エコランカー製作日記 社会人編??

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2003年 トップページに戻る 最後に「書いた」日2006/02/05

World E.V. Challenge in SUGO 2003

今年は菅生にだけ参戦する事にしました。マシンはVertex。

日記からの転載でございます加筆訂正済み

レースレポート(製作編)

今回の菅生に参戦するにあたってのマシンについて。

まずあった手持ちの駒。
1車両 Vetrtex7 いまやトレッドが広いだけがとりえの車
2モーター DDW4030ノーマル

無いもの
フリーが付いていない回生できるリヤホイール

この現状で考えられる作戦
ドライブスプロケの選定が厳しいので、一段減速は諦め二段減速とし、回生する。

と、ここで酒呑乃童子さんが、ちょっとスペシャルなDDWを貸してくださることに。
600W位でるメロン車用のステータCOMPが組み込まれたヤツ、らしい。

メカ設計の肝は、やっぱり初めて作る二段減速。トラブルがあってはなりません。

リヤホイールはZDPで売っているスプロケを使用し、
ディスク台座付きのホイールを使用するということで、
二段減速の設計を開始。
よって、二段目はRS25チェン。
一段目は酒呑乃童子さんが作ったドライブスプロケを使った自転車チェーン。
減速軸はリヤアームのような(名城や紀北のギヤボックスのような?)アルミの板二枚で挟むような構造としました。簡単で、精度が出ますので。
これをDDWのマウント用のタップ穴を使用して固定。
一段減速目の軸はとりあえずカブのロッカーアームシャフトを流用するとし、軸固定でスプロケットにベアリングを圧入?

これが基本的な設計の要素で、あとはクリアランスとの戦いでした。


絶望的な狭さ!!これでもホイールを5mm程オフセットしてます。

ここらへんの図面はVISIOで製図。(当然二次元)

これ
(でかいです)

二段目のドライブスプロケットは片山チェン(http://www.kana.co.jp/2003/index2.html)にボス部の加工を頼みました。
VISIOで書いた超簡単な図面をPDFにして送りました。加工はベアリングの嵌る段と一段目のドリブンスプロケ(自転車のを使用)のアダプタとをネジ止めするためのタップ4点加工です。やっぱり、頼むと精度が違うわぁ。


送った図面…適当だぁ


出来上がった品。完璧でございます

それ以外は自分でアルミを切って自作です。

完成状態。


迷いの見える穴が残っておりますな

軸を挟んで支えるプレートはホントはDDWの軸を跨ぐように固定した方が良かったのですが、スペース的にかなり厳しく、軸間で妥協。

手持ちの自転車のフロントチェーンリングを使用するため、自転車ギヤが取り付くアダプタをつくり、それをRS25のスプロケのネジ穴に止めています。両側のベアリングはRS25のスプロケに嵌っています。だから軸も通りが出ている(予定)。

 

SUGOレースリポート(電気編)

機械的には方向性が決ってきたVertexですが、電気系は全然作戦が立たずにいました。

キャパシタを使うか、というか、入手できるか。という点が一番のネックだなぁ…と思いきや、またもや酒呑乃童子さんが貸してくださるという事に。ありがたくお借りしました。

と、言うわけで2.5V 2000F 15本の目処は立ちました。

が、これが微妙。
全部直列に繋いでも37.5Vにしかなりません。バッテリーは48Vで使用予定…微妙すぎます。

ちょっと困ったので菅生の走行会に顔を出して斎藤さんあたりにアドバイスをもらおうと考えました。この行動は、肉体的にかなりキツかったですが、正解でした。

そこで斎藤さんのアドバイスをいろいろもらい、その後もメールでいろんな作戦を考えてもらいました。ミツバDDとDDWを積む!!とかね。

作戦決定に結局一番決定的だったのは、このプロジェクトの裏メンバーの一員の?房間さんに澁谷さんからあと6本くらいならあるよ。とメールが有った事。
これによりキャパ電圧を2.5Vを20直で50Vにする事ができ、作戦の幅が広がりました。で、こうなったらやりたいのが定電流放電作戦。
必要なのは浪越コントローラーのMPC-520です。
これは買っても良かったのですが(いつか必要になるだろうし)、資金がヤバかったため、下総高校の中西先生にメールを出し、お借りする事ができました。

これですべての具材がそろいました。あとは料理するだけ!

自室にはリヤアームやモーターの駆動系一式が有るので、これでテストが簡単にできます。リヤアーム式の利点です。シャシー全部は部屋(6畳)に持ち込めないでしょ!
意外に定電流放電の配線は簡単で、デカいスイッチも要らないのでハンドル周りのスペースが厳しいVertexには良かったです。
仮の配線を自室に有ったスピーカーケーブルとオヤイデのシリコン被服のワイヤーを使って作成。


実験中!

あとはVertexにリヤアームを載せて操作系の取り回しをすればOK!というレベルにまで仕上げて郡山へ向かいました。

あ、あと電気系では恐ろしい事を思い付いてしまいました、それは、「電流計をミラーで見る」(笑) 電流計を繋ぐために動力線を長く引っ張るのが嫌だったため(場所もないし)、ヘルメットの斜め後ろに前方に向けてメーターを配置し、コックピット内につけたミラーで電流計を見る、という荒業!!
意外アナログなら普通に読めるみたいでした。

レースレポート(直前準備編)
10月31日(金)
郡山への出発は金曜日。
金曜を先週末の休日出勤の代休にしたんで、休めるんです。
木曜日に岐阜への出張から帰ってきて、そのまま積み込みをして、寝ようかな…と思ったんだけど、寝たら起きられなそうなので、強行で5時に出発。

首都高でオービスを光らしてしまうという、困った事もありましたが、無事東北道までは眠くならずに到達。が、しかし、一気に睡魔が、蓮田で1時間くらい寝て出発したんだけども、すぐに睡魔が、次のPAでまた一時間、同じ繰り返しで次のPAで2時間寝たらだいぶすっきりしたので、そのまま郡山へ。

部室には11時ごろ到着。
学食で懐かしのメニュー「カレー&豚汁」300円を食べ、満足し、作業開始。エンジンがマシンにマウントされていたのでそれを降ろして、EVのリヤアームを取り付け、バッテリー&キャパシタの搭載位置を悩み始める。載せるところ、やっぱり全然無い…。

まあ、他にもいろいろと作業を行い(忘れた)、とりあえず15本は載る目処が付いたところで作業は終了。

あ、自分が乗って試走もしてみました。

部室の机に登山用のマットを敷いて就寝。

11月1日(土)
買い出し。11時ごろから中実の車軸やら、電線やら、ボルトを買いに行きました。結局帰ってきたのは13時ごろ、そこからノリポンを呼んでいろいろ作業(参考にならんぞ)。具体的に…?…車体の補強とか、配線周りの作業とか、タイヤ交換とか…です。ハンドル周りのスイッチのレイアウトを考え、こんな感じで良いよね、というところで、フロントホイールにフィルムを貼っていないのに気づき(気づいていたけど無視していた?)作っていたら12時ごろに…。


走ってもみました(ブレててスミマセン)

そう、ノリポンには斎藤さんからのメールを読んでもらい作戦を理解してもらいました。あとは乗らないとわからないでしょ!!

急いで荷物を積み込んで、もう眠いし明日早いから解散!!

部室の机に登山用のマットを敷いて就寝。(二回目)
9時に出発予定としました。

 

レースレポート(練習走行編)
11月2日(日)
やってまいりました、今年の初レースにして最後のレースであります、SUGOです。

この段階でやっていないのはスイッチ類の配置。キャパシタの最終的な場所&固定方法。クラクションの設置。まー何とかなるでしょーー(現場作業で)。

風呂に入っていないので、8:30からやってるスーパー銭湯に行ってサッパリしてから予定より10分ほど早い8:50に出発!!

下道を快調に進み(トランポのハイエースのハンドルの遊びにノリポンは苦戦していたようですが(笑))、途中宮城に入ったあたりにあるケーヨーD2でキャパシタ固定用のトラック用のゴムバンドと自転車のベルを購入(この時点で電子ホーンは諦めた!)

11:30頃到着。道にも迷わず、殆ど渋滞にも嵌らず良かったです。

すぐに作業開始。ノリポンは手続きに。

トイレの電源を使ってドリルを使ったりしてハンドル回りのスイッチを取り付け完了!

ちょっと作業をしていると鶴亀さんが!(うにゃにゃん亀吉のドライバーです)話し相手になってもらいながら…話し相手になりながら??作業をしていると、ノーズに残ったステッカーの剥がし跡が気になったらしく、丁寧に剥がしてくださいました。ありがとうございます。今回は見た目は三の次ぐらいなんで…。

「おーーい」?ん??この声は房間さん???
と思ったら正解!ZDPの到着です。澁谷さんに現地で渡すと言われていたキャパシタを受け取り、配線を作って搭載完了!すぐに車検です!!

左手の奥にあるのが浪越の電流制限のボリューム。手前にあるのがDDWのボリューム。赤いトグルスイッチで回生と駆動のボリューム操作とを切り替えられます。
アイシンAWの中村さんに「成立してないよね」とやっぱり言われた怪しいリンクは健在(爆)
浪越をケースがついているとリヤアームの間に入らないため、ケブラー板でケースを作り、無理矢理収めた。ワイヤリングはスイッチ以外リヤアームセクションで完結しています。コンパクトにまとめたと思う。キャパシタがなければ…。

キャパシター積載状態…載せる所がなくて大変な事になっていました。荷崩れしたらどうしよう?と、いうことでウオリヤーーーってトラック用のゴムバンドで縛り付けました(笑)

キャパシターはてんこ盛り状態、この時点で緑のワイヤーは長さ適当(笑) バッテリーの位置も決まってませんでした(爆) 電流計も見えてますね。

いつもよりはちょっと厳しい菅生の車検を難なくパスして、重量測定へ。
結果は…ドライバーノリポン込みで108kg!!車両45kg!!重っ!!

さーーて、練習走行だぁーー、と思いきやキャパシタの電荷チェックをするのね…すかさず鶴亀さまが放電器を取ってきて下さいました、ホントに申し訳ない…。

プリチャージを適当にして(電圧計が壊れているのわからない)、とにかく安全運転でね!と念を押して出発。最初の下りで回生がきちんと効いているのを確認して一安心。後は適当に時間の限り走ってもらいましょう。とりあえず一周目は快調だなぁ!!…と思ったら次周以降どんどんペースが落ちてる…なんで?収支が合ってなくてキャパ電圧が下がってるのかな??と???状態で三周ほどしてそろそろコースクローズだと思ったら…最終の登りで止まった。浪越を全開にしても電流が大して流れてない、と言う事は…単純に電池が無い??マシンを回収しに行って電圧を見ると…4直で24V(笑)

電池、元々終わっていたみたいです(爆)

ピットに移動し、前夜祭へ!!端っこの方で大人しく豚汁を喰らっていたら、キムヒデさんにキャパシタ搭載量No.1としてステージに呼ばれてしまった!!借り物で成り立っています、感謝です。と強調をしておきました(焦ったぁ)

さて、野宿だぁ!
場所は目をつけておいた何とかの里とか言う駐車場。トイレもあって快適!電源もあれば最高だったんだけど、充電をしてると熟睡できないから、良しとしましょう。

明日は決勝!!

 

レースレポート(決勝 午前編)
11月3日(月)
燃えた決勝の午前(比喩でなく、事実)。

朝7:30に目覚ましをかけたが、それより少し早く起きてしまった。
寒さはそれほどではなく、結構快適だった。
でも、ノリポンも見た目と違って?意外とタフだねぇ、言わないだけかもしれないけど(笑)

すぐにサーキットへ、といっても3分くらいで着いてしまうのですが。

到着してすぐ、バッテリーを充電再開。

電圧計(サーキットテスター)を乗せるためにちょっとした配線を作って、練習走行のために
バッテリーを繋ごうかな…と最後のターミナルをバッテリーに触れさせた瞬間…

バチッ!バシュバシュ!!!

すごい音と光とともにターミナルが熔けていくのを感じました。
煙が立ち込め周りの視線が僕のほうに…

少しの間呆然としましたが、バッテリーを見ると端子が消滅しかけています。
周りは見事に煤けてバッテリーケースも焦げています。
手も焦げた?煤けた??で指先が真っ黒。

気を取り直して配線を確認するが、問題ない???
浪越の中のヒューズも切れてない??

多分この時点で練習走行が開始されていた気がします。あと一時間はある!!とこのときは思っていたのですが…。

昨日と変わっている所と言えば電圧計を繋ぐために作ったワイヤー。
あれれ?電圧を二点でとるための切り替えスイッチ(部室に転がっていたのを拝借)の内部の接続が普通と違う!!??
テスターで当たるとまさしくショート状態。これかぁ??

ここでトシヤンさん登場。
「順調ですか??」 (トシヤンさん)
「ヤバイっす、燃えたっス!!」 (こーざい) 

この配線を外してもう一度チャレンジ。
今度は12Vで。

バシュ!

駄目だぁ(泣)

浪越に繋がっているワイヤーを入力のみにしてもう一度…

バシッ

だめだなぁ。

とりあえず浪越の入力のプラスとマイナス間の抵抗を測ってみよう…抵抗ほとんどゼロ???
駄目だよ…なぁ???

浪越が怪しい。

見た目は焦げている個所もなく、大丈夫そう。
だが、これしか考えられないので相談できる相手といえばミツバの方…。
浪越を持っていったところ宇佐美さんが見てくれると言ってくれました!!ありがとうございます。

安定化電源を使ってテストしたところやはり、内部でショート状態なのは明らか。
FETをテスターで当たったところゲートとドレイン?、ゲートとソースどちらか…どちらも?
ショートしているとのこと

死んでいますね。

とりあえずFETを外す。トシヤンさんが手伝ってくれ、ノリポンとトシヤンさんで
半田ごてを二本体制で当て、僕が引っ張る。

結局死んでいたのは4個のうち2個。代替品を探さないと、このコントローラーは使えません。
宇佐美さんがミツバさんの手持ちを見たところ「無い」とのことヤナギさんが居なかったからかな?
ZDPも無いとのこと。
まーーーずーーーいいーーーーー。

ピットに帰り途方にくれているとき、何の気もなしに同じピットの「The 4ht Laboratry」通称?
「呑龍」…これはマシン名らしいのですが…さんに聞いてみたところ、
「同じのじゃないけど有りますよ。」

おおーーー、素晴らしい!!! なんという運の強さ!!
60V耐圧だというのでたぶんそこは今のといっしょでしょう。
「使えるんじゃないですかねぇ?」と呑龍さん(だからマシン名だって)。

とりあえず端子間の抵抗を測ってみたら、まあ、同じようなもの。

宇佐美さんにも聞いたところ
「多分大丈夫じゃないかな?、でも取り替えるなら4個全部ですよ」

というわけでFETをノリポンとトシヤンさんの二人で二本の半田鏝を当てて載せ替え完了!
載せるほうが楽だったかな。

浪越の入力間抵抗はMΩ単位、大丈夫かな!!

入力に安定化電源につなぎ単体でチェック。

よーーし!!OK!!

安定化電源のままモーターを出力側に繋いでチェック。
よーしモーターも回った!!

キャパシタも繋いでプリチャージ動作
完璧だ!!

よしよし、大丈夫だろう…(確証95%)

配線をすべて済ませて残すはバッテリーの最後のターミナルのみ。
一度抵抗を間に入れて触れてみる。

 

パシッ

これは何時もなるからオーケー(だと思うんだけど内心ヒヤヒヤ)

意を決して繋ぐ!

・・・

よーおーーーし、OK!!

プリチャージも…OK。

モーターも…OK!!!!
直った!!!!

と思ったときは、もう決勝出走直前でした。間に合ってよかった…。

 

多分最初の電圧計用の配線のせいでショートしたときに、FETを壊してしまったのでしょう。
ヒューズは浪越の中に入ってるからいいかな?と思ったのが間違いでしたね…反省。
スイッチもテストしないで繋いでしまったのも失敗…反省2。

出走編はまた…。

やっぱり、バッテリーケースはUL材で作らないとあかんね!(爆)

 

レースレポート(決勝 レース編)
ブッツケ決勝編

さて、予選のワタクシのヘボ、午前はトラブルでほとんどマトモに練習走行が出来なかったのですが、何とか走れるはずです。多分。

不安要素としてはバッテリー電圧を見れないこと。
回生電流が十分に出るか…など。
回生電圧がキャパの耐圧を超える事はなさそうなのは少し安心要素…(駄目要素か?)

エネマネとしては、基本的に150Wを常に取り出す定エネルギー放電として約30分ごとに浪越の電流制限を調整することに。
走行状態やキャパシタ電圧を見ながら取り出し電流を「フレキシブルに」(笑)調整。
ここらへんは電話でコミュニケーションをとりながら…ということで。

空気圧をセットし(全輪4気圧)、キャパシタを放電してグリッドへ。
何時も必ずやるアライメントはチェックしませんで、サボりました(笑)

キャパの電荷チェックを受け、プリチャージを開始。
斎藤さんの指導どおり10Vまでは1Aで充電。その後は3Aで40Vまでプリチャージ。
プリチャージの時間は十分(じゅうぶん)でした。浪越のプリチャージは簡単でいいですね。

スタートです。

いきなりアイシンAWが飛び出しました。坂を登るためのギヤ比の為か皆さんスタートが速い!
Vertexも、まあまあのところにつけてスタート。
走ってるだけで満足です、あの午前の惨状からしたら…


ホームストレート、遅いのなんのって!!

その後も問題なく周回を重ねるのですが、どーも回生電流が思ったよりも出ていない?
ため、10%勾配前のキャパ電圧が低くなってしまっている模様。
ここまでの操作としては登りも下りもボリュームは駆動させる方向で全開で何も操作なし。
でやっていたのですが、回生電流はあまり出ないし、馬の背のスピードが乗りまくるので
途中からちょっといろいろ操作を試してもらって回生ボリュームを使ってみてもらったりしてました、そんなわけでペースはバラバラ!
何やってんだろうと思われた方、ノリポンが下手なわけじゃないですよ!僕が悪いんです!

(後の調査により?DDWの動作状態が駆動の場合、ボリューム全閉が一番回生するらしい。むむむ。)

タイムは大体8分ちょっと、11位くらいを走っていました。
上位は安泰そうなマシンが6台くらい…あとは最後まで走らないだろう…と考えおとなしくキープペース。

そんなこんなをしてると、房間さんが悪魔の囁きを…
「3Aなんてケチってないで4Aでいきなよ」
んなことしたらバッテリー持ちませんよーー充電も適当なんですから!と言いながらも
予定よりも気持ち多めの放電電流で走行。ペースは上がる…。

あれ?上位を走っていたSMILE ENDLESSが落ちた…トラブルかな?と思ったと同時に
同じくENDLESSのBlack birdが順位を上げていく…これについていくのは厳しい…。

残り20分…

やはり思ったとおり残ると思った車はキッチリ残り、8位くらいに浮上。

残り3周は出来ない…かな。
というわけで残り2周を全力で走行し、同一ラップの中で上に行こうと、回生をあまりかけずに放電も4A放電でスパート!

よー―し来た来た!7分57秒!

4周目はちょっとやっぱりバッテリーがきつくて8分47秒、まあまあ、かな。

残り3分半…もう無理だぁー、遠くでとまると回収が面倒なので回生をめいっぱいやってキャパシタに充電をガッツリして走行。

タイムアップ!

一応なんとか自力で坂を登らしたいと思ったので、停車してキャパシタに充電して貯まったら登って…を繰り返して何とかホームストレートに。そこで車検を受けてレース終了!

おつかれさま!!

なんとか、二時間は走っていられた…!

と、言うわけで結果は14周。
同一周の中ではTeamDDWに次いでの7位となりました。


キャパシタのおかげです

まあ、結果にはとりあえず満足…かな。上位は実績のあるマシンばかりですので。
(アイシンAWさんはやはり凄すぎます、19周なんて…)

課題としては10%を登りきったところはキャパシタ電圧が低いため(登る前も)、登り切ったホームストレートの走行速度が遅く、タイム的に損をしていたこと…、登りで電流を食いすぎたかな…。
また、いつもと違ってマシンが超重くなっていたし…(ドライバー込みで108kg)
ノリポンには悪いけど、菅生で戦うにはやっぱり重いかな。
でも、走りながら作戦変更に対応し、やっぱり安定したドライビングが出来るのは、相棒、ノリポンしかいないんだなぁ。

良かった点はやはり下り最速は譲れない!ということで、馬の背には60km/h以上で進入できたのでやはりこの点で菅生にはVertex有利かな、と。

来年はキャパシタなしでしょうから?
キャパなし上位をやっぱり狙います!!??

細かい仕様、反省はまた。

ラップ表です

1 7"44 プリチャージ分速い
2 7"53 回生最小
3 8"25 色々試して
4 8"36 試して
5 8"54 回生いっぱい
6 8"38 我慢して
7 8"28 我慢して
8 7"56 ペースアップ?
9 8"03 いいかんじ
10 8"44 反動?(笑)
11 8"20 まあ、まあ
12 8"04 意外と速いね
13 7"57 ラストスパート!
14 8"43 ヘタった!

 

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