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最新技術トピックス
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燃料電池車
CVT
アクティブセーフティ
直噴エンジン
ITS
ユニバーサルデザイン
燃料電池車
水素と酸素を化学反応させて電気を作る、燃料電池を動力源とする車のこと。

ガソリンの場合、燃焼させると有害な排気ガスが発生するが、燃料電池車の場合は、水素と酸素を反応させた結果である水しか排出されない。環境に優しいほか、電気自動車のように充電する必要もないため、代替エネルギー車として現在注目されている。

ただし実用化については、水素を供給するスタンドというインフラ整備を進めなければならないこと、燃料電池がまだ高価であることなどがネックとなっている。今後の進展が期待される分野である。

CVT
Contiuously Variable Transmissionの略で、連続可変トランスミッションのこと。

従来のMT、ATは1速、2速…と段階的にギアを切り替えることで変速するが、CVTは直径を電子制御により変化させることができる、二つの滑車の組み合わせによって駆動力の伝達比を変えるものである。

これによって、ATの場合は加速するとギアチェンジに伴うショックが発生するが、CVTでは切れ目なく、スムーズな加速をすることができる。加えて、燃費効率のよい回転数を維持できるため、燃費の向上にもつながるのである。

アクティブセーフティ
「能動的な安全性」、つまり「未然に事故を防ぐ」という考え方。

「走る・曲がる・止まる」という車の基本性能が優れたものならば、いざという時にも思い通りに車をコントロールでき、安全につなげられるという発想である。具体的には、ブレーキング時のホイールロックを防ぐABS、駆動力をロスなく確実に路面に伝えるトラクションコントロールなど、クルマの基本性能に貢献する機能一般を指す。
ライトボディ設計によって視認性・被視認性を高めることや、乗員の疲れを低減するインテリア設計、タイヤ性能の向上、サスペンションなどの制御による快適性もアクティブセーフティの考え方に含まれる。 また、基本性能の向上に伴い、車の急速な電子化による高出力化に対応するためのパワーエレクトロニクス技術も重要となっている。

直噴エンジン
シリンダー内に直接燃料を噴射して点火する方式のエンジン

通常のエンジンの場合、空気と燃料を混ぜた混合気をシリンダー内に噴射するが、このエンジンではまず空気をシリンダー内に取り入れ、その後に燃料であるガソリンを直接シリンダー内に噴射する。

燃料の燃焼効率に優れ、超希薄燃焼(リーンバーン)が可能であるため、燃費が向上するほか、排気ガスもクリーンになる。とりわけアクセル開度を一定に保てる高速走行においては、優れた低燃費を発揮する。

ITS
Intelligent Transport Systemの略で、高度道路交通システムと呼ばれる。

最新の情報技術を用いて、人と車と道路を結び、渋滞や交通事故などの道路交通問題の解消を図る、最先端の交通システム。

リアルタイムの渋滞情報と連動した高度なナビゲーションシステムや、自動料金収受システムであるETCなど、9つの開発分野で構成されており、国内では1995年から政府が中心となって積極的に開発を推進している。

ユニバーサルデザイン
子供から老人まで、あらゆるユーザーの利用しやすさに配慮したデザインのこと。

近年重視され始めた考え方で、工業製品・日用品・町づくりなど、人が関わるさまざまなものを、より使いやすく便利なものにしようというもの。車においては、ボディライトシート塗料などの選定、形状決定に影響を与える。
高齢化社会を目前に控えた現在、多くのメーカーがこのユニバーサルデザインを採用したクルマの開発に積極的に取り組んでいる。腰をかがめなくとも乗り降りしやすい大きなドア開口部を設けたり、快適な運転姿勢を保てるインテリア設計をした自動車が注目を浴びている。

分野別技術紹介
車両、車体 動力機構(駆動装置) インテリア、エクステリア 付加価値、利便性 性能実験 
車両、車体
ボディ・シャーシ
鉄鋼・金属にて構成される。
衝突時に乗員の命を守れるようにすることが目的。
剛性(強度)が高く、空気抵抗の少ない構造および素材選定が必要。
KEY WORD 鉄鋼、剛性、空気抵抗、素材選定 など
活かせる専攻 金属系、化学・物質系、機械系 など
サスペンション
コイルバネや空気バネ、緩衝装置などで構成。
車の重量を支えながら走行時の振動を吸収することが目的。
加速・減速時の揺れ、道路の傾きなども軽減させるための工夫が必要。
KEY WORD 緩衝装置、振動、傾き補正 など
活かせる専攻 金属系、機械系、物理系 など
タイヤ
カーカスと呼ばれる化学繊維を骨格として、ゴムにカーボンブラックなどを混ぜて成型。高強度で消耗しにくく、転がり抵抗が小さい材料が求められ、封入するガス(窒素)の圧力も走行に影響する。
KEY WORD カーカス、ゴム、抵抗、ガス圧力 など
活かせる専攻 化学・応用化学系、物質系、物理系 など
制御
ブレーキやハンドル操作をよりスムーズに行うシステムや、 サスペンションの制御による乗り心地の向上、加速や減速時にエネルギー効率が悪くならないような制御など、動作のほとんどは電子制御されている。
KEY WORD 制御、エネルギー効率、電子化 など
活かせる専攻 制御系、電気・電子系、機械系、情報系 
ライト
低消費電力で明るく、長寿命の電球と反射板のリフレクタで構成。
遠くまで見える、視界の悪いときにも見やすいことが必要。
さらに対抗車などが眩しくならないような工夫も要求される。
KEY WORD 低消費電力、長寿命、リフレクタ など
活かせる専攻 電気・電子系、物理系、人間工学系 など
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車両、車体 動力機構(駆動装置) インテリア、エクステリア 付加価値、利便性 性能実験 
動力機構(駆動装置)
エンジン、吸・排気
ガソリンと空気の混合気を爆発させるシリンダーとピストンなどで構成。
エネルギー効率がよく、黒煙の発生量を抑えることが必要。
空気とガソリンの混合比率や燃料噴射のタイミングの最適化などが必要。
KEY WORD ガソリン、シリンダー、ピストン、ラジエーター など
活かせる専攻 機械系、化学・応用化学系、環境系 など
トランスミッション(変速装置)
エンジンの動力をタイヤの回転に変え、車を動かす仕組み。
操作に対応して車を動かしながら、走行時の動きのスムーズさが求められる。
さらにエンジンの動力を効率よく走行に活かすシステムが必要。
KEY WORD エンジン、タイヤ、操作、エネルギー効率 など
活かせる専攻 機械系、物理系、制御系 など
ブレーキ
タイヤの回転部に直接触れるブレーキパッドと油圧システムで構成。
回転エネルギーを摩擦熱に変換することで車を停止させる。
耐熱性や耐磨耗性を高め、長寿命化を目指すことが要求される。
KEY WORD ブレーキパッド、油圧、摩擦熱、耐摩耗性 など
活かせる専攻 機械系、化学・物質系、物理系 など
パワー・エレクトロニクス
パワー半導体デバイスを用いた電力変換器とその制御技術。
大電力の制御に半導体を使用することで電力を効率よく使用できる。
高出力で、高温環境での動作における効率の向上が求められる。
KEY WORD 半導体デバイス、電子化 など
活かせる専攻 電気・電子系、物理・応用物理系、制御系 など
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車両、車体 動力機構(駆動装置) インテリア、エクステリア 付加価値、利便性 性能実験 
インテリア・エクステリア
シート・ハンドル
皮革、合成繊維、木材などの素材で構成。
長時間走行でも疲れにくく、眠くならないことが必要。
さらにユニバーサルデザイン等、最も多様なユーザーニーズへの対応も要求される。
KEY WORD 皮革、合成繊維、デザイン、環境 など
活かせる専攻 化学・物質系、環境系、応用物理系 など
塗料
主に化学合成された特別素材にて構成。
耐蝕性が高く、発色がいい、かつ汚れにくいことが必要。
日光反射率を高める、環境に優しい溶剤などの工夫も要求される。
KEY WORD 化学合成、耐蝕性、環境、溶剤 など
活かせる専攻 化学・物質系、数学・物理系 など
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車両、車体 動力機構(駆動装置) インテリア、エクステリア 付加価値、利便性 性能実験 
付加価値、利便性
ITS
高度道路交通システム。現在カーナビと連動させているものが多い。
情報配信やオペレーターとの通信が主であるが、遠隔故障診断、車−車間通信、防犯、事故時の通報なども検討されている。
KEY WORD 高度道路交通システム、カーナビ、防犯 など
活かせる専攻 情報・経営工学系、数学・物理系 など
代替エネルギー
バイオ燃料、二次電池、燃料電池など、ガソリン以外の原料を動力源とするもの。
実用化されているハイブリッド車では、始動時や加速時の瞬間的に必要なエネルギーを補う・減速時の不要なエネルギーの充電により、燃費を向上させている。
KEY WORD ハイブリッド、燃料電池、燃費向上 など
活かせる専攻 電気・電子系、物質・材料系、環境系 など
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車両、車体 動力機構(駆動装置) インテリア、エクステリア 付加価値、利便性 性能実験 
性能実験
シミュレーション
CADなどで設計された設計図を元に作動環境化の動きなどを確かめること。
空気の流れ、温度分布などについて計算し、表現することが必要。
より試験車実験の結果と一致する結果が導き出されることが求められる
KEY WORD CAD、空気の流れ、温度分布 など
活かせる専攻 情報・経営工学系、物理系、環境系 など
風洞・走行実験
車がおかれるあらゆる環境(降雨・降雪など)を再現し、その影響を観測する。
温度、湿度、音響、日射、路面輻射など様々な状況を再現する必要がある。
発生させる気流の種類など、再現環境の多様性がさらに求められている。
KEY WORD 天候を再現、観測、多様性 など
活かせる専攻 機械系、環境系、生物系、物理系など
衝突実験
事故などに伴うあらゆる衝突環境を再現し、その影響を観測する。
搭載するダミーの生体忠実性、牽引設備の向上が必要。
安全性に関する最後の砦として、常に実験の正確さが問われる。
KEY WORD 衝突環境、生体忠実性、牽引設備 など
活かせる専攻 機械系、物理系、生物系、物質系 など
画像提供:日産自動車
 
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