車載用センサ技術の基礎と設計・実装および信頼性評価

自動車は、その利便性から今や日常生活に不可欠となっている。一方、化石燃料消費による地球環境への影響、交通事故など解決課題も多い。最近、水素燃料車 (FEV) や自動運転システムなど期待される新技術が発表されている。他方、最近報道されているエアバッグのリコールなど電装品の故障は決して少なくはない。 　自動車を構成する部品は3万個と極めて多く、エンジンやモータなどの100個のアクチュエーターを駆動するため、50個のセンサと50個のマイコンで高精度に制御し、効率良く、かつ、排気ガスを最小にして安全に配慮しながら運転している。電装部品の事故は、人命にかかわるため設計、製造プロセス、検査に亘って高い信頼性が要求される。 　本講座では、代表的な車載センサに焦点を絞り、まず測定原理から特性仕様を述べ、どのように性能・コスト比を達成し、信頼性を作り込んでいくのかを設計、試作、評価の各プロセスについて具体的事例を挙げ詳細に解説する。また、新しいセンサと今後の開発動向につい解説する。

1. 車載用センサの種類
2. 車載用センサの基本特性
   1. 厳しい測定環境
   2. 検出量に適した原理
3. 信頼性向上と高性能化技術
   1. 開発・設計
      1. 要求仕様
      2. CAEと技法
   2. 試作
      1. FABの活用
      2. ラピッドプロト (3Dプリンター)
   3. 製作プロセス (前工程)
      1. センサエレメントと信号処理
      2. MEMS (Micro-Electro-Mechanical-System) 技術
   4. 実装構造 (後工程)
   5. 信頼性評価
      1. 加速試験
      2. 実車試験
   6. 診断技術
      1. システム診断
      2. センサの診断
4. 実用化したセンサの事例
   1. パワートレイン用センサ
      1. 圧力センサ
      2. 流量センサ
      3. 加速度センサ
      4. 加速度・角速度センサ
   2. 環境認識用センサ
      1. 距離センサ
      2. カメラ
• 質疑応答・名刺交換