大学校及び設置科 東北職業能力開発大学校生産技術科
課題実習の前提となる科目または知識、技能・技術 安全衛生・機械設計・切削加工・板金加工・溶接・機械制御
課題に取り組む推奨段階 機械加工実習・機械工作実習・CAD実習・シーケンス実習 終了後
課題によって養成する知識、技能・技術

課題を通して、実践的な2次元および3次元機械設計・広範囲の機械加工技術・制御技術を身に付けます。

製作の目的と概要

近年自動車業界では環境問題に対する取り組みとして省エネルギー化、クリーンエネルギーの活用などが上げられており、ガソリン+エンジンを使用している従来の自動車からバッテリー+モーターを使用した電気自動車へシフトする流れが大きくなっています。
このような背景をもとに当校でも電気自動車に関心を持ち、今回はそれにプラスして充電用にソーラーパネルとMPPT(最大電力追尾装置)を装備したソーラーカーとして製作することとし、その車体製作までが完了しました。図1に完成車体を示します。

成果

ソーラーカーは強度面・安全面を十分確保しなくてはならないのは勿論ですが、さらにプラスして軽量であることが求められます。設計段階ではこの両面に関して十分に検討を行い、アルミニウムなどの軽量材料の活用・構造の簡素化・中空素材の多用・熱処理による強度の向上などを施すことで、最終的には車体重量を70kg(バッテリー積載時:110kg)に抑えることができました。運転操作は市販の自動車同様アクセル・ブレーキペダルとラック&ピニオン機構のステアリングを採用し、操作性を向上させました。
走行試験では最高速度は40km程度と確認されましたが、試験自体が校内の限られた狭い敷地内で行ったので直線の長い走路で行った場合は更に高速で走行できるものと思われます。
もちろんソーラーパネルを取り付けたボディの製作は必須であり、当校でも現在製作中です。今後はこの車体にボディを組み付けて完成としたいと思います。
ソーラーカーの車体製作(H21)の画像1
図1 ソーラーカー車体