2017年の学生フォーミュラに参加してEVについて調査してきました

| 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。
 95日~9日に、2017年の学生フォーミュラが開催されました。プロジェクトメンバーの機械工学科3年の本名敦君と、電気電子工学科1年の長谷川朝くんが、98日に学生フォーミュラで走行したEVの様子を調査してきてくれました。 

学生フォーミュラは、大学生が参加する自動車競技の最高峰で、全国から100チームを超える参加があります。自動車競技を目指す大学チームにとって、参加できるだけでも、栄誉な大会です。毎年、9月の初旬に、静岡県の袋井市と掛川市にまたがる小山運動公園(通称エコパ)で5日間にわたって開催されています。

 当日は、耐久走行(Endurance競技)が行われていました。この競技に参加できたのは参加14チーム中9チームで、5チームのEVの走行が行われていました。実際の走行を見たのは4チームで、静岡理工科大学EVHarbin Institute of Technology at Weihai EV、一関工業高等専門学校/岩手大学/岩手県立大学EV、神奈川大学EVでした。
 4チームのほとんどが、システムダウンでストップし、再起動して走り出しても、またダウンするという現象を繰り返していました。また、走っているときも、モータが意図したとおりに動かないようで、コースアウトやコーン倒しを繰り返していました。結局、見学した4チームで、20周を完走できたチームは1つありませんでした。

 こうした大会の様子を、919日の決起大会で様子を報告してくれました。電気系統の信頼性が重要であることは、参加した2人、そして報告を聞いたメンバーの共通認識となりました。


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9月19日(火)にRose CafeでEVプロジェクトの決起大会を開催しました

| 投稿者: プロジェクトEVスタッフ

こんにちは,電気電子工学科の高木です。
 4月に説明会を行い、5月からスタートしたEVプロジェクトも、無事に前回の活動を終えました。前期のご苦労さん会と、後期の頑張りをメンバーで確認する意味を含め、919日の18:3020:00で厚生棟2階のRose Cafeで開催しました。メンバーの活動に感謝する意味から懇親会費は教員からの援助で無料とし、ケーキやフルールを加えたメニューにしてもらいました。 

当日は、30名を超えるメンバーの参加がありました。ソフトドリンクで乾杯し、食事をとりながら歓談を始めました。これまで、何度も顔を合わせたメンバーですが、食事をとりながらの懇親会は始めてでした。最初は比較的静かでしたが、お互いに打ち解け、やがて、歓声と笑いが会場内を飛び交いました。たくさん用意したつもりの料理でしたが、メンバーの食欲には勝てず、40分ほどでなくなってしまいました。そんな時、Rose Cafeさんの粋な計らいで、ローストビーフとチャーハンを追加していただけました。おかげで、遅れてきたメンバーも、それなりに料理を食べることができました。 

 懇親会の後半は、2017年の学生フォーミュラについて、メンバー間で情報共有しました。95日~8日に今年度の学生フォーミュラが開催されており、機械工学科の本名君と電気電子工学科の長谷川君が調査に行ってくれました。当日の写真や動画を見ているうちに、アッいう間に時間が過ぎ、最後は福島 E.先生に締めていただき、懇親会は閉会しました。

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9月19日(火)にEVプロジェクトの決起大会(懇親会)を開催します

| 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。
 皆さん、前期のEVプロジェクトの活動、ご苦労様でした。また、夏季活動に参加していただい有志の方々、暑い中の活動、ありがとうございました。

4月に参加者を募集し、515日にスタートを切ったEVプロジェクトは、無事に前期の活動を終えることができました。皆さんの活動のおかげで、次のような進展がありました。
 ・カウルでは、試作として発泡スチロールの型にFRPを作ることができました。
 ・車体フレームでは、強度計算を行い、パイプフレームの設計が終わりました。
 ・パワートレインでは、4枚のインバータ基板が完成し、モータのコイル巻きに入りました。 

 そこで、前期の活動のご苦労さん会と、後期の活動に向けてメンバー間の親睦を図るため、以下のように決起大会を開催したいと思います。カッコイイ言葉を並べていますが、要はメンバーが楽しめる親睦会をやろうということです。
  日時: 919日(火) 18:3020:00
  場所: 厚生棟2階 Rose Cafe
  内容: 軽食 + ソフトドリンク(アルコール類はありません)
  会費: 500円以下(教員からの補助でできるだけ安くなるようにします) 

★後期の時間割を見て、工学部で多くの授業が5限まである火曜日を選び、18:30からの開催としました。多くのメンバーの参加を期待しています。

またまた快挙です。4枚のインバータ基板がすべて動作しました!

| 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。
 EVプロジェクトの活動は、828日(月)から夏季活動に入りました。カウルグループ、車体フレーム、パワートレインの各グループが別々に活動しています。パワートレインのグループは午後1時から夕方5時までが活動時間です。今週の活動について紹介します。 

最初に取り組んだのが、インバータ基板製作の続きです。612日から4チームに分かれ、1枚ずつ作ってきました。EVでは、4つの車輪それぞれを1個ずつのモータで回転させるため、4枚の基板と4個のモータが必要だからです。
6回のチーム活動後、87日に一番進んでいたチームの基板が完成し、無事に動作していました。これに触発され、夏季活動では他のチームも基板作りに熱が入りました。活動時間が長くなり、製作に集中できたことから、残り3チームも次々と完成しました。
 動作確認では、基板にモータと直流電源を接続してスイッチを入れます。緊張の瞬間です。オン状態を示すLEDが点灯すれば、まずは一安心。そして、アクセルつまみを廻す時が2回目の緊張です。ウィーンという音とともにモータが回転し始めると、製作したチームの皆さんから笑顔がこぼれます。 

 夏の活動では、基板作成に続き、モータのコイル巻き、EV制御系の設計を行います。すべてのチームのインバータが完成し、無事に動作したことから、幸先の良い初日となりました。

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8月7日にみんなで清掃した研C-121に溶接装置が納入されました

| 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。
 
EVプロジェクト製作する車は長さが3mほどにもなり、製作する場所、保管する場所を探してきました。これに対して、軽部学長、工学部長、茂庭学科長に御尽力いただき、ロボコンとEVプロジェクトの作業場所として研C-121を使えるようしていただきました。
 この居室は34年間使われていなかったので、部屋の中にはホコリが溜まり、匂いも籠っていました。そこで、87日に、ロボコンやEVのメンバーで集まり、一斉の大掃除を行いました。ホウキで床を掃いた後、掃除機をかけ、水拭きを行いました。また、居室には、実験のため、床に排水溝が設置されていました。この中にも、サビやホコリが溜まっており、ホウキとチリトリで取り出しました。4時からから2時間ほどの清掃で、きれいな部屋になりました。皆さん、ご苦労さまでした。 

 研C-121が使えることになり、機械工学科の福島 E.先生、高橋先生が研究費で溶接機を購入いただくことを決めていただけました。清掃前に寸法を取り、設置場所を決め、購入手続きをとっていただき、夏季連休前には、装置が納入されました。
 車体フレームグループは、87日までの活動で設計を終え、8月後半からの活動では、金属パイプの曲げやカットといった実際の加工に入ります。溶接装置が早く入手できたことから、曲げやカットが終わり次第、溶接が可能となる体制がとれそうです。


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電源を入れる緊張の一瞬、インバータが無事に動作しました!!

| 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。
快挙です! 612日から、1926日、73日、10日、17日と作り続けてきたインバータ基板が87日の活動で完成し、無事に動作しました。

パワートレイングループでは、612日から4チームに分かれ、インバータ基板の製作を始めました。基板上に、抵抗、コンデンサ、パワー半導体のMOSFET、コネクタ、ヒューズを次々と半田付けしていきました。3年生は、電気電子工学実験Ⅱで半田付けを経験していますが、1、2年生は半田付けが始めてのメンバーが大多数です。最初は、リード線に丸い半田ができ“イモハン”となっていましたが、626日の活動で3年生の指導が入りました(628日のブログ)。

 87日の活動では、一番進んでいた1チームの基板に、モータのロータ位置を検出するホールセンサの回路を接続し、基板が完成しました。基板からの三相出力と永久磁石同期モータの三相リードを結成し、モータにホールセンサをねじ止めしました。

そして、電源を入れる緊張の一瞬を迎えました。しかし、直流を印加してスイッチを入れた瞬間、“バチン”と回路がショートする音が聞こえ、メンバーの表情が暗くなりました。もう一度、スイッチを入れなおすと、今度は問題なくパイロットランプが点灯しました。アクセルつまみを回すと、モータはゆっくりと回転を始め、“ヤッター”という喜びの雰囲気に包まれました。その後、基板を調べたところ、ホールセンサのリード線がショートし、最初の異音となったことがわかりました。

 612日から6回目の活動、およそ10時間で最初のチームの基板が完成しました。他のチームも、あと1~2回で完成し、感動の瞬間を迎えます。インバータ基板の製作が終わると、次は永久磁石同期モータのコイル巻きと組み立てです。8月の終わりから9月の初めの活動では、全チームがインバータ基板と永久磁石同期モータの組み立てを完成することを目標に活動します。

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8月7日のEVチャレンジ グループ活動からスタート(15:30)します

| 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。

EVチャレンジは、8月7日(月)に4回目の定例会を開催します。今回は、定期試験が終わった15:30から、活動を始めます。いつもより長めの活動時間が確保できることもあり、グループ活動から始めます。全員が集まる定例会は18:00からは研C-313の工学部会議室で開催し、当日のスケジュールは以下のようになります。
 <活動予定>
  15:3018:00  グループ活動
              ・カウル  研C-115
              ・車体フレーム  研C-106
               ・パワートレイン  実験棟A 107
  18:00~    定例会  研C-313 

 前回の福島 E.先生の動画説明を受けて、パワートレイングループではEV全体の電気配線と制御系案を検討しています。定例会では、アクセルやブレーキなどメカと電気が絡んだ制御について、車体フレームグループとディスカッションしたいと考えています。
 ★当日の4限で試験も終わりますので、是非、参加してください。

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小型FRPの試作によりカウル製作の方向性が見えてきました

| 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。
 カウルは車体のカバーで,その形状が走行時の空力抵抗を決めるとともに,デザインは車体の印象を決める車の顔です。須磨岡先生を中心に応用化学科と機械工学科の学生が中心となって製作を進めています。

カウルは,ガラス繊維などの繊維をプラスチックの中に入れた強化プラスチック(FRP Fiber-Reinforced Plastics)で製作する予定です。発泡スチロールや木材の型の上に,液体状の樹脂材を塗り重ねて乾燥させてプラスチックとし,その間にガラス繊維を入れて製作します。
 車体用のカウルを製作する前に,1辺が約10cmの直方体の発表スチロールを使ってFRPの製作を試みました。発泡スチロールを型に見立て,プラスチックとなるポリエステル系樹脂を塗りました。この上にガラス繊維を敷き,ポリエステル系樹脂を塗り重ねました。全部で3回,樹脂を塗り,爪でたたくと心地良い音がする,堅くて頑丈なFRPが出来上がりました。

現在,発泡スチロールからFRPを剥がす作業をしています。剥がすための薬剤はあるのですが,簡単には剥がれないようです。他の大学のホームページでは,発泡スチロールを削ってFRPを残す方法も掲載されていますが,まずは薬液でトライです。
 小さなFRPの試作でしたが,この方法で強化プラスチックを作り,色を塗ってデザインすれば,カウルが作れることが確認できました。カウル製作の方向性が見えてきました。


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溶接装置を導入して車体フレームの製作に活用します

| 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。
 車体フレームグループでは,サスペンション,フレーム,コックピット,ドライブトレインの4チームに分かれ,各担当パートの設計を行っています。現在の設計作業が終わると,フレームとなる金属パイプを購入し,車体として組み立てることになります。EVを製作しているほとんどの大学では,パイプを溶接して車体を製作していますが,EVチャレンジはこれまで溶接の作業環境がありませんでした。 

活動の当初から福島 E.先生の方で「パイプの溶接をどうするか?」について検討いただいてきました。装置購入費用の問題もありましたが,溶接装置を設置して作業する場所が確保できていませんでした。その後,軽部学長,大山工学部長,茂庭学科長の御尽力で,工学部の戦略的プログラム「ロボコン」と「EVチャレンジ」の活動場所として研究棟C-121が使わせていただけることになりました。場所が確保できたことで,溶接装置を導入することに決まりました。

溶接用の装置と付帯装置として,溶接器本体,溶接器の冷却器,溶接時に発生するヒュームを吸収するヒュームコレクター,溶接用のガスを導入します。装置は納入までに約1か月かかります。8月末に予定している集中活動日までに納入され,溶接作業ができるようになれば,車体フレームの製作は一挙に進みます。

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3回目の定例会で世界の大学のEV構造を確認、その後のグループ活動

| 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3年の鹿島です。
 今回の記事内容は、2017710日に行われた3回目の定例会と、パワートレイングループの活動報告です。

【定例会】
 カウルグループ、車体フレーム、パワートレインの各リーダーが進捗報告を行いました。カウルグループは素材実験の報告を、パワートレイングループはCADでの設計報告を、パワートレイングループはハンダ付けの報告を行いました。また、各リーダーの報告後、福島先生から、EVの個々の部品、部品がモジュールに組上がった状態の構造について、世界の大学の公開しているPVを見ながら説明してもらいました。

【パワートレイングループ活動】
 12年生達は前回に引き続きはんだ付けをしました。12年達はテストが近いためか、人数がいつもよりも少なかったです。(テスト頑張ってくださいね😊)
 3年生は、高木先生からの要望で、EV全体の配線設計、EV規格指示書の翻訳など、重要度の高い作業を任されることになりました。これからEVチャレンジ活動が忙しくなる気がしてきましたね。

では、次回活動日を告知します。
 日程:717(), 時間:18:3020:00, 集合場所:実験棟A107

最後に次回の定例会を告知します。
 日程:87(), 時間:15:3020:00, 集合場所:研究棟C工学部会議室
 定例会が終わった後は、実験棟A107にてパワトレのグループ活動を行います。

EVチャレンジに興味のある方は、ぜひぜひ活動を行っている部屋に遊びに来てくださいね(*´∀`*)

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