EV・HV 実習

研究科4年生は、EV・HV実習を行いました。 この実習は、歴代の先輩たちが作り上げたEV車(トヨタ・86、ニッサン・シルビア)、EVカートの性能をバージョンアップさせる授業となります。そして、毎年参加している「Japan EV Festival 2016」(11/3開催)で表彰台を狙います。 EV車 ERK 完成           実習では、EV車チーム、EVカート(ERK)チームに分かれて実施しました。              そして、今年度よりガソリンエンジンが搭載されている軽自動車をEV自動車にコンバージョンするチームを設けました。 ERKチームの取り組みは、Japan EV Festival 2015で見つかった課題の改善です。 IMG_1856 課題は、「加速不良」です。加速不良を引き起こしていた原因は、アクセルを踏み込むとモータに流れる電流が多くなり、モータの回転数が上昇し、安全装置であるフェイルセーフ機能が働いてしまいました。フェイルセーフ機能が働いてしまうとモータの出力に制限がかかってしまい、速く走ることができません。   そこで、モータの回転数を抑えるための改善策として、駆動用ギヤの大きさ変更とプログラムの変更を行いました。 IMG_1853

ギヤ比の変更により加速不良の不具合が解消されました。

そして、アクセルを踏み込み、モータに大きな電流が流れても問題なく走行できるようになりました。また、プログラム変更によりモータの性能を高める設定に変更しました。

        そして、更なるグレードアップとして、制御部分の可視化のため、電子メータを組み込み、電圧と電流をリアルタイムに確認することができるようになりました。     ERK 電子メータ   電子メータを収納するケースの設計から製作まで班で協力し見事に完成しました。この電子メータでバッテリの残量を把握し、モータの性能を存分に引き出せます。         グレードアップしたERKで「Japan EV Festival 2016」で一番高い表彰台を目指します。   EV車チームの取り組みは、車両のメンテナンスと小改良を行いました。 シルビヤ完成86完成                         EV車にとって、大変重要な部分であるバッテリのメンテナンスを行いました。シルビアは、リチウムイオンバッテリを110個搭載しています。1つでも不具合が生じると速く走ることができません。 学生たちは慎重に測定を行い、念入りなメンテナンスを行いました。また、車両重量の軽量化を目的として、バッテリケースをFRPで製作しました。 シルビア試走   そして、制御部分のセッティングをパソコンとの通信で行い、試運転を行いました。加速状態、回生ブレーキの細かな設定を行い、今年も上位が狙える状況まで仕上げることが出来ました。 ERK同様、一番高い表彰台を目指します。       コンバージョンチームは、スバル・プレオをEV車への改造に取り掛かりました。2~3年で作業の完了を目指します。そして、ナンバーの取得、Japan EV Festivalへの出場が目標です。 プレオ3   現在のプレオには、ガソリンエンジンが搭載されています。 まずは、EV車にコンバージョンするために不必要な部品の取り外し作業です。 取り外す部品は、エンジン、燃料タンク、マフラーなどです。     車両の準備が整ったので、コンバージョン部品を車両のどの部分に取り付けるか、班で話し合い、今年度の取り組みを決定しました。 プレオ1 ※ モータとトランスミッションを結合する 「アタッチメント製作

※ モータと車両を固定する

マウント製作

※ バッテリを搭載する 「バッテリハウジングとバッテリケース製作」    

この3点の製作を目標としました。

  始めに取り組んだ作業は、アタッチメント製作です。 アタッチメントは、厚さ40mmのアルミプレートをフライス盤で加工します。 トランスミッションの取り付け面を基準とし、穴あけ作業、切削作業を行いました。 RIMG3983アタッチメント           加工作業は、大変苦労しました。完成したアタッチメントの出来栄えは、軸がずれず水平がしっかり取れた精度の高いものが完成しました。何日も時間を費やしましたが、達成感はたまりません。また、アタッチメント製作作業が完了し、次のステップへ進むことが出来ました。     続いては、モータマウントの製作です。 プレオ2 一体構造となったモータとトランスミッションをエンジンルームに納め仮組みし、車両とモータの隙間を計測しました。 モータマウント   モータマウント2                   マウントの形状と車両に固定する方法を考え、鉄板の切断、溶接作業を行い無事に完成しました。エンジンルームにモータとトランスミッションが搭載されEV車に近づいたことを実感しました。 搭載完成   最後の工程としてバッテリハウジングの製作です。プレオのトランクにバッテリを搭載するための方法を考えます。モータを駆動するために必要な電圧、必要な電流を計算し搭載個数を22個と決定しました。 バッテリ バッテリのサイズや搭載スペースを測定し、ハウジングの製作作業に入ります。車両とハウジングを固定する土台、バッテリを乗せるための台を製作しました。 バッテリが無事に搭載できたので、バッテリケースの製作の作業に取り掛かります。搭載されたバッテリのサイズを測りFRPでバッテリケースの製作と塗装作業を行いました。     以上で今年度の作業は完了し、目標を達成することが出来ました。残りの作業は、後輩たちに託し、EV車の完成に期待したいと思います。   今回の実習でマシンの改良に励んだERKチーム、EVチームは、Japan EV Festival 2016で良い結果を出すことに期待したいと思います。   最後になりますが、研究科4年生達は、「ものづくり」という貴重な経験を積み、また一つ大きな成長が出来たと思います。4年生の皆さんお疲れ様でした。

4年生担任 生井


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