目次
1.製品紹介
2.技術コラム
3.書籍紹介 
4.EV・HEV開発最前線
5.青ちゃんの言いたい放題
6.技術コラム
7.やまのひとりごと









1.製品紹介

[クラッチ耐久試験機]


●装置名称
1:駆動モータ
2:熱風発生器
3:トルクメータ
4:供試体取付
5:試験槽



●計測項目
 ・駆動回転数  ・励磁電圧
 ・供試体回転数  ・励磁電流
 ・トルク  ・温度

●装置仕様
  ・駆動部:インバータ、モータ、トルクメータ、回転検出器
  ・温調部:熱風発生器、温度調節器
  ・供試体制御:安定化電源、分流器、変換器
  ・計測・保存:温度センサ、メモリハイロガー
  ・制御盤

●設定項目
★制御方法
 ・手動運転:回転数、クラッチ電圧を手動ボリュームで設定
 ・自動運転:パターンを設定し自動運転
★自動運転設定項目
 ・立上げ時間
 ・高速/低速回転数
 ・励磁電圧
 ・加速時間、減速時間
 ・クラッチON/OFF時間
 ・スリップタイマ

そのほか、特注仕様にも対応いたします。お気軽に下記メールアドレスへお問い合わせ下さい。
web-info@spacecreation.co.jp

2.技術コラム 

『実走行計測データ制御』
 弊社製装置には、ほぼアクチュエータが装備されています。アクチュエータとは、入力されたエネルギーを物理的運動に変換する物の総称です。

 電気エネルギーを入力としてフレミングの法則に従って磁気力に変換するモータ、パスカルの原理に従って圧力に変換する油圧シリンダが代表格です。実際には、比較的理論通りにコントロールできるものがモータ、非線形特性を持った作動油を介している分だけ勘を必要とするのが油圧シリンダといったところでしょうか。

 モータや油圧シリンダを含む制御対象をコントロールするのに、よくフィードバックという言葉を用います。目的通りに装置を動かすには、目標値を定め制御値と目標値を一致させ自動制御させます。自動制御の一つとして、目標値と制御値との偏差を検知して目標値に近づけていくのがフィードバック制御です。

 このところ、シミュレーション目的で自動車の様々なデバイスを制御することも多くなってきており、その場合目標値に実際の走行時のデータを用いることがよくあります。1ms周期でECUの代わりにデバイスに指令値を送り、実走行状態を再現させようというものです。

 この時よく考えないといけないのが、走行時データをそのまま目標値として送って良いかということです。実際には、様々なメカニズムを介した結果として測定されたデータですので、そのまま目標値として送ると系全体に現象が遅れた挙動を示します。

 よって、厳密には装置系の制御対象をモデル化して、そこから走行時データより逆算して目標値を定めるのが正解です。ただ実際には、データを出力している自動車のモデルは開示されないので、何とか強引に測定データに近づけようと苦労しているのが現実。

 単純に考えられ、目標値と現在値との差を利用してフィードバックすればできるのではないか、とのお客様弁も多く聞きます。でも、そんなには簡単にはフィードバック制御は出来ないのです。

 差を見た瞬間にそれはもう遅れた制御になっているのですから…。
3. 書籍紹介
『メイドインジャパン 驕りの代償』
井上久男著  NHK出版 2013年1月発行
  日本のお家芸と言われた「ものづくり」がある意味で、危機的な状況におかれています。著者はそれでも日本の「武器」は「ものづくり」にあるとして持論を展開します。

 大手メーカから朝日新聞社に転職し、記者として長年パナソニック・シャープ・日産・トヨタなどを取材し続けてきた眼で、それぞれを冷静に分析し問題点を指摘しています。

また、その上で、日本企業の課題としてまとめた提言。元朝日の記者だけに、ちょっと斜に構えたニヒルな論評ですが、このような問題提起にはジャストフィットしているのかも知れません。
4. EV・HEV開発最前線

「交流モータ編 その4:レゾルバ」

今回は、HEV/EVモータ用速度検出器(レゾルバ)についてお話しいたします。


 レゾルバは光学式エンコーダとは異なり、変圧器の原理の応用型です。いわば発電機と考えると理解しやすいかと思います。
 固定子コイルと回転子コイルが90度位相をずらして配置されており、一方を励磁することで誘導起電力が発生します。

 出力される誘導電流は回転速度の変化に応じて回転速度を知ることが可能。簡単構造・堅牢で自動車にはピッタリと言えます。

5. -コラム-    

「日本の強みは自動車産業、欧州の強みは…?」 
                    
/青木邦章

 
 繊維・鉄鋼・造船・弱電といったかつての日本を支えていた産業が軒並み新興国にお株を奪われていきました。その状況でも未だに孤軍奮闘しているのが「自動車製造業」というのは、日本人の誰もが認めるところでしょう。

 それに対して、欧州の強みは何でしょうか?答えは「モノサシ製造業」。重厚な歴史・文化(場合によっては宗教)を背景に、それぞれの業界で自分たちに都合のよいルールや商習慣を世界標準として仕立て上げ、押し付けてくるやり方です。理論武装が完璧で、環境や人権などを錦の御旗として振りかざしてくるので、なかなか厄介な存在です。

 このモノサシというと、思い出すのが「イモノ尺」。鋳造において、木型製作の際に使う独特のスケールのモノサシです。一般の人にはなじみが薄く、また業界でも3D-CADとNCルータでの連動加工が一般的になってきたし、さらには3Dプリンタなるものの出現で、木型そのものも廃れてきそうですので、ご存じない方もおられるかもしれません。

 一般の鋳物というのは、木やロウで作った模型を砂の中に埋めて形状を反転させ、その後模型を取り除いてそこに溶けた金属を流しこんで形作ります。

 従って、溶けた金属が固まる時の収縮率を見込んで、模型はその分大きく作る必要があるのです。その際に使われるのが前述の「イモノ尺」、普通のモノサシよりも目盛がちょっと大きめに作られています。

 そう言えば、その昔悪政下での徴税用のマスはちょっと大きめに作られていて、一升(1.8リットル)が実際より多めに徴税されるとも伝え聞きます。現在の為替レートなども、何か似たような匂いがするところもあります。

 われわれもものづくり職人に徹するばかりではなく、そういったルールや基準が、きちんと公正に運用されているのか?常に監視して、場合によってはその制定に積極的に関与していく必要があるのかもしれません。
6.技術コラム
「馬力①」
 以前のコラムで、私たち技術者が扱う工学単位には重力単位系とSI単位系とがあり、現在はSI単位系がスタンダードである、ということをお話ししましたが、昔から一般的に使われている単位でそのどちらにも属さない、ある意味特殊な単位が「馬力」です。

 読んで字のごとく、1馬力とは1頭の馬の持つ力を表しますが、もともとはスコットランドの発明家・エンジニアであり、仕事率の単位W〔ワット〕のもとになったジェームズ・ワットが蒸気機関の能力を示すのに、標準的な荷役馬1頭のする仕事を基準とした単位であり、数値的には「1秒間あたり550重量ポンド(lbf)の重量を1フィート動かす時の仕事率(550lbf・ft/s)」となります。これは単位と言い方を変えると、馬1頭は約80kgの荷物を1時間で3.3km引くことができる、という事になります。

 恐らくいくつかの実験をして、平均的な馬1頭分の力を数値化したものと思われます。
 蒸気機関の普及以前の一般的な動力は馬であり、馬力(Horse Power)という単位が自然発生的に生まれており、ワットなどが当時の新製品であるポンプやエンジンなどの蒸気機関を売り出す時に、宣伝文句として馬何頭分の力、というのが最もわかりやすかったので普及していったのでしょう。

 ちなみに現在のSI単位系において仕事率は上述のW〔ワット〕で規定されており、馬力(HP、PS)という単位は併用単位(主ではないが使っても良い単位)にも規定されていません。

 にもかかわらず自動車業界を中心にそれが現在まで残っているのは、乗り物としての起源が馬であり、自動車に関わるエンジニアが彼らに敬意を表しているからかもしれません。 

7.やまのひとりごと

 先日からプランター菜園を始めました。
ピーマンとミニトマトを苗から、バジル、レモンバーム、ヒャクニチソウを種から育てています。サボテンも枯らすような初心者(それ以前の問題?)なので、心配でしたが、1週間ほど経つと無事に発芽。苗の方も小さいながらも実がなっているのを確認できました。

 よーく見ると、葉っぱや花の一つ一つにも個性があり、非常に可愛いです。早く大きくなって欲しい、と思いながら毎日の僅かな変化を楽しみにしています。