4輪独立駆動の機械部品を図面化、コーオプ実習先の菊池製作所さんに製作を依頼

| 投稿者: プロジェクトEVスタッフ

 こんにちは、電気電子工学科の高木です。
 8月からEVプロジェクトを再開し、1号機の4輪独立駆動化に着手しました。改良に必要な機械部品を抽出して図面を作成し、コーオプ実習でお世話になっている菊池製作所(株)さんに加工・製作を依頼しました。部品完成予定は、109日です。

 1号機を4輪駆動化するには、モータ駆動の電装系を2系統から4系統に増加することと、1号機の前輪にも駆動機構を追加する必要があります。電装系は、パワートレインメンバーが学生フォーミュラ用電装系として進めています。

 4輪駆動化に必要なメカ的な機構部品については、機械工学科 4年生 佐野君の協力で図面を作成し、外部企業さんに製作してもらうことにしました。これまで、機械部品は車体フレーム班が製作してくれていましたが、2号機の設計に注力することになります。車体フレーム班で製作した3D図面をもとに、企業に依頼する2Dの図面を作成しました。

 いくつかの企業さんに打診したところ、コーオプ教育で実習生を毎年受けいれていただいている菊池製作所(株)さんが、製作を快く引き受けてくださいました。部品は109日の完成予定で、EVプロジェクトの後期の活動で、機械系と電装系をくみ上げ、2020年度末の4輪駆動化を目指します。

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EVプロジェクト1号機の4輪独立駆動化に再チャレンジ!

| 投稿者: プロジェクトEVスタッフ

 こんにちは、電気電子工学科の高木です。
 昨年末から始めた1号機の4輪独立駆動への改造は、コロナ禍でEVプロジェクトの活動が休止していため、中断していました。8月からEVプロジェクトが再開されたことに伴い、4輪独立駆動化の改造を再開しました。

 EVプロジェクトで試作した1号機は、昨年9月に実走が可能となり、工学部学生へのお披露目会、試乗会を行いました。この時は、後輪2輪のそれぞれをモータで駆動し、時速20km程度で走行しました。当初の計画では、前後4輪での駆動を目標としており、前輪へのモータと駆動用インバータの組付け、電装系の改良により4輪駆動化を目指していました。

 2020年に入っての新型コロナウィルスの感染拡大に伴い、EVプロジェクトも活動を停止しました。しかしながら、緊急事態宣言が解除された6月から活動再開に向けた準備を始め、8月の始めに2020年度1回目の活動を行いました。

 来年度に参加予定の学生フォーミュラでは、4輪独立駆動のパワートレインを採用する予定です。1号機のモータ定格が1台200Wであるのに対し、2号機のモータは12kWを予定していますが、電装回路、4輪制御ソフトは基本的に同じです。1号機の4輪駆動で得られる設計手法、安全対策、制御手法、ソフトなどはそのまま2号機にも使えます。また、実際に走行させることで、実走でのパワーデバイスやインバータ回路への負担も洗い出すことができます。

 卒業課題の発表が終わった8月後半、機械工学科と電気電子工学科の4年生に協力してもらい、4輪駆動化に必要な機械部品の図面を作成しました。機械加工メーカで製作してもらい、ステアリング廻りを組み上げ、4輪駆動化に向けた活動を本格化させます。

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三密避けてマスクつけてEVプロジェクトの活動を再開しました

| 投稿者: プロジェクトEVスタッフ

 今日は、電気電子工学科の高木です。
 コロナ禍の影響で、4月第1週の活動を最後に停止していたEVプロジェクトの活動を83日から再開しました。来年の学生フォーミュラに向け、独立4輪モータ駆動のパワートレインの設計・製作を進めます。

 2020年の1月から、学生フォーミュラ参加を目指して活動を続けていましたが、コロナ禍の影響で、4月に2020年度大会の中止が決まりました。また、4月に出された緊急事態宣言により、大学への入校も停止となりました。これを受け、大学でのEVプロジェクト活動も、4月の第1週を最後に休止しました。

 6月に入って緊急事態宣言が解除され、7月からは実験関連の対面授業が再開されました。EVプロジェクトは戦略的教育プログラムに位置付けられており、教育活動の一環として、7月以降の活動が許可されました。

 中止が決まった学生フォーミュラですが、関連するセミナーがオンラインで開催されており、メンバーはセミナー受講を続けています。また、パワートレインの電装設計を行いながら必要部品を発注し、活動再開の準備を進めてきました。購入部品がある程度集まり、2年生が実験で大学に出てくる83日を最初の活動日に決め、活動を再開しました。

 活動に当たっては、コロナ感染対策で基本となっている三密を避ける、換気を心掛ける、マスクを着用する、開始前にアルコール消毒する、を基本としています。当日は、久々に顔合せができて、EVプロジェクトメンバーに活気が戻りました。

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学生フォーミュラに向けて等価構造計算を提出しました

| 投稿者: プロジェクトEVスタッフ

 こんにちは、電気電子工学科の高木です。
 電気自動車(EV)プロジェクトは、来年度の学生フォーミュラ参加を目指しています。313日が、車体フレームとバッテリー・ボックスの構造設計をまとめた等価構造設計書の提出期限となっていました。機械工学科4年生の古畑君を中心に車体フレームの設計を、電気電子工学科3年の今井君を中心にバッテリー・ボックスの設計を進めました。提出締め切りの559秒前に、無事に等価構造設計書を提出することができました。

 2017年度から始まったEVプロジェクトは、23年目にエコデンレースに参加し、4年目の最終年度には学生フォーミュラに参加する計画で進めています。121日に大会へのエントリを行い、215日には、電気安全の責任者(教員)とリーダ、安全教育・対策の実施内容についての報告書を提出しました。 

 ここまでは、大きなハードルではありませんでしたが、313日の等価構造設計書では、バッテリー・ボックスを含む車体フレームの強度計算を、構造図面の提出が要求されていました。作成には着手したものの、検討項目の多さと今回が始めの作成であることから、要求されているエクセルシートを埋める作業は、困難な作業となりました。

 春休みに入ってからも作成を続け、最終的には、12日に4名のメンバが徹夜で作業を行うところまで追い込まれました。彼らの頑張りのおかげで、13日の13:45分に車体フレームとバッテリー・ボックスの構造設計書を合体させ、期限の14:00までに提出できました。

 等価構造設計書はハードルが高かったようで、20チームが提出を諦めたようです。提出する前に、Waitingリストの12番だった順位は5番まで上がりました。次は51114:00までに、電気システムフォームと故障モード影響度解析を提出することが設定されています。今回と同様、最後まで諦めずに乗り切り、9月のレース出場を目指します。

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学生フォーミュラへの第1歩。1月21日にエントリー入力を終えました

| 投稿者: プロジェクトEVスタッフ

 こんにちは、電気電子工学科の高木です。
 「再生可能エネルギー利用電気自動車製作教育的戦略プログラム」(EVプロジェクト)は、今年の最大の目標を学生フォーミュラ参加に置いています。121日から始まった申し込み受付けでは、開始時間の12:30に合わせてWEB入力を始め、登録手続きを終えました。9月に行われる学生フォーミュラに向け、大きな大きな1歩を踏み出しました。 

 EVプロジェクトでは、開始から3年目の昨年、車体を車体フレーム班、モータ駆動系をパワートレイン班、車体カバーをカウル班で製作し、1号機としてまとめ上げました。後輪2輪を1個ずつのモータで駆動し、時速20kmでの走行を実現しました。また、9月には工学部の学生に対して、お披露目会・デモ走行会も開催しました。 

 現在、1号機での経験をもとに、学生フォーミュラのレギュレーションに従った2号機の製作を進めています。フォーミュラ参加のためには、申し込み手続きはもちろんのこと、レースまでに設定されている書類提出をクリアする必要があります。その最初のステップである参加申し込みが121日の12:30から始まり、早速、WEB上での申し込みを終えました。 

 昨年末には、メンバー全員で学生フォーミュラに参加することを確認しています。各班での活度と並行し、書類提出の直前ではリーダ会を開催して進捗を確認し、参加までの関門を着実にクリアしていきます。

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12月16日に全体会を開催し、学生フォーミュラへの参加を決めました

| 投稿者: プロジェクトEVスタッフ

 こんにちは、電気電子工学科の高木です。
 2017年に始まった「再生可能エネルギー利用電気自動車製作教育的戦略プログラム」(EVプロジェクト)も3年目の終盤に差し掛かってきました。このプロジェクトでは、最初の3年間にエコデンレースに参加してモータ動力の技術・ノウハウを蓄積し、4年目自動車競技の最高峰学生フォーミュラに参加する計画を立ててきました。

  12月に入って、リーダ会を開催し、4年目の活動方針について話し合いました。2020年の学生フォーミュラの申し込みが1月21日から始まるため、それまでにEVプロジェクトの方式を決める必要があったためです。議論を重ねた結果、リーダ会の意見としてフォーミュラに参加することを決めました。1216日(月)にEVプロジェクトメンバー全員を招集し、学生フォーミュラ参加への流れと現状、今後の進め方を説明し、参加についてプロジェクトメンバーの意見を確認することにしました。

 当日は、約40名のメンバーが集まりました。最初に、車体フレーム班リーダの古畑君が、2019年度の活動概要、学生フォーミュラの概要を説明してくれました。その後、パワートレイン班リーダの平山君が、2019年度の活動概要と、学生フォーミュラに向けた0号機の4輪駆動化について説明してくれました。
 全体会は約40分で終了し、20209月の学生フォーミュラ参加に向け、プロジェクトメンバー全員で頑張ることを確認しました。

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#1号機の4輪駆動化を進めています

| 投稿者: プロジェクトEVスタッフ

 こんにちは、電気電子工学科の高木です。
 9月に#1号機が完成し、工学部の皆さんへのお披露目会を開催し、デモ走行・試乗会を行いました。この時は、後輪2輪のそれぞれをモータで駆動し、時速20km程度で走行しました。当初の計画では、前後4輪での駆動をめざしており、4輪化に向けた改良を進めています。

  電気自動車(EV)では、大出力な1個のモータで走行するタイプと、複数の中出力モータで走行する2種類が提案されています。現在、実用化されているEVやハイブリッドカーでは、1個のモータで駆動するタイプが主流となっています。モータとタイヤの接続部品が1組ですみ、1モータであることから制御が容易となるためです。

  これに対して、複数モータでは制御は複雑になりますが、走行状態に応じた制御ができます。例えば、左右に曲がる時に、左と右でタイヤの回転数を変えることで、スムーズな曲がりが実現できます。自動車の性能を競う学生フォーミュラにも、4輪駆動のEVチームが参加し始めています。

  こうした流れを受け、EVプロジェクトでは当初から4輪それぞれを駆動するパワートレインを検討してきました。デモ走行で、後輪2輪を駆動したのに続き、前輪の2輪もモータ駆動して4輪で走行するようにします。前輪での回転数制御を含む4輪制御には、PLC(Programmable logic controller)を使用します。

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新人歓迎とご苦労さん会を兼ねた懇親会(10月7日)を開催しました

| 投稿者: プロジェクトEVスタッフ

 こんにちは、工学部 電気電子工学科の高木です。
 今年の4月から、EVプロジェクト活動に多くの1年生が加わってくれました。活動としては、車体フレーム班とカウル班を中心に、学生フォーミュラを目指した試作1号機の試作を続けてきました。これにより、925日のお披露目会を実施することができました。パワートレイン班は、69日(日)の筑波レース、824日(土)の袖ヶ浦レースに参戦し、袖ヶ浦レースでは「株式会社ミツバ賞」を受賞しました。各グループとも積極的に活動し、それぞれ結果を残してくれました。 

 そこで、107日の18:30から、1年生の歓迎会と活動へのご苦労さんを兼ねた懇親会を開催しました。当日は、50名前後の参加があり、にぎやかな会となりました。前半には、各グループでの活動をパワートレイン班、車体フレーム班、カウル班の順に紹介してもらいました。他の班の活動内容を、お互いに共有できました。後半は、新入生から自己紹介と活動に対する一言で、大いに盛り上がりました。 

 EVプロジェクトは、2017年に活動を始めて以来、2020年9月の学生フォーミュラへの参加を目指してきました。試作1号機が形になり、懇親会でメンバーが集まれたことから、フォーミュラ参加へ決意を高めることができました。
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試作1号機が完成、お披露目会・試乗会を開催(9月25日)

| 投稿者: プロジェクトEVスタッフ

 今日は、工学部 電気電子工学科の高木です。
 工学部の戦略的教育プログラムで実施しているEV(電気自動車)プロジェクトのチームは、「全日本学生フォーミュラ大会」出場を目標に、工学部3学科で電気自動車の製作を行っています。試作第1号機が完成し、925日(水)の16:30から、工学部の学生に向け、お披露目会・試乗会を開催しました。

2017年4月に始まった戦略的教育プログラムでは、工学部3学科で電気自動車(EV)製作を目標に活動を行ってきました。機械工学科を中心とする車体フレーム班、電気電子工学科を中心とするパワートレイン班、応用科学化を中心とするカウル班に分かれて活動してきました。

2017年から製作を続けてきた1号機は、8月初めに100V電源からの電源を使い1個のモータで動くようになり、84日のオープンキャンパスで高校生向けに試乗会を行いました。その後、2つの後輪を各1個ずつのモータで駆動するようにし、バッテリ電源へと改良を行い、826日のオープンキャンパスで試乗会をおこないました。さらに、カウル班で赤を基調としたカウルを製作して車体に取り付け、9月中旬に1号機が完成しました。

このプログラムは、工学部の戦略的教育プログラムと位置づけられていることから、925日(水)16:30からプロジェクトメンバー以外の学生へのお披露目会・試乗会を行いました。当日は、プロジェクトメンバーを含め5060名の参加がありました。最初に、完成記念に参加者の記念撮影を行い、その後、5名ほどの学生に試乗してもらいました。1号機は20km/h速度で走行でき、前進・後進もスイッチで切り替えられ、予想以上の乗り心地に驚きの声があがっていました。

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試作第1号機、無事バッテリー駆動で疾走

| 投稿者: プロジェクトEVスタッフ

こんにちは、機械工学科の福島です。
本日(2019年8月25日(日))のオープンキャンパス で、車体フレーム班とパワートレイン班のメンバーが協力し合って、バッテリーをはじめとする電装系を搭載し、リア両輪をモーター駆動した車体を予定通り完成し、無事デモ走行に成功しました。

今回はモータの出力をソフトウェアで制限し、急発進や高速走行を避け、安全面を十分確保して多くのご来場者に実際に試乗していただきました。

そしてOC終了後、ソフトウェアの出力制限を外し、車体が気持ちの良いスピードで疾走する様子も確認しています。

工学部の3学科(機械工学科、電気電子工学科、応用化学科)の学生の努力により、本プロジェクトがどんどん進んでいく様子、これからも発信していきますので、引き続き暖かい応援とご支援よろしくお願いいたします。

 

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