
 3.4 将来ディーゼルエンジンの熱効率改善シナリオ
   Key技術として、低圧縮比、アトキンソンサイクル(高膨張)、低流動、ピストン断熱(ヒートマネージメント)、PCCI、超高圧コモンレールシステム、大量クールドEGRを取り込むシナリオとなる。具体例として以下について解説する。
   ・低圧縮比化のメリット ~出力性能、燃費、NOx、PM改善~
   ・低圧縮・低流動燃焼における多段噴射(2~4段)+PCCI燃焼との組み合わせ効果
     熱効率改善と大量EGR時の壁面クエンチ抑制(CO、HC抑制)
   ・低NOx領域の拡大 ~MPL-EGR、2-Stage Turboの効果~

【4】将来の自動車の動力源の展望およびまとめ
 今後予想されるCO2排出量を、エンジン車の効率改善とバイオ/水素への転換、次世代電動車の技術難易度を考慮したうえでセールスミックスを検討し、COP21のCO2目標達成の道筋を解説します。
 4.1 将来モビィリティーのすみわけ
 4.2 エンジン車、電動車のロードマップ
 4.3 上記シナリオでのCO2低減目標達成可能性


  □質疑応答・名刺交換□
このセミナーは終了しました。

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