鉄道はモータリゼーションの多様化にともなって、局所的には事業環境が厳しくなっています。この傾向は日本だけでなく、世界各地でも散見されます。しかしながら、鉄道の本質的な特徴である大量輸送、高速性、安全性、カーボンニュートラル対応などは他の交通手段に比べ優れています。今後も鉄道に期待されることは都市部における公共交通機関としての機能や長距離間の貨物輸送力です。一方で、鉄道を趣味とされている方が多数います。本稿では鉄道の黎明期における歴史を紹介します。その後、鉄道に関する固有の技術や鉄道のエレクトロニクス化について解説します。具体的な技術としては、軌間、車両の構成や番号、電動機などを説明します。台車、駆動装置、き電、勾配には特長があります。エレクトロニクスでは、リニアモーターカーや安全システムを述べます。安全システムにはATS、ATC、ATO、TASC、CBTCなどの仕組みがあります。最後に鉄道に関連した計測器を紹介します。

自動車技術会が主催する「人とくるまのテクノロジー展 2022 横浜」(Automotive Engineering Exposition)が、3年ぶりのリアル展示会として2022年5月にパシフィコ横浜で開催されました。テスティングのコーナには約130社が出展し、計測器/分析機器50社の中からTEO取材班は3社を取材しました。まずICEやプロトコルアナライザで実績のあるガイロジックが展示する、Technica Engineering社の車載ネットワーク機器。車載Ethernet100/1000BASE-T1の最新テストツール。次は自動車向け組込みシステム開発で知られるイータスが提案する、SDV開発ツールチェーン。CASEの先にある将来の自動車アプリケーションの開発環境につながる話です。最後は自動運転で脚光を浴びるRACELOGIC社のGPSデータロガー。超高感度RTK GPSシステムを搭載した7月発売の新製品について、VBOX JAPNで話を伺いました。

自動車のトランスミッション (変速機) はエンジンの動力を車輪に伝える主要な機能です。内燃機関はエンジンが一定回転数範囲でないと安定した特性にならないため、トランスミッションによって、エンジン回転数が最適な領域となるように設定されています。車両の電動化において、特にピュアEV車ではトランスミッションが搭載されないことが主流となっています。しかしながら、今後、トランスミッションは基本機能である「変速」だけでなく、燃費改善や車両の走行性能を向上させるために駆動モータとの連携も必要になってくるでしょう。本稿では、自動車用のトランスミッションに関する基本的な技術を紹介します。まず、トランスミッションの歴史を述べ、その後に、トランスミッションの原理、基本構造を説明します。代表的な方式であるMT (Manual Transmission) でクラッチの構造や作動イメージを図解します。その他の方式としてAMT (Automated Manual Transmission) 、DCT (Dual Clutch Transmission) 、ステップAT (Automated Transmission) 、CVT (Continuously Variable Transmission) についても述べます。各方式の特徴的な技術としてシンクロメッシュ機構、プラネタリーギヤセット、トルクコンバータ、トロイダル式CVTおよびTCU (Transmission Control Unit) などを説明します。最後にトランスミッションの開発で使用される計測器を紹介します。

近年、車両システムの高度化に伴い、自動車に搭載されるECUの数は増加の一途です。高級車種では100個以上のECUが搭載されているようです。昨今の自動車には、安全性や利便性向上のために様々な機能が追加されるようになり、ECUのソフトウェア開発規模や複雑さが増大し、また多くの機能を一社で開発することは難しくなってきました。そのため、開発期間やコストの抑制、品質の安定化が急務となっていました。 このような背景から欧州において自動車のソフトウェアを標準化するAUTOSARが設立され活動が始まりました。本稿ではAUTOSARの歴史や利点、体系などを概説します。特に仕様(クラシックプラットフォームやアダプティブプラットフォームの基本的な考え方)についてはわかり易い言葉を選んで説明しました。最後に日本の動向を述べ、関連製品(ソフトウェアツール)を紹介します。

TechEyesOnline取材班(TEO)は2018年12月5日(水)～7日(金)に幕張メッセで開催された光・レーザー技術展を取材しました。日本最大のレーザー加工専門展と、光計測・分析機器展、オプティクスEXPOの3つで構成されている展示会には約170社が出展しています。今回はレーザー加工技術展から古河電工の高出力マルチモードファイバレーザと、キヤノンプレシジョンのエンコーダ、それぞれ新製品を取材しました。計測・分析コーナからは蛍光で分光計測をする光度計を東京インスツルメンツのブースからご紹介します。光ファイバの老舗企業が作る最新の加工機や、蛍光分析の世界トップメーカの計測器には最先端の技術が使われています。

計測器は商品なので、形名 (かためい) 、品名などの名称があります。本稿は「計測器の形名」について考察する連載コラムです。前回はTDS3000シリーズ以降にオシロスコープの形名に基本仕様を示す数字が使われるようになったことを述べました。2000年代以降は形名の頭に、オシロスコープの機能を示す英字3文字が使われるようになります。DSO (Digital Storage Oscilloscope) 、DPO (Digital Phosphor Oscilloscope) 、DSA (Digital Signal/Serial Analyzer) 、MSO (Mixed Signal Oscilloscope) 、MDO (Mixed Domain Oscilloscope) などの文字列です。マイクロプロセッサの普及やデジタル通信の高速化を背景に、デジタルオシロスコープがロジックアナライザやスペクトラムアナライザなどの機能を吸収して、これらの形名は出現します。どんな由来がオシロスコープの形名 (シリーズ名) にあるのか、今回もアナログオシロスコープ時代から話します。

”ステアリングが切れるシャシダイナモメータ～屋内のデストラボで限りなく実走行に迫る” 計測器の技術商社・東陽テクニカがオンリーワン製品であるハブ式シャシダイナモメータを使って、単体テストとテストコースでの実走行の中間を埋める全く新しい試験環境の提案を行った。今年社内に設立した技術研究所のトップに大手自動車メーカで上席研究員を務めた木内氏を据えて、公道走行の車両挙動を屋内のテストラボで実現するシステム、“ビークル・モーション・リアナライザ(VMR)”を自社開発した。TechEyesOnline取材班は、同社テクニカル・リサーチ・ラボで公開された実機デモンストレーションに参加し、システムの概要や計測内容、売上計画、まだ開発途上で評価方法が確立していない自動運転について同社がどんな計測システムの開発プランを描いているかなどを取材した。ラボの自動車に実際に乗車しての臨場感あるレポートをお伝えする。

自動車のコンピュータ制御は、1960年代に導入されてから、現在まで急速に進化してきました。現在の自動車はエレクトロニクス技術で動いているといっても過言でないほど、エレクトロニクス技術が搭載されています。その中でも、電気自動車・ハイブリッド自動車などの電動化技術、先進運転支援システム (ADAS) 、自動運転技術、コネクテッドカーなどの先端技術分野に注目し、各計測器メーカのこれら分野に対する取り組み・測定ソリューションを紹介いたします。