2006年07月
2006年07月31日
エコカーグランプリ ＩＮ とよた （ECGP in TOYOTA） 情報
『２００６エコカーグランプリ IN とよた』のルールに、追加と変更がありました。
詳しくは公式ページをご覧になっていただきたいのですが、ここでは抜粋で紹介させていただきます。
◆変更
走行はキープライト（右側）で、追い抜きは内側（左側）から
◆追加
ドライバーは長袖・長ズボン・靴を着用
ということで、今大会の大きな変更点であった反時計回り＆キープレフトは、反時計回りのみを残して結局従来どおりキープライトになったようです。キープレフト or キープライトには賛否両論あるようですが、ルールの非常に大きな部分に変更の変更が行われたわけですから、主催側は経緯をきちんと説明する必要があるように思います。ちなみにこの変更に伴って、ピットテントの位置も変更になりました。
ドライバーの服装規定は安全上の配慮ということでしょうが、携帯電話の使用はいまのところ認められていないようです。ドライバーとコミュニケーションできないと、エネルギーマネージメントも難しくなってしまいますから、ハンズフリーを条件で認めてもらいたいところですね。
さて、それではトヨタスタジアムへのアクセスマップを紹介しておきます。
『エコカーグランプリ IN とよた』は産業フェスタと同時開催されますので、駐車場は午前のかなり早い時間から夕方までず〜っと満車状態です。スタジアムにお越しの際は、公共交通機関を使用された方が絶対良いと思いますよ！
by Nakajima 
2006年07月30日
ＷＳＲ ２００６ 最終結果
我が兄弟校である日本工学院北海道専門学校の学生くんたちと先生が、秋田県大潟村で開催されていたワールド・ソーラーカー・ラリー（ＷＳＲ）２００６に出場していることは、７月２６日（同日の追加書き込み）に書き込ませていただきましたが、本日の１６時にラリーが終了しました。
結果としては・・・・ 日本工学院北海道専門学校は目標としていた２連覇＆ワン・ツウFinishを惜しくも逃してしまい、ツウ・スリーFinishでした。詳細は大会本部の公式発表を参照してください（←PDFファイルにリンクしてます）。
大会ページのフォトリポートによると、「SOUTEC-5はパンクのトラブルSOUTEC-CXはバッテリートラッカーにトラブル」だったのだそうです。う〜む、結構苦しい戦いをしていたようですね。 でも、何はともあれ、準優勝と３位入賞おめでとうございます
それから、トラブルに見舞われてしまったバッテリーは、「古河バッテリーの熊谷さんの紹介で、八戸工業大学さんからお借りして走った」とのことです。こういったことは大潟村で開催されるWSRやWEMでは良く聞くお話で、故障などで困っているチームがあると、他のチームが部品を提供したり修理のアドバイスをしてくれたりと、みんなでサポートしてくれるのです。
これは本当に素晴らしいことですね！
日本工学院北海道専門学校の皆さん、本当にお疲れさまでした！
八戸工業大学の皆さん、ご親切ありがとうございました！
by Nakajima
2006年07月29日
2006年07月28日
9月の自動車レース
日本工学院が参戦するWEMとよた大会は9月末に愛知県のとよたスタジアムで開催されるわけですが、9月初旬にWRC（ワールド・ラリー・チャンピオンシップ）が北海道で行われます（ラリー・ジャパン）。
WRCはF1と並ぶ自動車レース。クローズドされたサーキットを走るF1と違い、市販車
をレギュレーションに合致するように改造されたレースカーでありながら、ほとんど市販車と同じシルエットのマシンであることが魅力です。
レースのコースもSS（スペシャル・ステージ）と呼ばれるクローズドされたステージから、普段一般車が走っている市街地、林道などもあります。道路はターマックと呼ばれる舗装路、グラベルと呼ばれる未舗装路（砂利道・ぬかるみ道含）アイスと呼ばれる氷上があります。昼間はもちろん、早朝、ナイトステージ、晴、雨、雪、霧など我々が走るのとほぼ同じ状況でレースします。ただしスタートはF１が一斉スタートなのに対し2分間隔で1台ずつスタートします。また、F1はマシントラブルでリタイヤするのに対しWRCではサービスに戻れれば修理して走り出すことが可能です。この修理技術も高く、見所の1つとなっています。（例えば左のリアタイヤがサスペンションごと取れてしまっても30分で修理しちゃうのです） 担当のItohもWRCが好きで自家用車のWRX（涙目E型）をレプリカにしちゃいました。
写真は’98モンテカルロ・ラリー出場のスバル・インプレッサWRカー（タミヤ：1/24）です。素組ですが、タイヤの取り付けにキャンバー（前から見るとハの字になっている）が付いています。そのままでは内側に1点しか接地していません。そこで重量感を出すためにタイヤの内側を少し削りました。これだけで随分違って見えますよ。
この写真は’01ラリー・オブ・グレートブリテン（タミヤ：1/24）のフロント足回りです。サービスで修理を受けているシーンのジオラマを作ろうと思い改造を加えました。ディスクブレーキにピンバイス（細いドリル）で穴を開けデザインナイフと呼ばれるカッターで四角く整形しました。ホイール取り付け用のハブボルトを付けて完成となりますが、これだけでもだいぶ雰囲気が変わります。
最後に’01モンテカルロ（タミヤ：1/24）の紹介です。ドライバーとコドライバー（ナビゲーター）は’01ラリー・オブ・グレートブリテンのものを使用。（亡くなったリチャード・バーンズさんの追悼のつもりで作りました。ご冥福をお祈りいたします。）
写真では分かりませんがフルブレーキでコーナーリングするシーンを再現しています。ポイントはフロント・アウト側のサスペンション上部を少し削り車高を下げたこと。ブラケットもチョッと曲げて取り付けています。イン側のリヤタイヤは若干地面から浮いてしまいますが、インリフトするぐらい、フルブレーキで曲がるシーンをDVDなどで見ることがありますので良しとしました。本当はココまでブレーキングするとブレーキローターが真っ赤に焼けて見えるのですが、特にそこまでは表現しませんでした。蛍光レッド+蛍光オレンジで表現しても面白いかもしれません。
皆さんもお金をかけなくても、ちょっとした工夫で楽しめますので是非、作ってみてください。あれこれ考えるだけでも楽しいですよ。頑張れスバル！
相変わらず写真が下手ですみません。 担当：Itoh
世界の一流工具
工具関係の情報も担当しているNakajimaです。 今回は工具に関する雑誌の情報です。
Snap-on（スナップ・オン）、Beta（ベータ）、Knipex（クニペックス）、KTC・・・・ 何の名称か分かりますか？
すべて世界でもトップクラスの工具メーカーなんです。ちなみにSnap-on＝アメリカ、Beta＝イタリア、Knipex＝ドイツ、KTC＝日本のメーカーでした。
こんな世界の一流工具についての情報をたっぷり集めた雑誌があるのです。名前は「世界の一流工具購入ガイド」といって、そのものずばりという感じです。
ドライバーやラジペン、ニッパなどは１００円均一でも購入できますが、プロは絶対にそんな安物を絶対に使用しません。プロはやっぱり一流と呼ばれている工具を使用しています。
それは何故か・・・・ プロの仕事には大金や人命が関係してきますから、絶対に中途半端は許されません。それなのに、安物の工具は精度も信頼性も耐久性も低く、いざというときにまったく良い仕事をしてくれないからです。
エコノムーブを製作する程度であれば、それほど高級な工具を必要とはしません。しかし、良い工具はやはり精度や耐久性が違いますし、場合によっては一生使用できるほどタフで長持ちするものですから、ある程度良いものを揃えておけばその後は心配いらずになります。ですから、可能であれば工具にもある程度の予算を振り分け、一流品とはいかなくても、それなりに良いものを用意した方が良いと思います。この雑誌は写真を多用し、それぞれの工具の特徴を非常に詳しく説明していますので、とても参考になりますよ。
by Nakajima
2006年07月27日
2006年07月26日
日本工学院のホームページ
WEMのとよた大会まであと2ヶ月とチョッととなりましたね。とよた大会のホームページに追い越しは内側に変更、ピットはコース外側に変更との公式通知が出ていますので、関係チームは確認してくださいね。
さて、昨年のとよた大会の模様が日本工学院のホームページにアップされましたので興味のある方は是非お読み下さい。http://www.neec.ac.jp/tec/
チョッとカッコよすぎるかなぁ、なんて思いますが… 車両紹介の写真でガムテープ貼りがやっぱりかっこ悪いので今年は改善しようと思います。 担当：Itoh
ソーラーカー 製作状況
今朝、ＷＳＲの情報を書き込んだときに忘れてしまったのですが、北海道校の学生さんたちがソーラーカーを製作している状況は、日本工学院北海道専門学校のテクノロジー科ロボットコースのＢｌｏｇに掲載されています。
ぜひリンクをクリックして、ご覧になってください。“ＣＸ”の意味も書いてありますよ。この書き込みに使用した製作風景の画像のバックには、蒲田校から北海道校に行ったCOX-Mooncraftの先端部分も見えますね。
ガンバレ北海道校！
ガンバレＳＯＵＴＥＣ−５＆ＳＯＵＴＥＣ−ＣＸ！！
by Nakajima
WSR ワールド・ソーラーカー・ラリー開催
ＷＳＲ（ワールド・ソーラーカー・ラリー）が７月２８日〜３０日の間に、秋田県大潟村のソーラースポーツラインで開催されます。
もともと大潟村のソーラースポーツラインは名前が示しているようにソーラーカー競技のために造られたもので、大会自体もソーラーカーによる競技会の草分け的な存在の、とても歴史のある大会なんです。
この大会に、今年も我が兄弟校である日本工学院北海道専門学校が出場します。画像の左側は昨年ＷＳＲに出場してクラス優勝を果たした『ＳＯＵＴＥＣ−５』、そして右側は今年新たに製作している『ＳＯＵＴＥＣ−ＣＸ』です（といっても、製作途中の画像しかありませんが・・・）。“５”がアルミパイプ製のフレームなのに対し“ＣＸ”はカーボンパイプを使用しており、これでクラス連覇とワン・ツウ Ｆｉｎｉｓｈ を狙っているようです。 楽しみですね！
ただ、今年は梅雨明けが遅くなっているようですので、これが心配ですね。薄曇りでも太陽電池は発電してくれますが、やっぱり晴天の時に比べて発電量は減ってしまいます。やっぱり、ピカピカの太陽が欲しいところです。
ＷＳＲには、このページで何回も紹介させていただいている池上先生も、車検のお手伝い等で参加されているそうです。池上先生も、本当に精力的な方ですね！
Ｎａｋａｊｉｍａも周囲の人から「活動を停止すると死んでしまうカツオのようだ」とか、「年老いて寝たきり老人にはならずに、動いたきり老人になりそう」などと言われることがありますが、池上先生のパワーにはまったく敵いません。
by Nakajima
2006年07月23日
必需品/道具編 ペンチ
ラジペンを説明したのですから、ペンチの方も説明しておきます。
画像のものがペンチと呼ばれています。英語にＰｌｉｅｒｓ（プライヤー）という呼び方がありますが、日本ではプライヤーは別の形状の工具を呼んでいるようですね（プライヤーについては、後で触れさせていただく予定です）。
ラジペンは精密作業に適したように先端部を細くしてありますが、大きな力を必要とされる作業では先端部がシナってしまうので、あまりよろしくありません。また支点（工具が交差している部分）から先端部までの長さがあり、力点（握る側）との距離差を大きくできないので、テコの効果も大きく得られない（力の増幅効果が小さい）ことになり、これも大きな力を必要とされる作業において不利になります。
これに対して画像のようなペンチは、支点から先端部（作用点）と力点の距離差が大きく、先端部もしっかりとした形状をしているので、大きな力を必要とされる作業に適しています。
しかし、大きな力を必要とされる作業に適しているとはいえ、ペンチを使用して６角のボルト・ナットを廻すことは避けましょう。ボルト・ナットの表面を傷つけたり、エッジをつぶしてしまいますよ。
by Nakajima
必需品/道具編 ラジオペンチ
製作記とは異なる視点の情報を担当しているNakajimaです。
このところ製作が急ピッチで進んでいるので出番がありませんでしたが、本日は製作がお休みだったので、７月９日以来の製作に関する工具・道具、大会に持参すると便利なモノ”の情報を書き込ませていただきます。
さて、今回はラジオペンチです。ラジペンと略して呼ぶ場合もあります。ペンチとはＰｉｎｃｅｒｓと書きます。辞書で調べたところ語源はフランス語なんだそうで、“カニのハサミ”もペンチなんだそうです。
さて、ペンチの中でも頭に“ラジオ”が付くものは、画像を見ていただくと一目瞭然のように、先端部に行くほど細くなっていて、精密な部品を摘んだりする作業に適しています。エコノムーブで使用する場合は、大形のペンチよりは先端の細いラジオペンチの方が適しているかも知れません。
ラジオペンチを購入する場合は、先端部をじっくり見るようにしてください。下の図のように先端がズレていたり（左側）、先端に大きな隙間が空いているもの（右側）は、極力避けた方が良いと思います。同じメーカー・同じシリーズの製品でも、先端部の精度が異なる場合もありますので、購入時に品定めしたほうが良いと思います。
by Nakajima
PWMを作りましょう3
今回は実際に回路を作製して見ましょう。
まずは回路図、今回は入力電圧が12Vまでの場合です。WEMで使用するにはICに加わる電圧を下げるために三端子レギュレータなどを加えてください。また、現在ではPWM用のICが数多くありますが、入手しやすい部品で回路を考えて見ました。この回路はMosEFTの部分でONとOFFを切り替え、モータへの電圧供給を制御しています。そのMos FETでのONとOFFの比（デューティー比）はTimer IC555で制御しています。そしてデューティー比はボリュームVRにより変化します。
部品がそろったら作製です、テスト用にブレットボード上で回路を組み立ててみましょう。
完成したら、テストです。ボリュームを上げて見ましょう。
左の写真ではONの時間がない状態です。ボリュームを上げていくとONとOFFの比が変化していきます。
テストの結果、問題なくPWM回路が出来上がっています。
今回のPWM回路は比較的簡単に出来上がりますので、一度組み立てて見てはいかがでしょうか？（担当 菅）
2006年07月21日
2006年07月20日
PWMを作りましょう2
今回はPWMって何について。
前回紹介した一定の電源電圧を供給している場合、モーターに掛ける電圧だけを変化させるには、抵抗などで電圧を下げなければなりません。つまり、余計な電力を消費することによって、モーター電圧を可変させるわけです。これでは効率が悪いと前回書きましたね。そこでPWMです。
PWMはパルス幅変調(Pulse Width Modulation)方式と呼ばれる手法です。
図のように常に電圧を加える制御と違い、電圧をONとOFFが繰り返されるパルスに変化させます。DCモータは高速でON→OFFを繰り返しても、動く→止まるが起こりません。電源電圧の供給が止まってもモータはピタッと、急には止まりませんよね。その特性を利用しています。この時、モータに加わっている電圧はONとOFFの平均値です。ONとOFFが同じ幅で繰り返された場合（ON 時 2V、OFF 時 0Vとすると）、電圧はON時の半分｛（2+0）÷2=１V｝がモータに供給されます。ですのでモータは電圧が1V供給されたときの回転数を示します。では、なぜパルスに変換すると速度制御が出来るのかいうと、ＯＮにする時間とＯＦＦにする時間の比を変えてあげることにより平均値が変化するからです。この比をデューティー比といいます。ONの時間が長く、OFFの時間が短ければ平均電圧は大きくなり、逆にONの時間が短く、OFFの時間が長いと平均電圧は小さくなります。このデューティー比を制御してモータに供給される電圧を制御しているのがPWMです。
次回は実際に回路を作ってみましょう。（担当 菅）
2006年07月19日
2006年07月15日
PWMを作りましょう
WEMではPWM回路を搭載しているチームが多くあります。また、特電モータの場合にはPWMコントローラが内臓されています。
今回はPWMについての解説を。まずは何故必要か？という所から。
バッテリーをモータに直結している場合を考えましょう。この場合には、どうやってモータを制御していたかを、電気の基本である「オームの法則」を使って説明しましょう。
オームの法則は「電圧（V）＝電流（I）×抵抗（R）」ですね。
WEMでは電圧（バッテリー）は定格24Vですので、電圧一定とすると、ボリュームR（可変抵抗）を変えることによって、流れる電流Iが変化します。これによりボリューム部分で（流れる電流（I）×可変抵抗値（R））が消費されます。したがって「24V−（流れる電流（I）×可変抵抗値（R））」がモータに加わる電圧になります。モータに加わる電圧が変化すると回転数が変化します。モータの回転数は電圧が大きくなると上がり、小さくなると下がります。回転数が上がると当然スピードは速くなります。じゃあ、電圧を大きくして速く走ればいい！といかないのがWEMです。なぜかというと、電源（バッテリー）は流れる電流量と流す時間によって消費され、電圧が下がってしまいます。大きい電流（スピード速）では短時間でバッテリーがなくなってしまい、小さい電流（スピード遅）ではバッテリーが余ってしまいます。時計のような電流をほとんど使わないものでは長期間電池交換しませんよね。WEMでは決まったバッテリーで、決まった時間内にどれだけの距離を走れるかを競うものですから、スピードが速くても距離が短ければダメなのです。
したがって、電流が大きすぎて時間内にバッテリーがなくならないように、あるいは小さすぎてバッテリーを使い切れず残ってしまわないように、時間ピッタシ（＋若干の余裕）でバッテリーを使い切る電流の値を選定して走らなければいけません。
このモータに加わる電圧を変化させる場合には、バッテリーとモータにかかる電圧との電位差がすべて熱に変換されてしまうため、エネルギーの変換効率が良くありません。そこでPWMを使ってみましょう。
では、PWMって何？については…
長くなったので次回。（担当 菅）
2006年07月14日
2006年07月13日
カーボンファイバーの切り出し
カーボンファイバーは材料の部材よりも２センチほど大きめに切り出します。繊維がほつれない様にゆっくりと切り出すことがキモですね。場合によってはスプレーのり５５を軽く吹いておくと作業がしやすいでしょう。部材には表裏２プライ、合計４プライ張り合わせます。１枚目と２枚目はできれば繊維の方向を変えて張り合わせると強度が増します。例えば１枚目は縦横方向、２枚目は斜め４５度方向といったように。中途半端にあまったところは捨てずにとっておきましょう。部材どおしを張り合わせるためのテープとするためです。
やはりツナギを着ると気分が引きしまりますね。繊維の切りくずや、樹脂が衣服に付くこともありますので、作業着を着ましょう。着たほうが気兼ねなく作業ができて捗りますよ。 担当：Itoh
2006年07月12日
エコカーグランプリ IN とよた サーキットの魔物 （新たな証拠写真）
トヨタスタジアムには魔物がいることは、昨年の６月６日に情報を書き込ませていただきましたが、今回はその続報です。
サーキット（と、称して良いのかどうか分かりませんが）となるトヨタスタジアムの外周路は、一般ではなかなかお目にかからない舗装なのです。小さな砂利を凝縮したような感じの舗装で、路面にはこの砂利のトゲトゲが露出しています。
それに、上の画像を見てください な、な、なんと、途中に雨水が流れる、深さが３〜４ｃｍはありそうな溝のようなものができているのです。初めて見たときには、「これがエコノムーブのコースなの
」と、本当にビックリしました。
一般的にエコノムーブでは転がり抵抗が小さな特別のタイヤを使用していますので、接地面が普通に自転車などで使われているタイヤよりも弱い状況にあります。そのうえ転がり抵抗をさらに小さくしようと空気圧もかなり高めにしますので、ただでさえパンクしやすくなっています。
このタイヤの状況でトゲトゲ舗装の路面を走行し、溝を横切るのですから、大会中にパンクが多く発生するのは当然ですね。
それから、またまた、下の画像を見てください こ、こ、これは、舗装からはがれてしまった砂利がたくさん転がっていますね。これがタイヤに巻き上げられて、エコノムーブの車体内にたくさん入ってきます。これについては、しっかりとしたタイヤガードを造っておけば問題が無いのですが、タイヤガードを簡易的なもので済ませてしまった場合は要注意です。
by Nakajima
エポキシ樹脂は混ぜ具合が大切なので、キッチリ比率を合わせないと硬化しませんのでご注意を・・・ 担当：Itoh
