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２０００W.E.M．総括 〜新技術への挑戦〜 W.E.M.参加のみなさん、お疲れ様でした。おかげさまでヨイショットは なんとか二連覇を達成することができました。 早速ですが恒例の技術レポをアップしたいと思います。 「ＵＳＯ８００は同じ車で２度のレースは戦わない」 これはヨイショット！が頑なに守り通しているポリシーです。 レースですからもちろん勝負にはとことん拘りますがしかしそれだけでは 納得できないのはメンバー全員が技術屋の集団だからでしょうか。 技術の挑戦には限界はありません。常に次に立ち向かうべきテーマが見えて しまうのはある意味技術屋の宿命でしょう。 W.E.M.に関しても勝敗のみを考えるならば昨年と同仕様で参戦するのが一番 確率的には勝率が高いことは承知していましたが、メンバーにはその作戦は 微塵もありませんでした。あの昨年のマシンはもうどこにもありません。 さて、昨年の目標は優勝でしたが、今年のそれは記録更新でした。 今年のＵＳＯ８００の走りをご覧になった方は気が付いたかと思いますが 「らしくない」走りだったでしょう？ （まるで○○エナジーのような韋駄天ぶり！？） ・・・それには深いわけがあったのです！？ その前に、今年のW.E.M.の必殺技を幾つか公開してしまいましょう！ １）モータ効率アップ まずは地味なところから。ＥＶエコランのベーシックな部分であるモータの 効率をわずかですがアップさせる手段を講じました。モータの損失は大きく 分けて３つ。「鉄損」「銅損」「機械損」ですね。ここで後ろの２つはある 程度限界にきていたので今回は「鉄損」の低減を試みました。 コアの材料をより低損失なものに変更しました。効果は効率で１〜２％って ところでしょうか。効率といっても大切なのはピーク効率の高さではなく、 いかに広い範囲で高効率を維持するかが大切になると思います。 コントローラの変更とあいまって無負荷電流は３５５ｍＡ（１２Ｖなので無 負荷損失は４．２６Ｗとなります。）まで低減出来ています。 ※ちなみにコントローラは昨年とは前面変更、基板も起こして信頼性を向上 させました。詳細は回路屋さんがいずれレポしてくれるでしょう。 その２）回生システム 今回の最大の新技術はこれですね。これまで折り返し地点での減速時に惰走 又はブレーキで捨てていたエネルギーを発電制動を利用して減速しコンデン サに蓄えそれを次の加速時に使う試みをしました。 ＷＳＢＲやＳＵＧＯと違いＷＥＭでの減速で回収できるのは僅かな量でした が、それでも今回は折り返し地点で手動ブレーキを使う必要はなく、１００ ｍくらいでターン可能なスピード（２５km/h）にもっていくことができ、ま ずは成功。最高速度を上げずに平均速度を上げる為にはターンの時間を短縮 する必要がありそれを効率よく実現させるためにこの回生技術を使いました。 ここでの回生システムについては試行錯誤を繰り返し、システム構成やコン デンサの量などは二転三転、直前（決勝前夜）になってやっと決まりました。 効果の程や課題も顕在化しそれを対策して夏のＷＳＢＲやＳＵＧＯに活かし たいと考えています。 尚、回生のシステム構成などについては長くなりそうなので後日機会をみて 再レポートしたいと思います。 その３）配線ロスの低減 回生やら１２⇔２４Ｖ切り替えやら何やらで気が付いたら配線のお化けに。 そこで今回は配線をスッキリ納め、重量低減と配線抵抗低減を目的にＦＥＴ を用いたスイッチング回路を構成しました。リレーではそれを駆動する為の 電流がもったいないので半導体スイッチを採用。 これは宇佐美っちの力作です！後日回路をアップしてもらいましょう。 結果的にＦＥＴを用いてもトータルで損失低減に成功、重量は・・・？ その４）ワイドホィール＆ラテックスチューブ採用 次はマシン側の変更。今回はカーボンで作った７０ｍｍワイドホィールにヨ イショットとしては初のラテックスチューブを採用し走行抵抗の低減を図り ました。これは懇意にさせていただいている関西の名門チームの協力により 実現することができました。Ｎ根さん、どうもありがとうございました。 この場を借りて厚くお礼申し上げます。当ホィールは耐久性もバッチリです！ その５）走行パターン 〜斎藤理論！？〜 さて、いよいよ「韋駄天走り」の理由について・・・ 今回の目標については上述の通り記録更新でした。具体的には１３週完走！ 始めに目標距離ありき！です。 そのためには２時間のバッテリーの電圧降下を考慮し、各周何秒で走ればよ いか？と言うより何秒で走らなければならないか？それを過去のデータを駆 使してシミュレーションしたのがＵＳＯ８００運転手。 結論は・・・「無理です・・・！？」 どう計算しても今のマシン性能では２時間で１３周は走れない！！ でも限界までやってみたい・・・っということでＵＳＯ８００運転手作成の 走行パターン「斎藤理論」が３つか４つ作成されました。 結局今回採用したのが数ある中の一番堅実な方のラップタイム作戦でした。 （終わってみればこれを採用したおかげで辛くも優勝できました。 もうひとつ強気のパターンを採っていたら確実に負けてました・・・） 記録後退の原因は・・・やはり飛ばし過ぎ！でした。 事前の予想通りバッテリーが終盤へたってしまいました。 基本である「バッテリーは余るくらいのセッティングがベスト」というこれ までのセオリーを再確認することになりました。 しかし、作戦的には危うい走行パターンでも何とか逃げ切れたのは上述の各 対策がバックアップしたからであろうと考えています。 それにポール トゥ フィニッシュの韋駄天走りは実は自称「ＪＯＨＮ ＦＯＲＣＥ」ＵＳＯ８００運転手が一番やりたかった走りなのでは！？ これで気が済んだ？と思いますので次回からはいつものクレバーな走りをし てもらいますよ！！ それから斎藤理論で記録更新が可能になるようにモータを含めて更なる性能 アップの必要性を痛感しました。来年に向けモータ屋としてもういくつかの 作戦の構想が見えてきました。 結果的には昨年の記録に及ばないヒヤヒヤの優勝でしたがバッテリーの限界 も確認できたし新技術の実証を含め色々と得るものが多い大会であったと思 ます。来年こそ新記録達成を狙います。 (by ウッチ) |
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