有限会社ワタナベエレクトロニクス



今回特許を取得したEVに関する技術のハイライトです。

EVでの、空力と熱とシャーシ対策に、取り組みました。

ベンチェリー効果により、抵抗を増やすことなく、ダウンフォースを得ています。F-1のウイングカーが側面に左右のベンチュリートンネルを装備するのとは異なり、車体中央に1本のベンチェリートンネルを配置しています。大体の、予定性能は最高速度270km、カーブを200kmで回ることができます。

この走行性能を得るためには、強烈なダウンフォースを受け止める車体が必要があり、軽量で柔軟性を持ち頑丈な、従来にない革新のシャーシが必要でした。


特許となったキールシステムをご紹介します。 


走り回る道具である自動車にとって一番重要な機構は、シャーシであり、車両の真中心にキール(竜骨)を備え、そのキールに大きな自由度を持つサスペンションが連結されます。

運転者は鞍の付いたチータ、サラブレッドに跨る感覚で、乗車運転できます。災害時、悪路などでは、車体の底面を、脚の長さ近くまで、持ち上げられる構造も採用できます。 道路が無く車輪では効率の悪い、惑星探査などでも、移動できます。詳細な使用は、惑星毎に異なります。

スポーツカー用では、キールは大体6〜7トンのあらゆる方向への瞬間荷重に耐えられます。従来の鋼鉄主体の材料では、重量、体積とも大きくなり過ぎますが、航空機、フォイリングレーシングヨットで使用されている複合新素材を使用する。キールの直径は大きくとも直径方向で20センチ位である。車種により求められる機能は異なるため、様々なキールの機構で応えます。ちなみにガソリン車におけるシャーシは、フレーム型、モノコック型両者の折半型であり、エンジントレインにより中央の空きスペースが無いので、キール型は存在しない。

つまりガソリン車では、車体中央は、エンジントレインが占有しており、真中心にキールは具備できません、エンジン、ギヤミッション、ドライブシャフト、デファレンシャル、排気ガス管、マフラーなどが占有しています。

EVのバッテリーは、重量がありますが、キールシステムでは、その搭載量や配置場所を柔軟に変更することができます。流行の戸板、サーフボードと呼ばれる既存の電池ケースを兼ねるシャーシ構造では、電池の搭載量を変更するのは容易ではありません。キール構造は将来的には、EVの形状を動的に変化させることに利用することもできます。

土地代が高い、駐車場の少ない都市部で自動車を、衣装ハンガーに架けるように縦に収納することも可能となる、他の要素としては、電気自動車は液体危険物であるガソリンや大量のエンジンオイルを使用しないので、他のグリスなどの少量の液体が床を汚さないように工夫すれば、直立も可能であろう。

キールはEVを軽くでき、より安全性を高めることができる。蓄電池の外側を覆う筐体内には冷却用途のスペースが必要であるが、第一義の荷重をキールで受けるGW型では、大胆に筐体に配管や冷却空気経路を設けることができる。リチウムイオン電池は通常電解液が封入されているが、市場投入には紆余曲折がありそうな全固体電池も、近々実用化されれば、EVの設計も大幅に進化すると思われます。