10月7日の筑波レース、初参加で完走の大健闘(3)

| 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。レースの報告、その(3)です。
 レース開始に伴う退場のアナウンスが流れると、ピット要員は16番ピットに移動し、スタートを待ちます。コントロールタワー横の表示灯が5分、3分前を示し、ついにスタートを示す旗が振られました。各チームのカートがゆっくりと動き出します。 

東京工科大学のカートもピット前を通り過ぎ、傾斜のある最初のコーナを登っていきます。モータとインバータには性能的にゆとりがなく、この斜面はカートにかなりの負担です。ピット要員が不安の目で見つめる中、カートは速度を落としながら斜面を登り、最高点に達し、視界から消えていきました。レース前の準備では、斜面への走行トライをしていなかっただけに、登り切ったことを喜び合いました。 

場内アナウンスが流れトップのカートが戻って来ました。それに続き、1周目を走り終えたカートが続々と戻ってきます。東京工科大学のカートも6位前後で現れ、ピット要員から歓声が上がりました。そのまま、2周目のコーナ斜面を苦しみながらも登り切り、視界から消えていました。
 トップの走りは快調で、すぐに2周目を終えて戻ってきました。後を追うように、2周目のカートが続々と戻ってきますが、工科大のカートはなかなか現れません。どこかで止まってしまったのではと、全員が思い始めたところに姿を現しました。明らかにカートのペースは落ちています。3周目に基板を交換しようとピット要員が手を振りますが、カートは走り続けます。気が付けば30分近くが経過し、東京工科大学のカートは最後まで走り切ることができました。 

レースが終わり、コースから出てきた本名君とカートのもとにピット要員が集まり、メインスタンドのメンバーも戻ってきました。この時点では完走できたかは分からず、とりあえず30分間走り切れたことを喜び合いました。全員で記念撮影を行い、マイクロバスのメンバーは東京工科大学を目指して帰路につきました。30分後に行われた表彰式と結果発表で、東京工科大学の順位は18位、トップの10周に対して完走基準70%の7周を走破したことが伝えられました。本名君がマイクロバスのメンバーに電話で連絡すると、バスの中で歓声が上がりました。

 こうして、7月から準備を始めたレース参加は、初参加で完走という大健闘に終わりました。

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10月7日の筑波レース、初参加で完走の大健闘(2)

| 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。レースの報告、その(2)です。
 VIPルールで抽選を終えて戻ってくると、マイクロバスで大学を出発したメンバーが到着していました。それまで、本名君と2人で準備を進めてきまきましたが、参加メンバー全員が合流し、一挙に活気付きます。 

次の作業は車検です。パワートレイングループのピット要員が、リストに従って電気自動車(カート)の仕様を確認し、車検項目との適合性を確認していきます。一通り終えたところで、大会委員に連絡すると、大会委員がカートのそばに来てくれて、車検項目を再チェックしていきます。これが通らないとレース参加できません。リスト表を、皆が真剣に見つめています。大会委員の「はい、OK」で、緊張感が一挙にほぐれます。 

ドライバーの本名君は、レーシングスーツ、グローブ、シューズを履き、ヘルメットを持って、体重測定のため大会本部に向かいます。筑波レースでは、レーシングウェアを装着した体重が55kg以上と決められているからです。順番を待って体重計に乗り、体重計測を問題なくクリアしました。これで、レースへの参加資格が手に入りました。一方の応援メンバーは、車検の途中でメインスタンドに向かいました。コースが良く見えるスタンド上段に陣取り、レースの開始を待っています。 

240分を過ぎると、コースへの入り口付近に集まるよう放送が流れます。ピット要員がカートを手押しし、ドライバーの本名君とともに進んでいきます。入り口前には、すでに多くのカートと関係者が集まっています。放送に従って、各チームはコース内に入り、抽選で決められたグリッドにカートを並べていきます。主催者側の呼びかけでドライバーがスタート地点に集まり、写真撮影が行われました。 

写真撮影の和やかな時間が終わると、主催者側から「ドライバー以外はコースから出るようでるよう」指示が流れます。関係者がコースから出ると、場内はレース開始前の緊張感に包まれます。いよいよレースの始まりです。                  ((3)に続く)

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10月7日の筑波レース、初参加で完走の大健闘(1)

| 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プロジェクトメンバーで筑波レースに参加し、30分間のレースを走り切り、トップ走行距離の70%以上を走行できたことから、完走と認定されました。初参加ながらの大健闘で、当日の様子を3回に分けて紹介します。 

台風25号が通り過ぎ、季節外れの暑さとなった107日、つくばサーキットで「2018年 CQ EV ミニカート筑波レース秋大会」が開催されました。EVプロジェクトでは79日の全体会で参加を決めてから、レースに向けた準備をコツコツと積み重ねてきましたが、ついに当日を向変えることになりました。当日の朝、先発隊はレンタカーに車体(カート)とピットで調整する機材を積み、ドライバーの本名君とともに出発しました。後続隊はピット要員と応援を含むメンバーが東京工科大学に集合し、マイクロバスで筑波サーキットに向かいました。 

先発隊は、11時少し前に到着し、サーキット内のパドックに駐車しました。すぐに、広報の方々と合流し、当日の撮影スケジュールを確認しました。その後、レンタカーからカウルを取り出し、カートへの取り付け作業を始めました。カウルは、応用化学科の須磨岡先生が中心となり、6日の土曜日も大学で作業いただき、白地に青帯のデザインに出来上がりました。広報さんに作っていただいた大学のロゴとマスコットキャラクター「こうかとん」のシールを貼ると、東京工科大学の代表カートに仕上がりました。 

12時になると受付が始まり、15分からはVIPルームに集合し、レース規則の説明を受けました。今回の大会は過去最多の26チームが参加ということで、会場内には100名以上の関係者が集まり、熱気に包まれていました。説明の後、スターティング・ポジションンの抽選があり、ドライバーの本名君が、7番の好位置を引き当てました。       ((2)に続く)

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つくばレースに向け、再生可能エネルギーでバッテリを充電

| 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。
 
107日筑波サーキットでの電気自動車(EV)レースへの参加を目指して活動を進めています。戦略的教育プログラム「再生可能エネルギー利用EV製作教育プログラム」では、EVの製作と共にエネルギーの大切さを体感することが教育目的となっています。今回のレースでは、容量が決められた2個のバッテリで時間30分内での走行距離を競います。バッテリ充電の電源を再生可能エネルギーとすることで、エネルギーの大切さ、さらにはサステイナブル工学の重要性を体感できます。 

充電用の再生可能エネルギーとして、八王子キャンパス内にあるスマートハウスをする利用させていただきました。この施設は、同じ敷地内にある日本工学院 八王子専門学校が管理されている施設です。屋根の上に取り付けられた太陽光発電パネルと、建物の横に設置された風車により、太陽光発電と風力発電を行っています。 

スマートハウスからの電力で、大会用のバッテリを充電しました。その後、EVにバッテリを戻し、レース本番を想定してレーススーツとヘルメットを着用しました。昨日の台風通過で台風一過の日となり、青く澄んだ秋空が広がる中、スマートハウスの前を数回にわたり試走しました。

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つくばレースに向け、夜の学内で走り込みを続けています

| 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。 
 107日筑波サーキットでの電気自動車(EV)レースへの参加を目指して活動を進めています。9月の始めに、レースの申し込みをしました。チーム名は「東京工科大学 EVプロジェクト」で、カートの名前は「シリウス1号」です。申し込みの日に、参加メンバーから候補名を出してもらい、人気投票で決めました。星の中で最も明るいシリウスのように、燦然と輝いて欲しいという願いを込めました。

 レースに向け、インバータ基板のMOSFETを大容量タイプに変え、数回の試走を行いました。しかしながら、走行途中で何らかの異常が発生し、5分以上の連続運転ができない状況に陥りました。チームメンバーが集まって検討した結果、再度、MOSFETの種類変更を行いました。変更後の動作は順調で、多発した異常動作が嘘のようでした。


 
学生達が帰宅する夜を待ち、走行試験をすることにしました。学内には円形のマクドナルドがあり、その周囲を回るコースを設定しました。万が一の時の安全を確保するため、前後にLED照明をつけて車体の存在を知らせるようにしました。
 
最初の数周は、異常が起きるのではとハラハラしていましたが、カートは順調に走行し10分が経過しました。周囲が見守る中、カートは何のトラブルもなく、滑らかな走りを見せました。約20分が経過して完走できると思い始めた時、カートの速度が落ちました。駆け寄ってみると、コネクターの一か所が外れていました。すぐに接続し、走行を再開しました。そして、目標としていた30分走行を達成しました。

 MOSFETトラブルで2週間ほど悩んでいただけに、30分間の連続走行は、久々の明るい話題となりました。レースまでに、走行の信頼性を高める施策を施し、学生が帰宅した夜の時間を狙って、走行試験を繰り返します。


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つくばレースに参加する車体につけるカウルの下地型が完成

| 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。
 107日筑波サーキットでの電気自動車(EV)レースへの参加を目指して活動を進めています。当日のレースでは、強化プラスチック(FRP Fiber-Reinforced Plastic)で製作した車体カバー(カウル)を装着します。発泡スチロールで作った下地型の上に樹脂でガラス繊維を貼り付け、下地型の形状を再現したFRPを製作します。発泡スチロールを剥がす、あるいは溶かすと、下地型の形状と同じ形のFRPが残ります。仕上げに塗装を施せばカウルの完成です。 

カウル製作では、化学材料を扱うことから、応用化学科の須磨岡先生に担当していただいています。これまで、単純な直方体形状で小型(10㎝×10㎝)サイズの試作から始め、円錐形で長さ40㎝程度まで試作サイズを大きくしてきました。一連の試作で、EV車体に取り付けるサイズの大型カウルも作れる製作手順を確立しました。 

レース用に購入・製作したカート車体とその図面を参考に、3次元CADでカウルの設計を行いました。さらに、3 次元の設計データから一定間隔の2D断面形状データを抽出し、これを使って10枚の発砲スチロールを切り出しました。これらを接着材で接着し、全体が滑らかとなるように表面にサンドペーパーをかけましたた。出来上がったのが写真の下地型です。
 現在、下地型の上にガラス繊維を樹脂で貼り付け、カウルの原型を作っています。センスの良い学生にカウルのデザインを考えてもらい、カウルを取り付けたカート車体でレースに参加します。


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オープンキャンパスで19名の高校生が電気自動車に試乗してくれました

| 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。
 107日筑波サーキットでの電気自動車(EV)レースへの参加を目指して活動を進めています。レース用の車体を83日に組み上げました。85日のオープンキャンパスでは、高校生に試乗を呼びかけました。当日は、19名の高校生が試乗に挑戦してくれ、小型ながらも人を運ぶほどのパワーを持つモータの能力に驚いていました。 

731日に納入された車体は、4年生が中心となって組立てを始ました。83日のパワートレイングループの活度では、EV自動車が完成し、人が乗って走れることを確認しました。この時点での懸念点は、モータ駆動用インバータに使われているパワーデバイス(MOSFET)が、人を乗せた走行では加熱してしまうことでした。対策として、試乗の間に時間を見つけ、冷却用のヒートシンクを取りつけることにしました。

 85日の朝に「試乗会場」の案内を掲示し、スタート位置から走って戻ってくるコースを決めました。高校生が運転しやすいよう、道に緑のテープを貼ってモデルコースを示しました。準備は整いましたが、朝から気温が高く、MOSFETの冷却には不利な状況となっていました。
 希望者を募っていると、試乗してみたいという高校生が現れ、早速、試乗してもらうことにしました。EVメンバーの1人がLEDライトの指示灯を持って先導し、もう1人がコースと指示する中、高校生を乗せた車体はゆっくりと走りました。反対側の交差点で回転し、無事に戻ってきました。その後、何人もの高校生に試乗してもらい、昼過ぎまで試乗を続けました。お昼休みの見学者の少ない時間にMOSFETにヒートシンクを取り付けました。
 ヒートシンクの追加で安心していましたが、ある高校生の試乗をしている時、インバータ基板から焦げる匂いがしました。停止させて調べてみると、MOSFETがショートし、抵抗が焼けたようでした。ヒートシンクで放熱性を改良しましたが、35℃を超える暑さで十分な放熱が得られなくなったようです。 

 今回の経験をもとに、より大容量のMOSFETに交換し、ヒートシンクを取り付ける改良を行うことにしました。また、他にも改造すべき点が見つかり、改良を検討しています。いろいろありましたが、オープンキャンパスで高校生に試乗する場を提供できたことは大きな成果でした。


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人が乗れるEV自動車カートをオープンキャンパスで展示します

| 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。
 107日筑波サーキットのレース参加を目指して活動を進めています。レースに参加できるキットカートが、731日に納入されて組み立てを始めました。これまでに、製作してあったインバータ基板とモータを搭載し、人を乗せて走れるようになりました。 

731日にカートが納入されましたが、この週はあいにくの期末試験の期間でした。1~3年生は試験が優先です。4年生も卒業研究Ⅰの発表準備があり多忙な時期でしたが、時間を見つけてコツコツを作り続けてくれました。
 83日の午前中には、電気電子工学科の学生が関係している試験がほぼ終わりました。EVプロジェクトのメンバーは2時に研C-115に集まり、活動を始めました。インバータ基板の可変抵抗とホール素子はこれまで、基板に直接半田付けしていましたが、この方式では基板交換が大変でした。そこで、この部分をコネクター化する改造を行いました。また、レース用にモータの巻き直しを行いました。 

基板の改造が終わった5時半から、カートへの基板、モータ、バッテリーの取り付けを始めました。モータの回転をタイヤに伝えるチェーンの緩みを調整し、基板にソフトを書き込み、カートが完成したのは7時頃でした。メンバーがカートの周りに集まり、4年生の前君がカートに乗り込み、いよいよ試走です。慎重に持ち手のアクセルを回すと、カートはゆっくりと走り始めました。「動いた!」と喜んだものの、10mほど走ったところでパワーデバイスに焦げが見つかりました。 

動作を確認したということで、一旦、全員での活動を終え、数名が残って故障原因の解決にあたりました。ああでもない、こうでもないと基板やモータを調べているうちに夜も遅くなりましたが、無事に解決し、85日のオープンキャンパスでデモ動作する準備が整いました。
     **** パワートレインメンバーの頑張りに感謝! 感謝! ****

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筑波サーキットレース用キットカートでデモ走行を体験しました

| 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。
 
107日筑波サーキットのレース参加を目指して活動を進める中で、レース参加用のキットカートについて知りたいという意見がメンバーから上がりました。提供元であるCQ出版さんに相談しましたところ、CQ出版さんのご好意で、実際のカートを車で持ってきていただき、学内でデモ走行していただけることになりました。 

デモの日時は711日(水)の13:00からで、EVプロジェクトが活動に使っている研C-121の前で行いました。当日は、パワートレイングループを中心とした10名ほどの学生と、プロジェクトを担当している教員3名も参加しました。デモ用カートは、今年の624日に開催された筑波サーキットレースに参加した車体です。
 カートを机の上に置き、CQ出版の方の説明を聞きながら、メンバー各自で機械構造や電装部品・配線について調べました。インバータをスイッチングするパワー半導体MOSFETは、標準より1ランク上の大容量素子に変更され、冷却フィンが取り付けられていました。回転数を調整用の可変抵抗及びロータの位置検出用ホール素子と、インバータ基板とを接続するケーブルは、半田付けてなくコネクターに変更されていました。この部分は半田付けが難しく、断線を起こしやすい部分との共通認識があり、すぐに変更することにしました。また、1年生が分担してカート寸法を測定するなど、メンバー全員が技術やノウハウの吸収に努めました。 

その後、1年生と代表者数名が、カートに乗って試走しました。試乗したメンバーは、小さなモータでありながら人をも乗せて走る力強さに電気自動車のすばらしさを体感し、レース参加への意気込みを一層高めました。


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キットカートで10月7日の筑波サーキットレースに参加します

| 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。
 20174月からEVプロジェクトを始め、14カ月が経過しました。EVプロジェクトでは、現在、車体フレームグループを中心に1号機の製作を精力的に行っていますが、もう少し時間がかかりそうです。このままだと、工学部の設立年度2015年に入学した4年生は、レースや学内試走などのイベントを経験せずに卒業を迎える可能性もでてきました。 

パワートレインの方は、4輪駆動のモータ、インバータ、制御系が完成しており、レースに参加したいという意見がでてきました、また、戦略的教育プログラムは4年計画で進んでおり、中間タイミングでのイベントがあった方がよいという意見も出ています。
 現在、製作中の1号機用モータにはCQ出版が提供している製品を使う計画です。CQ出版ではモータを搭載して人が乗れるカートも提供しており、それをベースとしたレースも開催しています。今年はこのレースが始まって5年目ということで、年に2回のレースが予定されています。また、5周年の記念大会ということで、通常のレースでは認められていないカウル装着も認められています。

79日全体会での話し合いで、CQ出版のキットカートを導入し、107日の筑波サーキットレースに参加することに決まりました。レースでは、2個のバッテリを使って1週が約2kmのコースを、30分で何周できるかを競います。モータの巻き方やインバータ基板への改良を加え、東京工科大学のロゴの入ったカウルを付けてレースに参加します。

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