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図面屋のブログ一覧

2011年11月30日 イイね!

EVで気軽に箱根ドライブができる日が来れば私もEVでかまわないよ

 日産自動車と日本自動車連盟(JAF)が充電機能を備えたロードサービスカーで電池切れの電気自動車(EV)を救援する実証実験を神奈川県と東京都の一部でスタートした。2011年12月31日まで行い、日産は実験の結果を今後必要となる充電インフラの整備に役立てるという。
これは日産が世界で初めて本格的に量販したリーフはじめ、今後EVを普及させるには、航続距離の向上とともに充電スタンド(充電スポット)の増設が鍵を握るからだ。

 JAFによると、2010年8月~2011年4月末に出動したEVの救援は86件。このうち、路上の電池切れが73件と最多で、市街地よりも急速充電スタンドが少ない郊外での利用が課題となっていることが浮き彫りになった。
日産自動車の「電気自動車総合情報サイト」による と、日産リーフの航続距離は国土交通省審査の「JC08モード」で200キロ。同モードは従来の10.15モードに代わり、実際の市街地の渋滞などを反映した厳しい試験方法だ。日産は同サイトで、開発拠点のある神奈川県厚木市から国道246号で静岡県沼津市まで、沼津からは国道1号を走り、静岡県磐田市までの196キロを充電なしで走破したと公表。カタログ値の「航続距離200キロ」を実証している
もちろん、これはこれで事実だろう。ところが平坦路や一般道だけでなく、高速道路や山坂道を組み合わせると、事情は大きく変わってくる。例えば、東京都内を出発し、箱根を回って都内に戻る日帰りドライブ。大阪市内から六甲山をめぐり、有馬温泉に抜けて帰阪する日帰りドライブ。いずれもガソリン車を満タンにして出発すれば、給油の心配なしに自宅に戻れるだろう。ところがこれがEVとなると話は別だ。箱根や六甲のドライブは、バッテリーの残量と格闘し、カーナビで充電スタンド探しに奮闘する過酷なドライブとなるようだ。
事実、インターネットにはリーフのユーザーが東京都内から箱根にドライブに出掛け、箱根ターンパイクの登坂で「バッテリーがどんどん消耗し、山頂で途方に暮れた」などとするレポートを公表している。自治体が運営する充電スタンドは土日が休業だったりして、実際に充電できるスタンドを探し当て、携帯電話で予約したりするのは、心理的にも物理的にも負担だという。自動車専門誌や経済専門誌も同様のテストを行っているが、リーフで箱根のドライブは厳しいようだ。

 いずれにしても、東京から箱根をめぐるドライブ は、途中で充電が必要で、場合によっては帰京までに複数回の充電が必要になるようだ。箱根でバッテリー不足となり、「最寄りの充電スタンドを探したら沼津と表示されたため、意を決して箱根ターンパイクを下ったら、回生ブレーキで小田原の料金所で走行可能距離が80キロと表示され、助かった」などという、笑えないユーザーレポートもある。

今回、日産がJAFと開発したロードサービスカーは、40キロ走行できる充電が20分で可能な急速充電機を搭載。国内メーカーのEVすべてに対応し、実証実験期間中はJAF会員でなくても無料で救援する。JAFはサービスカーの利用状況などのデータを集め、今後のロードサービスに役立てるというから、EVユーザーには、ひとまず朗報に違いない。


すいません、引用文章が長くて飽きますね(汗)
またふたつ程下線入れています

この下線を入れた使用環境は私にとって生活圏と言える範囲ですので、実際の交通情報を交えて少しブログがかけるかな~と思います

国道、特に1桁~2桁国道は勾配の基準が厳しく10%勾配までと一応制限されていますが、箱根の国道1号は元々クルマ向けの道でなかった為か13%程度の勾配まで存在してわりと厳しい環境だったりします

ここで出てきたターンパイクは
「小田原の早川料金所から大観山駐車場まで、箱根のターンパイクを一気に登る。距離13.8km、標高差969m、平均勾配は7.2%になる」
ターンパイクを利用した某自転車ヒルクライム競技のHPより
となります
また基本自動車用の有料道路でして割とハイペースで登ることが可能です
あんまりよろしくはありませんが、公道系走りマンガでも舞台になってますね…
正直に言おう、踏める道です(爆)
ターンパイクの最大勾配は10%との事です

小田原は目の前が海…みたいな環境ですから海から一気に箱根の山に駆け上がるわけです

ちょっと話はずれますが、御殿場から箱根に入る場合は御殿場の標高がおよそ450mですから500m程上がってくことになりますね~
箱根にEVで上がるなら東名御殿場ICのご利用をお勧めします(笑)
確か足柄SAには充電器あったと思いますし

さてと本題に戻ります
平均勾配7.2%…一応山道で、舵角抵抗もあるので7.5~8%くらいの抵抗があると仮定した場合60km/hでその道を走行するとします
リーフのCD値や正面投影面積、車重が正確には不明ですが元の車両であるティーダやエコカーのプリウスなんかから適当に予想して計算するとおおよそ130km/hで平坦な道を走るのと同じW数が必要になります

これは厳しいでしょうね~
私の単純計算だとリーフのバッテリー容量を1時間ちょいで使い切るくらいです
実際にはバッテリーは急速に電流を流す…っていうのかな???…急激に電力を使うと表示されているバッテリー容量の半分も使えないこともあります

鉛バッテリーの場合だと10時間率とか20時間率とかで決まっていて、10時間とか20時間でゆっくり電力を放出すればそれだけ容量があるよ、というものがバッテリーの容量Whだったりします
リチウム電池の場合は充電放電特性ともに鉛バッテリーより優れていますが、急速に放電した場合額面通りの容量を使えない、その可能性は大いにあると思います

勿論下りでは回生充電されるので、減ってしまったバッテリー残量程深刻に考えなくてもよいのかもしれませんが、EVの航続距離はあくまでJOC8モードで回生充電があること前提です
登りっぱなしでは想像以上に走行距離が短くなるのでしょう

…箱根、本当にキツイんですよね~
現在国交省が検討中のEV用マイクロカー規格を想定してペーパープランを考えた時、箱根に登って降りられるクルマにしようとしてあっという間に挫折しましたもん(汗)

さてさて厚木-磐田間196km無充電走行に関しても少し書いてみましょう
246号は東京から御殿場を経由して沼津で国道1号に合流する道です

確か厚木の辺りから方側一車線になり静岡県小山町手前(?)で二車線に戻ります
厚木から出発すると246号は小山町から御殿場市を経由して沼津市に至る区間以外は街中を走る昔ながらの古い国道区間がほとんどです
その為平均速度は30km/h程度、小山~沼津もバイパスとはいえ多少信号があるので法定速度を守ると45km/h程度が平均速度となるのではないかと思われます

沼津からの国道1号は所々バイパス化されています
沼津市内は流れが悪いですが市街地を出て由比辺りまでは結構走りやすいかな~
清水あたりから再び流れが悪くなり、静岡市内に入って行きます
その先はちょっと記憶があいまいですがまるで有料道路のような対面通行のバイパス区間が随分と続きます
国道なんですけどICがあります
時たま追い越し車線があったり、新しい市街地等で2車線になったりはしますね
信号に出会うことは減りますが、トラックが多く流れは決してよくありません

正直いってモーター、バッテリーに効率のよい低回転で空気抵抗も小さくて済む速度域での走行を強いられる走行パターンが長い事続くだけの道です
確かに厚木~御殿場~沼津の区間は標高差450mありますが、県境を越えるわけで元々自然発生した国境(くにざかい)に原型を求めることができる県境をまたぐ以上当然のレベルですな…

EVが我々の生活に役立つ存在となるにはまだまだかかりそうですね

江戸時代の「入鉄炮に出女」ってわけではありませんが、内燃機関自動車という現在主流の体制を覆そうとするEVには今も箱根関は難関なのかもしれませんね~

とりあえず箱根を悠々と越えるまで私はEV購入を検討することはないと思います
























Posted at 2011/11/30 18:20:41 | コメント(0) | トラックバック(0) | | 日記
2011年11月29日 イイね!

「86」のお話・・・ついに図面屋はトヨタに洗脳されたのか???

今年も相方の付き添いも兼ねて通称「トヨフェス」、今年から「TOYOTA GAZOO Racing FESTIVAL」に名前を変えたイベントに行ってきました

レースではちょっと見る事の出来ない角度、主に車体下側を覗き見るには最適なイベントでして、他の観客の皆さんが立った目線からレーシングカーの撮影を行う中、人目もはばからずしゃがみこみ、床に這いつくばりクルマを観賞するのが「図面屋風観賞術」だったりします(笑)

今年の目玉はモーターショーより前倒しで正式発表された「86」でしたが、個人的には部品の「製造単価」としては割と低コストでよくここまで造ったな~と感心しました(いや何か上から目線でゴメンナサイ)
正直、開発というか車両としての仕上げに掛った費用はものすごい数が売れないとペイできないのではないかと不安になるくらいです

私は御殿場の下っ端図面書きですからメーカーさんがどれだけのお金をかけてクルマを開発しているのかは正直想像できません
エンジン、シャシーはスバルとの共同開発、ボディパネルも一部共通と思われます
このあたりは悪く言えば手抜き、良く言えばスポーツカーを低価格で提供する為の工夫ですが、お金が掛っているな~と思ったのはそういった部品ではなく、クルマを仕上げる過程、最近のトヨタの言い方だと「味づくり」の部分でコスト、つまり手間をかけて生み出されたように思いました

勿論「86」の下回りもじっくり観察したんですよ
下回りの空力処理、結構気合い入っています
200万円台のクルマなので全てやりたいことができるわけではないでしょう
それでも部品単価が上がらないよう、その辺りも気をつけて造られていますが、特にフロントアンダーパネルの処理はLFAレース車両と共通した処理が施されている部分があったりしました

…で、気になったものでガズーレーシングとして「LFA」のガレージ作業を行っている方に聞いてみました
この皆さん、トヨタのニュル参戦時はメカニックとしてチームを構成している方々ですが、その正体はトヨタ社内での通称「TOPGUN」と呼ばれるエリートテストドライバーの集団だったりするんです
スポーツカー開発ならきっと彼らが関わっているに違いないと思い、イベント中多忙な中にも関わらず少しだけお話を伺ってみました
「86にニュル車両と共通点があるけどひょっとしてフィードバック???」と

そうしたところ、その共通点はテストドライバーさん側からの提案で「86」にも盛り込まれたもので「LFA」でも「86」でもニュルでばっちり効果アリといった趣旨のご回答をいただきました

おお、小さいとはいえ「走る実験室」として機能していますね~
ホンダはF1を「走る実験室」と称してF1参戦の巨額コストを技術投資の一種として捉えてきました
ただ、その技術というのはどうしても「研究所」の技術蓄積として役割を果たすものだったと思います
今回のトヨタ「86」のように走りの質感に影響を及ぼすモノというよりは機械そのものの実験といえるのかな、上手い言葉がみつかりませんけど…「86」へのニュルからのフィードバックは今まで日本車がヨーロッパ車と比較したときどうしても劣っていると「評論家」に言われる走りの質感に効く形で行われているように思います

まあ発表前のクルマでしたから、クルマの能力よりも「若者向け」とか「低価格」「共同開発」とかそういった誰でもわかるところに話題が集中するのは仕方のないことですが、メディアの言う事は結構いい加減だな~と(笑)
それとも下回り空力パーツの処理なんかは未だに報道管制があるのかな???

「86」は我々が思っているよりバシッと気合いの入ったクルマではないかと私は思いました

ついでに本日のオチ
「足回りにも自信あり、スバルのBZRも良いけど、「86」の方が良い自信があるから買うならトヨタを買ってね(ニヤリ)」とのことでした(爆)

…あれオチじゃない
…実は共同開発とはいえトヨタスバルの違いはバッヂだけじゃないという確証を得た重要な証拠かもしんない(汗)


本当のオチ
アンチトヨタの図面屋が珍しくトヨタを持ち上げているいるので、ひょっとしたら「ついに始末された」とか「東富士から怪電波が放射されて洗脳されたか」とか疑惑が持ち上がるかもしれませんね~(汗)





Posted at 2011/11/29 10:56:12 | コメント(4) | トラックバック(0) | | 日記
2011年11月19日 イイね!

ロールセンタアジャスターの説明が納得いかないかな

みんカラでも色々とロールセンターアジャスター関連に足跡残しているのでこんな事を書くと怒られそうですが、付けた方、ショップの方の説明がイマイチ不足気味でないかな~と思うのです

いや、実はですね、リアウイングの話をしたときにブログ上で数式を上げていくのが面倒だと気が付いたので「説明はシンプルに、数式は使わない」というのは良い事だと思うのですよ

ですが、それにしたって
「ロールセンターを適切な位置に戻すとロールが減る」

だけではちょっとまずいような気がします
ロール減らすだけならアンチロールバー(スタビっていうよりプロっぽい言い方でしょwww)の強化で良いわけですから

実はですね、アライメント変化を一部無視したシンプルな力学モデルで考えるとロールが減る≠グリップ力アップなんです
正確にはロールの原因が減る≒グリップアップです
じゃあロールが大きい方がよいのか…と言うわけではありません、アライメント的にもおいしくないですし、ロール方向のストロークは重力の影響で左右の接地圧配分を変えてしまいます


余談ですがロールセンター、私の部署では禁句です(汗)
「アレは分かってないヤツがさも分かっているかのように語る時の言葉だ」と怒られます(滝汗)

よく図式にされるロールセンターと重心の距離は全体的なロール運動を考える場合、瞬間の動き(⊿t)を考える為のものです…それと同時に語られる力学的説明はロール運動の微分の説明だよね要は(汗)
最終的なロール量を決定する要素ではありません
だってロールセンターも重心も動き続けるわけですから当然ですね(汗)
勿論全く影響がないわけではありませんが、ロール量を決定する唯一のパロメーターではありません

だからといって意味がないわけではありませんよ

確かにロールセンターの最適化は最終的なロール量を減らすことに繋がるかもしれません
ですがもっと大事なのはロールモーメントが減少する事です
言葉が適切か自信がありませんが、ロールセンターと重心はロール方向の荷重移動(これも怒られる、正確には慣性力による接地圧配分の変化だろ…とorz)を支配するパロメーターなんです
但し前述のように瞬間的に…ですがね

以前リアウイングの話をしたときに関連として前後荷重で「荷重が倍になってもグリップ力は倍にならない」という話をしました、この時は前後軸荷重とピッチング軸方向でのお話でした

それの左右版(ロール軸方向)と思って頂ければ簡単です
左右のタイヤのグリップ力を引き出す為には「理論上左右で荷重移動しないほうがトータルグリップ力は高い」ということになります

タイヤの発熱とその分布やら対地キャンバー角、トー(トーインのクルマのイン側がグリップしすぎると損ですよね)がありますし、重心=ロールセンタは色々設計に無理があるので現実的には多少ロールしてくれないと困るわけですけど

ロールセンターの適切化はロールモーメントを減少させ、左右のタイヤグリップを効率よく引き出す事ができる可能性があるわけです
「何か知らんがロールが減った!!」よりはありがたみがある説明だと思いませんか
どこかで売り文句に採用してみませんか??? 今ならお安く相談にのりまっせ~(嘘)
まあ古典物理と機構学やった人なら既に気づいてますわなorz

ここまではロールセンターを適切化するという話の良い事を語ってみました(笑)

ここからは悪い事というか心配な事を語りましょう

私が一番危惧するのはバンプステアの特性が大きく変わってしまう事です
タイロッドとの角度が随分ずれてしまうのでこちらも補正する必要があるでしょう
というかこっちを補正できないならちょっと保留したほうがよいのではないかと…

またイン側のタイヤのアライメント特性がステア特性を決定する上で、現状よりやや支配的になりますのでトーインはダメ、トーゼロかアウトでないと活かしきれないのかな~と

あとは前後のロール剛性比にも影響がありますのでステア特性の変化には注意…後ろのセッティングも同時に見直したほうがよいかと

簡単に思いつくだけでもこんな感じです

ついでですが、私のような下っ端図面書きがロールセンターの事に気が付いているわけで、メーカーが理解していないわけがないですよね

そもそもコーナリングって減速、つまりフロント側がピッチング軸のモーメントによってバンプストロークした状態になる事とある程度セットなのは織り込み済みだと思います
勿論スポーツ走行に特化した考え方はしていないと思いますが、一般的な車高調整式サスペンションの推奨値である20mmダウン程度のストローク量は織り込み済みなのではないかと思うのです

しかも有効ストロークが短い分バネレート上がってますので、そこから先のロールセンターの変化はノーマルより少ないと思いますし…ロールの原因左右の荷重移動量はノーマルサスが20mmストロークしてからさらにロールする瞬間と変化なしだけどサスペンションリンクの角度変化はバネが固いと小さくなるわけで
なので私程度、たまにサーキットを走るくらいであればあまり手を出さないほうが無難ではないかな~と思います

サーキットが主、日常が従で全体のバランスを変更できる程お金と心に余裕のある方ならば手を出してみる価値はありますし、得られるものもあるのではないかと思います

最後に一つ
ロールセンターはアームの角度で決まるわけじゃないよ~
あくまでリンクとリンクを結んだ直線の角度関係から決まるから~
たまにDIYでアームだけ角度変わっている人とか、アームの角度しか変わらないしょうもないパーツがオークションで出回っているのも見かけるので気をつけて~


え、なんでこんな事書いたって…そりゃあ勿論安くて効果あるかも…って期待したからですよ(笑)
でもトータルの戦闘力を上げる為には結構な投資が必要そうなので図面屋は諦めましたorz
Posted at 2011/11/19 11:53:22 | コメント(2) | トラックバック(0) | | 日記
2011年11月15日 イイね!

シボレーソニックが酷い件

実はクルマ自体知らなかったのですが、シボレー日本法人が11/12から販売を始めたクルマのようです

知るきっかけとなったのはよく覗かせていただくブログで「韓国車」と言うこと取り上げていたからでした(^_^;)

まあ何国製かはさておき…
シボレーのHPでとりあえずスペックを確認です

1600cc115馬力の6ATで1220kgで全長 4000ちょい、世間一般で言うBセグですね、但し少々重いかな~
車幅は1770…まあ日本車じゃないからね~

燃費は10・15モードで11.3km/l
JOC8ではないんですよ~
因みに私のMSアクセラの燃費と馬力は半分以下ですが一緒です(笑)

しかも韓国製…(笑)
シボレーはこの10年くらいこのような中途半端なクルマを日本で売りたいようで、シボレーマークのワゴンRとかスイフトを目にする事もありました
ワゴンRベースなら最悪スズキのディーラーに駆け込めば何とかなりますが、大宇じゃなくて韓国GM製ではトラブルは致命的です…


こんなクルマでなくてせめてWTCCで走ってるやつ持ってくればいいのに…
あれもデザインは韓国とwikiに書いてますが(得意の起源説のような気もする)開発はオペルですからまだ信頼できそう(笑)

アメリカさんはTPPの前にクルマの造り方と売り方を勉強した方がいいような気がします

これヨーロッパでは1400ccターボとかディーゼルもあるみたいなのでそっちの方が日本人好みだし、欧州独国謹製に弱い我々には「オペル」のバッチの方が小さなシボレーより有り難い感じがしますよ(笑)

最後に…通貨スワップを結ぶ必要があるほどジリ貧の韓国製ですからお値段は性能なりにお求め易く…かなと思いきやなんと189万円から(呆)
アクセラと変わらんね
所得が日本の半分の国から輸入してこれはないんでない?

日本の物作りの危機が可愛く思える程のアメリカの堕落っぷり…F35は大丈夫だろうな?
Posted at 2011/11/15 20:33:02 | コメント(4) | トラックバック(0) | | 日記
2011年10月12日 イイね!

マイクロEVを批判してばっかりもなんなので

本日1本目のブログで電動コミュニティーバスを批判しましたが、他人の意見に反対するだけなのは卑怯かな?と思いますし、似たような企画に少し関わった事がある身として私は「こう考えた」と言う点もありまして…ブレインランニングとして書きなぐった内容を何とかつなぎ合わせて私の意見としてみました

以下、少しマイクロEVのお仕事に関係した時、着手する以前に先行する企画の問題点や私なりの考え方を覚書として書きなぐっておいたモノを繋ぎ合わせて要約したものです

あくまでマイクロEVに対しての思った事であり、普通自動車型EVとは異なった問題点の指摘になります
巷にあふれるエコブームに乗った無理のあるマイクロEV計画への意見具申といった内容かもしれません

図面屋はEV懐疑派で、EV嫌いです(笑)
でも嫌いであるからこそ冷静にEVを見るには適しているかな…と思っていたりします



マイクロEVに関する設計上の問題点と「共通化」に対する誤認識

日刊自動車新聞2009/9/7の記事より

 国土交通省は、自動車交通の二酸化炭素(CO2)排出削減や地域交通の最適化などを目的に、超小型電気自動車(EV)の開発と普及促進策を検討する。自転車と軽自動車の中間クラスで、貨物EV、高齢者向け小人数乗りEVなどの開発、実用化を目指すほか、都市・地域政策と一体化した利用環境整備も進める。来年度から既存車での社会実験などに着手、2012年度には、試作車による検証を行う予定。住宅地の小口輸送や中心市街地の移動で、新たな車両を定着させ、環境と地域交通という二つの政策課題を両立させる。

 同省では、政府のCO2削減目標を達成するための有力なツールとして、かねてから超小型EVを重視している。限られたエリア、目的で使用する場合は、例えば4人乗りや数百キロメートルの航続距離など、一般的に求められる仕様を満たさなくても普及する可能性があるためだ。また、国や地方自治体が積極的に関与、支援することで、自動車メーカーや運送事業者などが抱く採算性の不透明感を払しょくする狙いもある。
 新たな施策では、CO2削減とともに、高齢化対応や物流効率化という課題を踏まえ、新型車両の実用化と都市・地域での利用環境を最適化するための施策を並行して進める。
 開発する新型車は1、2人乗り程度で、商業エリアや地域内拠点と分散市街地間のモビリティーを確保する乗用車、パーソナルモビリティーのほか、住宅地内や分散市街地間の小口輸送に対応する貨物車など。宅配事業者などが都市部で導入している電動アシスト自転車プラスリヤカー以上で、軽自動車未満の仕様で検討する。
 今後の計画としては、こうした取り組みで先行する地方自治体を選定し来年度に社会実験を実施し、その結果を踏まえ12年度までに新型車両の開発・実用化指針、利用環境整備指針を策定する。
 街路、充電施設整備などのインフラ部分も含め、来年度の予算規模は、事業費ベースで総額約11億円を想定している。

追記 2011/3/30ネットニュースより転載
 そんな状況の中、ミニカー以上、軽自動車未満となるような自動車の新規格が国土交通省を中心に検討されている。「少子高齢化社会が進むことで、『遠出はしないけど、複数人で乗れるような、小さいクルマ』への需要があるのではないかということで検討が始まりました。車体が小さい電気自動車ならランニングコストや環境負荷も少なくて済みますので都市部では使いやすいのではないでしょうか」(国土交通省自動車交通局技術安全部環境課)
 現在は3年を予定している事業計画の1年目。東京や福岡など全国6都市で、車両規格の検証や、利活用の検証、駐車時の問題点や走行の安全性などの実証実験を行なっている。
 来年はさらに実証実験を継続し、これらデータをもとに実用化指針案の作成、どのようにインフラを整備すればよいのかなどの案を策定していく。また、再来年度にはそれらすべてを踏まえ、実用性や汎用性の検証、免許はどうするのかなどの関連する法整備の指針などを公表していくという。


このような計画も存在し、各地方の大学と企業が連携して現行のミニカー規格を多少緩和した条件を想定しマイクロEVの研究を行っている

駆動方法、つまりインホイール式、インボード式(モーターを車体に搭載)を問わず多くの場合「共通シャシー」を企画し、低価格で複数のバリエーションを生みだす事を目標に掲げている計画が多いが、それが正しいアプローチといえるか、大きな疑問を感じている

まず第一点としてインホイールモーター式の場合、ドライブトレイン自体が存在しないことが最大のメリットであるのに、何故シャシーまで共通化が必要になるのだろうか?
「SIM-Drive」のように既存の内燃機関自動車を置き換える目的で企画されたものであれば、今後の発展次第では意味も大きいと思われる
何故なら、共通化によって普通自動車に求められる安全基準評価を他に依存する事ができる
そして基本構想としてシャシーのフレーム内部に分散してバッテリーを抱える形である以上(エリーカの方式)そうせざるを得ないのも納得である
また普通自動車サイズの車体であれば、スペース等もある程度余裕があり、効率の多少の低下に目をつぶればオリジナルの車体(ボディ)が充分に成立する
余談ではあるが「SIM-Drive」自体も基礎技術のロイヤリティを大きな収益源として構想されているのではないかと推測する

しかしながらマイクロEVではスペースが限られることから、1人乗り、二人乗り並列配置、2人乗りタンデム配置といくつかのバリエーションを考え、車両の効率と安全性を考慮するに「共通シャシー」は重量増や安全性の不足等、デメリットを抱えるのでないだろうか?
小さな車体である分、専用設計によって効率的な車両が必要と個人的には考える
そして一般に見られる大学を中心としたマイクロEV計画は特に操縦性に関してあまりに思慮の浅いサスペンション設計が多く見受けられる
車両が小さいと言うことは全備重量における乗員の体重が占める割合が大きいということであり、乗員配置によってクルマの重心高の変化が大きく、いくつかのボディ形状(スポーツ型、商用型等)を同じサスペンション、フレーム設計で対応するのは自動車としてあまりに危険ではないかとの苦言せざるを得ない

インホイール式の駆動系を想定している計画はあくまでインホイールモーター、コントローラー、バッテリーシステムのみに注力して動力部の質の向上に専念すべきだと考える
車両の設計は快適装備の配置やそのシステムを除けば自動車メーカーでなくとも可能ではあるが、「走り」をしっかりとさせるにはやはり専門家の協力は不可欠である
例えば「日本自動車レース工業会」は、一時は独自の車両を製作し国内レースや海外レースを戦った中小企業で構成されており、フレーム、足回り、空力と同じ中小企業でも車両設計を行ったことのない会社や学生フォーミュラレベルの設計をしている大学とは次元が異なるレベルで車両設計が可能と思われる
こういった同じように中小企業とはいえ専門家を利用したほうが、車両側で発展途上のマイクロEVの運動性を底上げできるのでないか

多くのマイクロEVの計画が船頭多く…の諺のようにデザイン、車体設計計画に統一性がなく、担当する会社、場合によっては各学部、各大学がそれぞれ異なる理想で勝手に動き、後に合議で妥協しているように感じる車両が多く、能力も低い
この程度のマイクロEVが次々生み出されても、カテゴリーそのものに対する失望が広がるだけであると警告する
「走行できるレベル」と「走行させたいと思うレベル」は別物であり、限られたリソースを投入して解決するにはあまりに難しい分野である



第2にインボード式の場合、こちらも「共通シャシー」よりも注力するべきは動力系である
軍事の話ではあるが、MBT(主力戦車)をはじめ装軌式装甲車両では駆動系を「パワーパック」と呼ばれるアッセンブリーパーツとして構成している
「パワーパック」はエンジン、トランスミッション、その他捕機類で構成され、故障時にはこのユニット毎交換することで、短時間での修理を可能としている
またこれに似た構想としてはルマン24時間を走ったアウディR8がリアセクションをアッセンブリー化し、クラッシュ、トラブルの際に10分程度で換装する事を可能した例がある
これらの事例では主に故障時の迅速な対応を目的としているが、MBTにおける「パワーパック」化は副作用として別の効果をもたらした
「ユーロパワーパック」は西側諸国の装甲戦闘車両用パワーパックとして採用され様々な種類の走行車両の動力系設計を簡略化したのだ
自力で戦車開発が可能な国では優位性確保の為、独自の動力系を開発しているが、輸出を図る際、この共通パワーパック仕様へコンバートしている
そのため、西側諸国の代表的な戦車はこの「ユーロパワーパック」への互換性があるようだ

共通シャシーよりも「パワーパック」規格をこそ確立すべきではないだろうか
リアサスペンションはレーシングカーのようだがインボード式プッシュロッドのダブルウィッシュボーンにでもすれば、ユニットとして成立し、ユニットの全高さを抑えることでユニット上のスペースをレイアウト次第では活用できる
汎用性も調整幅が大きいサス構成なのである程度対応可能と思われる
レーシングカーのようにできるだけアーム長を長くとることができればアライメント変化も抑えやすい

そして個人的にこのパワーパック化に際して最も盛り込むべき要素が「トルクコンバーター」、もしくは変速機だと考える
起動トルクの高いモーターに変速機を採用するのは矛盾ではないか、現に実用化されているEVも変速機を備えるものはない、との意見もあるかと思うが、目的は直接的な動力性能の向上だけではない

三菱の「i-MiEV」はモーター、インバーター、車載充電器&DC/DCコンバーターの冷却には、iのラジエーターを活用した水冷式の冷却方式を採用している
これは内燃機関設計のノウハウをも持った自動車メーカーだからこそできる芸当である
一方「テスラロードスター」は水冷システムを持っていないようだ
以前何度か触れたがテスラロードスターはスポーツ走行の際、モーターやインバーターのオーバーヒートによって能力が極端に制限される
私見ではあるが、元々2段変速として企画された車両を変速機の強度不足から減速機のみで運用している事が原因ではないかと推察される

実はマイクロEVでもモーターの過熱が問題である
マイクロEVに用いる事のできるモーターは元々産業用に設計されたものが多く、一定回転で負荷変動が少ない環境で使用する事に適していたものがベースであることが多い
その為、トラブルを未然に防ぐためか密閉式が多く、高回転を使用した場合でのモーターのオーバーヒート対策に苦慮するのだ
しかもその温度上昇は負荷というよりも回転数に関係しているような傾向を示し、高回転化が発熱の最大原因と私には思われた
「i-MiEV」は水冷システムを設けることでこれらの問題に充分に対処できている
 「テスラロードスター」は乗用車として使用する分には基本的な動力性能が優れている分特にトラブルを招くことはないようで市販されている ※

※英BBCの番組「トップギア」、袖ヶ浦フォレストレースウェイで行われたEVレース、株式会社童夢がEVスポーツカー開発の一環としてサーキット走行させた場合、いずれも発熱によるトラブルを起こしている

 国交省が実験しているマイクロEV向けの規格は2人乗りが想定されていることから現行のミニカー規格よりは車体サイズ、出力とも緩和される可能性が高いが、それでもモーター性能に充分な余裕のある規格になるとは思えない
 あまり余裕を与えると現行の軽自動車規格とバッティングする為だ
 出力、トルクに余裕がない場合、現在走行する軽自動車、普通自動車の走行の妨げとならないよう、減速比を大きくとり、ある程度の発進加速性能を確保しなければならない
 また一般国道における最大勾配(国1箱根は13%勾配が存在する)程度は充分に登坂できる能力が最低でも必要であり、こちらも減速比を設定する場合考慮すべき点である

 あくまで私が利用しようとしたモーターと想定した車体重量の関係からでた結果だが、加速、登坂能力と最高速度性能、60km/h、但し余力を見て70km/h程度(直結ギアの場合下り坂でモーターの最高回転数を超えてしまうことがないように、直結の減速機では致命傷になる)を両立しようとした場合、モーターは最高回転数付近でようやく60km/hに到達し、発熱トラブルをかかえたまま、巡航せざるを得ない

7kwの出力を見込んでも充分に安全であろうと思われる設計をすると一人乗り車両ですらこうなのだ…

 正直に言って、マイクロEV用水冷モーターの開発は販売価格を低く抑えて行うのは困難だろう
 そうなると高速走行時に回転数を下げ、発熱を抑えるしかなく「トルクコンバーター」か変速機が欲しい
 しかしながら簡易な変速機の場合、車両形式(1人乗りか2人乗り)に同じ物で対応するのは難しい(ギアのサイズが大きく変わればケースから変更が必要)
そのため個人的にはいくつかのマイクロEVに利用できるモーターを取り付け可能な「トルクコンバータ」を開発し、減速機を用途に応じて変更することでいくつもの車種に転用できれば…と考える
 これにより最高回転数を抑え、低下した発熱量に対して空冷で対処するのだ
 しかしながらトルクコンバータは個別に開発するにはあまりに高価である為、これらを共通化した「パワーパック」を利用してマイクロEVの開発コストを抑える一助とできれば…と考える

余談ではあるが、この最高速度性能と加速性の両立は前述のインホイールモーターも例外ではない
「SIM-Drive」の先行研究とも言える「エリーカ」はEVでありながらエンジンを使用するスポーツカーを圧倒する加速性能、最高速度性能を記録しているが、実はそれぞれ記録を達成した車両は別物のスペックである
最高速度記録車の加速能力0.4G最高速度400km/hを目指した仕様であり、加速性能記録車は加速能力0.8G最高速度190km/hを目指した仕様なのだ
 Wikiではポルシェターボの加速を凌駕したとあるがポルシェは300km/hに届くギアレシオであり、これは勝って当然としか言いようがない演出の元行われた比較である
 モーターは確かに起動トルクが高く一般に思われているように変速機がなくても成立する、実際電車はほとんどのものが減速機のみで変速機を持たない(噂では南海電車に変速機を持つものがあるというが…詳細不明)がそれは勾配や曲率の規制が厳しく(車両にとってはぬるい環境)設定された鉄道上で、ダイヤ設定により加速度をそれ程考慮しないのだから可能と言える
 自動車に求められる加速性能、登坂性能を達成し最高速度性能を両立させるには、やはり多少の無理が生じると認識を改めなければならない

 第3の問題点が安全性である
 最も重要なポイントであるが、各「共通シャシー」構想において、ほとんど考慮されている様子がない
 これは車体形状を大きく変化させバリエーション展開した場合、共通の構造では安全性に対処できるものではない為、当然ともいえるが無視できることではない
 そしてこの安全性に対する研究、試験がマイクロEVを研究する大学、中小企業にとって最も大きな問題点である
 衝突安全性を確かめるには高度なシミュレーションと実際に製作したマイクロEVを衝突試験にかける必要があり、多大な費用を必要とするのだ
 道交法に問題があるが、現行ミニカー規格ではこういった安全性は考慮されていない
 現実としてほとんど車両が存在しない為規制する必要すら感じないのかもしれないが
 しかしながら、マイクロEVをシティコミューターとして本気で導入したいのであれば安全規格の制定は避けて通ることはできない
 難題ではあるが、この安全性こそをある程度共通規格化できないだろうか
 例えばレーシングカー、特に複数のシャシーコンストラクターが参加する入門フォーミュラには共通構造、形状の「クラッシャブルストラクチャー」の使用が義務付けられる
 勿論これを持ってして全て安全…ではないが、共通「クラッシャブルストラクチャー」を導入することで最低限の安全性は、どのマイクロEVにも付与できるのではないかと考える
 具体的にはフロント、リア、両サイドの4つの衝撃吸収構造「クラッシャブルストラクチャー」を共通化しその構造から乗員までの距離(空間)を規定する
 例えば標準的な体形の人が乗った場合、フロントの構造から足先、ペダル位置から何mm、サイドは乗員の腰部高さから上下何mmで肩から何mm、後部は乗員後頭部を基本に何mmとするのだ
 車両自体にもロールフープ等パイプ径と肉厚、クロスバーの本数を規制(レーシングカーにおけるロールバーのレギュレーションに近い)して横転、回転時にキャビンを守る最低限の基準を設定しなければならないかもしれないが、こちらはまあ何とかなるだろう

 こういったものをこそより大きな規模で「共通化」し、「走りとして成立」するレベルの自動車を設計できる会社に提供できて、ギリギリ「ビジネス」として成立するかしないか(補助金に依存する可能性はある)のレベルでしかマイクロEVは成り立たないのではないかと考える


以上自己記録の長文ブログでした(汗)
書き加えたものはそんなに多くないけどね(爆)
Posted at 2011/10/12 17:31:25 | コメント(0) | トラックバック(0) | | 日記

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