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はてなキーワード: 内燃機関とは
トルク制御によって実現されるのは、自動運転じゃなくてもっと根本的な方です。
例えば雪道やアイスバーンなど悪い路面状況の中で、タイヤを空転させずに安全に運行する
トルク制御とサスペンションの制御によって路面から来る微小な振動を吸収して快適性を上げる
緊急時（例えば事故に巻き込まれそうなときとか）の緊急回避をするとか
そう言った方面の話。で、自動運転に直接関係あるのは4つめだけで、後は手動運転でも十分恩恵に預かれるもの。
ただ、市販車ではほぼ実装されていない。一方でレーシングカーの世界とかでは運用されている技術ですね。
技術デモンストレーションとしては、トルク制御とフライバイワイヤを組み合わせる事で、一台の車であらゆる車の挙動、動き方、特性を再現する特殊なシミュレータのような車があったりします。
誤解があるようですが、別にそのために追加のバッテリーを積もうという話ではないです。
そもそも日常の足として毎日家庭で充電する運用の場合は100km分ぐらいのバッテリーがあれば良いが、たまに長距離を運転するときに必要だからと実際にはもっと大量のバッテリーが積まれている、と言うギャップを利用するものです。
そして、そのギャップ部分のバッテリーだけで、一般家庭なら数件分の電力バッファーとして役に立てます。
また、V2Hは急速充電などを行わないのと、むしろバッテリ-の保護にも役立てられる（バッテリーは満充電に近くても、一定より充電レベルを低くしてもどちらも痛む）ということもあります。
正道としては蓄電池の普及なので、そちらが出てくればお役御免だとは思いますが、ボトルネックは蓄電池側のコストよりも、送電網側の対応の方なので難しいですね。
現状では、例えば郵便局や宅急便のように、比較的短い距離をストップアンドゴーで配送するようなものにしかメリットはありません。
そして、三菱自工がiMiEVを出した時に指向したのがそこだったはずなんですが、いつの間にか本質を見失って暴走している感は否めません。
産業として巨大であるがために、各国が時代の変革期にあたって、自国の自動車産業を優位にしたいと補助金をばらまいたせいで、歪んでしまっていると思います。
環境性能についても、現状のEVは、充電する電力が再生可能エネルギーであると仮定すると、それでようやく内燃機関の自動車に勝ることが確定すると言う様な環境性能しかありません。
もちろん、排気ガスが出ない、騒音が小さいというメリットはなくは無いのですが、それは決め手では無いですよね。
ですが、内燃機関でできないことができれば、話は別です。価格に比べれば枝葉であると言いますが、実は逆で、EVであることを生かした設計ができなければ、コストメリットも生まれてこないという話でもあります。
例えば内燃機関で強引にトルク制御をしようとするとものすごく大変です。
それをインホイールモータやそれに類する技術を用いると、従来の複雑な機構を配して安く造る事ができる、トルク制御が可能になれば、従来の内燃機関の自動車に必要だった機構を配することもできます。
しかし内燃機関の設計を引きずっていては達成出来ないと言う事ではあります。
まぁ、でも何でお前純内燃機関の車両とEV比べてんの？別にHVでよくね？できるじゃんねだいたい、HVシステムの価格むっちゃ安くなってるし、って話はまぁあるんですけど。
そして、欧州と米国で必要とされる車は最低でもCクラス。そのサイズはハイブリッドが強いし、それよりデカい車はまだ内燃機関のほうが強みが出る。
信頼できる機構を流用しつつパワソを変更するのって理にかなってると思うが
例えば何がある？
現在の設計での話だからね。これから完成するEVならではのもの、だったらそれはEVの特性を生かした車と言える。
温室効果ガス排出量に関しては、再生可能エネルギーを使って発電した電力のみを使う、と言う条件付きで総排出量に優位性があるけど、そうじゃない場合はいろいろ条件をこねくり回してやっと最新の内燃機関に勝つぐらいのレベルだよね。
電気自動車（EV）の設計に関する革新性についての議論は、多くの誤解を含むことがしばしばである。しかしながら、EV技術はすでに多くの革新的な解決策を市場に提供している。以下、EVの設計における主要な進歩についての見解を述べる。
インホイールモータ技術に関しては、テスラのフランク機能やBYDのYangWangブランドによるタンクターンなど、実用化されている事例が存在する。これらの機能は、車輪ごとに独立したモータを使用し、従来の車両では不可能だった高度な機動性と精密な制御を可能にしている。インホイールモータは、車両設計の自由度を大幅に拡大する技術として、その有効性を証明している。
EVによる精密運転支援及び自動運転技術の進歩も顕著である。特にテスラのオートパイロットやフルセルフドライビング機能は、EVが持つ精密なトルク制御と電子制御の能力を活かした代表例である。これらの技術は、運転の安全性と快適性を向上させることに直結し、EVのさらなる可能性を拓いている。
V2H技術においても、テスラのサイバートラックはこの技術の実用化を具現化した事例の一つである。サイバートラックは、自宅やオフィスへの電力供給を支援し、また災害時や緊急時において電力のバックアップ源として機能する。EVは移動手段に留まらず、持続可能なエネルギーソリューションの一環としての役割を果たすことが可能であることを示している。
EV技術は、インホイールモータ、精密運転支援・自動運転、V2Hといった分野において既に多くの進歩を遂げている。これらの技術革新は、EVが内燃機関から電動化する過程を超えた広範な可能性を持つことを示している。EV設計の進化は、自動車産業の将来像を形成する重要な要素であると言える。
増田の指摘は的を得ていて、内燃機関から電気に変わって何が変わるのと言うのは仰る通りだと思われる。
それは何故かと言うと、現在のEVは、内燃機関の基本設計を電動化しだけだから。
PHEVなどはまだエンジン積んでるから仕方が無いにしても、EVにするんだったら、もうちょっとEVだからできる事を追求するべきではないかと思う。
各社色々なコンセプトカーが出ているが、実際にはなかなか普及しない。
これがEVで望まれるイノベーションの最たるもの。今までの内燃機関だと、中央に大きなエンジンがあり、それをシャフトなどを通じて物理的に力を伝え、2輪もしくは4輪を駆動するという仕組みだった。
これを、車輪の中、あるいは車輪のすぐ近くにモータを置いて、直接タイヤを回してやろうという考え方がある。これを「インホイールモータ」などと言う。
これにすることで、
こんなにいいならじゃあなんで製品化できねえの？と言う話としては、ホイール部分というのは最悪600℃とか超高温になり、10Gとか強い衝撃が加わるため耐久性に問題があるのである。
よく言われるバネ下質量が大きくなる問題については、実は制御である程度どうにかできるのだが、そのためのコストアップが結構キツい。
ただ、自動車業界は諦めていないので、いつかは商品化されて売れるようになると思う。ただいつになるかは不明。
トヨタは小型モビリティから実用化を始めていて、まずはここら辺からかもしれない。
参考記事：
https://car.watch.impress.co.jp/docs/news/1479589.html
https://www.nissan-global.com/JP/INNOVATION/TECHNOLOGY/ARCHIVE/IN_WHEEL_MOTOR/
https://response.jp/article/2021/10/05/350066.html
https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/news/18/16374/ (有料だけど）
内燃機関には不可能だが、EVだったら可能な制御は実はかなり多い。
最も分かりやすいのが「速度制御」ではなくて「トルク制御」が可能な部分。
速度制御というのは、どれぐらいのスピードで回すか制御するかということ。これはエンジンでも当然できます。
一方で、トルク制御というのはどれぐらいの力を出すかという制御ができるということ。これはエンジン車でやるにはかなり大変。トルクセンサでセンシングはできるんだが、制御する方法が摩擦を使う方法ぐらいしかない。
この他にも制御はEVの方が優れている部分が多くて、自動車が電子制御になればなるほど、EVの利点が上がっていく。
では何故普及していないかというと、電子制御のシステムが高すぎるから。特にセンサーが凄く高く、そのシステムだけで車一台買える価格がする。これでも安くなったんだが、価格の下落は停滞中。
さらに、実はこの部分のメリットを出すだけなら、ハイブリッドカーでもできるんだけどね。と言うか一部はやってる。
車の標準的な利用としては、普段は、一日1時間～2時間ぐらい使って、それ以外は止まっていると言うケースがほとんどなので、バッテリーはせいぜい50～100km分ぐらいしかつかわない。
しかし、ちょっと遠出するときに困るため、より多くのバッテリーを搭載していることがある。
この時に、この余っているバッテリーを家庭用蓄電池として使おうと言うのが、このV2H。シンプルには、太陽光発電などで昼間ためた電気を夜使おうと言うことなんだが、これはあんまり筋が良くない。何故かと言うと、昼間は家に車がない。職場などに向かうため充電ができない場合が多いからだ。
なので、一歩進んで
ことにして、自宅という環境から切り離して、電力網全体として備わっているEVの電池を電力供給のバッファーとして機能させると言う構想。
太陽光発電で昼間余った電力を、その家という範囲を通り越してBEVに充電、夜間放電させ電力供給側に回す。これを面的な制御で行う事で、電力網の最適化と安定化を行おうというわけだ。
既に島単位で実験都市などがつくられて実現しているところがあり、有効性も確認されている。のだが、電力網の仕組みそのものから更新しなければならず、更に電力網って装置の更新周期が20年とかが当たり前なので、今から普及が始まっても相当に時間がかかると思われている。
ちなみに自動車側の充電規格、CHAdeMO(チャデモ）という規格があるが、これはV2H対応の仕組みが入っているので、CHAdeMOに対応しているEVで、ちゃんと実装している車はやろうと思えば数にV2Hを適用できる。
日本の規格らしく、最初からこれらに利用できるように整備されている訳だが、一方で北米でテスラが作った規格の方は、現在まだ非対応（2025年対応予定と言われているが、Teslaの提示スケジュールの信頼性はほとんど無いので…）。
また、次に日本と中国が中心となって作っているChaoJi(チャオジー）という規格はCHAdeMOの発展形で、こちらもV2Hに最初から対応してスタートする予定。
ちなみに、よく「北米ではテスラのスーパーチャージャーが標準規格になったんだから日本はCHAdeMOなんてガラパゴス規格捨ててそっちに合わせろ」というようなことを言う人がいるけど、あれは日本のCHAdeMO規格に乗りたくなくて北米の自動車メーカがぶち上げたCOMBOという規格がクソ過ぎた結果、CHAdeMO相当の技術を多少は備えていたスーパーチャージャーになっただけで、別にスーパーチャージャーが優れているわけではない。確かに規格上大容量に対応していると言うが、まだCHAdeMO規格を超えるような高出力出せる充電設備も自動車もまだほぼ存在してない。
この辺りはちょっと調べれば嘘だと分かるような事を振れて回っている人がいるので要注意だ。嘘を広めたいか、外国から聞こえてくる作られた偶像に踊っているかどちらかだと思うんだけど、EV界隈ってどっちも多いから厄介。
一方でChaoJiと言う規格は日本と中国が中心となって作られているが、これはスーパーチャージャーを含め他の規格に対して後方互換を確保し（コネクタ形状の変換だけでいけるので）最終的には、少なくとも内部システムはこれに統一されていくと思われる。
閑話休題。
この可能性は3つぐらい思いつく。
EVは補助金を全開にして購入すると結構安く買え、さらに電力にはガソリン税やら軽油取引税やらかからないので安く済む
例えば、都市内で、一日60km以内ぐらいの配送作業（郵便局でだいたい走行距離一日30kmぐらいらしい）で住む宅配のラストワンマイルとかでは既にコストメリットがある。
ただ、地道な改良による電池の価格下落は限界が近づいているようなので、苦しい。全固体電池も直接的に価格を安くする技術ではない。
ガソリンスタンドはどんどん減っていて、特に山間部の過疎地で維持出来なくなってきており、燃料供給に影響が出ている。
ただ、市場としてはわずかなのと、トラックなどの商用車のEVが一般化するのは相当時間がかかると思われるから、EVで解決してそれにより地方から普及、というには結構厳しいかも知れない。
一方で、全く燃料インフラが存在しない途上国などでは、ソーラー発電システムさえあればとりあえず電力供給ができるのは大きく、あり得るかもしれない。
ただ、間違いなく採算性が悪い市場だから、テスラとかは絶対やらないしどうかな、とは思う。
例えば、国内産業の育成のためと言ったような政策予算がガッツリ付いて、安く買える場合、あるいは、政策に対応するために購入する必要がある場合。
内燃機関のエンジンってめちゃくちゃ構造が複雑で、そんなものが1分間に平気で5000回転とかしてる狂気のデバイスなんだよね
おまけにパワーの制御ができないから変速機だとかクラッチだとかを組み合わせてようやく「アクセルを踏んだら前に進む」を実現してる
それに加えて四輪で地面を走らせるっていうのは想像以上に難しくて特に高速の雨の日にスムーズに曲がるっていうのは信じられないような芸当を実現してる神の領域
そういうとんでもなく複雑なのに「アクセルを踏んだら進む」というシンプルな操作系に落とし込んでるのが自動車であって
複雑すぎるので新規参入はほぼ無理だから価格競争が起きなくて寡占状態が続いてる
ところがモーターっていうのはとっても便利で小学生でも作れるぐらい簡単なものなのに
パワーの制御も簡単で電流を制御するだけでスピードをコントロールできる
「アクセルを踏んだら前に進む」が「スイッチオンで前に進む」ぐらい簡単になる
部品が少なくなるので安くなるし、構造が単純なので参入メーカーが増えて価格競争が起きる
なので結果的にはとにかく安くなる、というのが期待された
ところが現実はそうではなく、実はエンジンに関する部分はトヨタ様が下請けをカンバンで叩きまくった結果信じられないくらい安くなっている
安全性や内装・外装、電子部品なんかにコストが割かれるようになってその辺の軽自動車でも昔のクラウン並の装備と内装だったりする
逆にEVは電池のコストだけは大量生産しても下がるわけでは無くて大して安くならない
Teslaなんかの工場は極限まで効率化されてるんだけど、まぁ大して安くならなくて廉価版Teslaも見送り
黎明期はどうしても高くなるからどこの国も補助金だして普及に努めたけどいつまで経っても安くならないのでそろそろやめるか、みたいになってる
章立てして書こうと思ったけど、メリットこれだけだわ
トルクが強いとか家庭で充電できるとかどうでもいいもんな
ということで、安くなると思ってたEVが蓋を開けたら安くなりませんでした、というだけの話
EV、思想的な画期性があるのに現実の利便性はあまりない、というなんか珍しいケースだと思う。
内燃機関やウォークマンやスマートフォンはまず「便利だから」発明されて普及した。それらは設計思想的に画期的であるのと同時に人々の生活を豊かにした。新しい技術を買えば（使い勝手に慣れるのに時間はかかるかもしれないが、最終的には）利便性が向上することが保証されていた。
でも、EVは「気候変動に対応するため」に脚光を浴び、普及が推進されるようになったものであって（そもそもあれだけのリチウム電池を食いつぶすものが本当に環境に優しいのかという疑念はあるが）、現実の消費者の利便性を第一に考えて作られたものではない。だから、気候変動という大きな目的のためには推進すべきではあっても、一般人の暮らしをすぐに良くしてくれるものではない。新しい技術を買ったら利便性が低下する、なんて、これまでの新技術にはなかった。
そして上記のような事情で普及しないのでインフラが整備されず、インフラが整備されないので普及しない、という悪循環に陥りつつあるように思える（少なくとも日本では）。
思想のために高くて不便なものを買えとは言えんよなぁ。まあ価格はともかくせめてガソリン車並の性能を手に入れてから出直してもろて……
昔のBEVに対しての識者の見解は、車がコモディティ化するって話だった気がする。
エンジンと違って、モーターは電圧かければ速く回るって言う簡単な仕組みだから、もう電圧コントロールだけ。ギヤチェンジもクラッチも要らない。
PC/AT互換機とWindowsが覇権を握ったらパソコンメーカーが乱立したように、家電メーカーまで車を作れるようになる。
発電所は車みたいに加減速を繰り返さないから、同じ速度で燃やし続ければいいだけ。同じ石油からエネルギーを取り出すにしても、車の内燃機関にはよく精製された油しか使えない。送電ロスを考慮しても、圧勝する。
車の形も、車の動きも自由になる。
ガソリンタンクと違ってバッテリーはいろんな形にできる。モーターはエンジンより小型だし、電力を伝える配線さえできればいい。
それぞれのホイールの中にモーター入れちゃえば、それぞれタイヤが別々の動きが可能。その場で旋回だって簡単。
自動運転との相性もいい。内燃機関で自動運転なんて夢のまた夢だけど、シンプルなBEVなら実現の可能性がある。
んで、2010年代にそれまでアーリーアダプター向けの高級車しか出さなかったテスラが、庶民も手が届く小型車を出して、いよいよBEVの時代か？
って雰囲気だった。
航続距離に多少の不便はあるにせよ、充電ステーションが各地に整備されればほとんど無視できるようになる。
ということをいろんな人が言ってたと思う。
その歴史の中で必要となるような技能が義務教育に組み込まれて専門学校や大学なんかで教育されてる
このあたりはそういう職業に就くために最低限必要な知識として教育されているし
それを土台にして専門知識を付けられるような社会設計が出来上がっている
これらの基本的技能を教育する中で「適性のない者は除外される」ような仕組みになっている
そもそもコンピュータの登場・普及から100年も経ってないわけで歴史がもの凄く浅い
それでも「コンピュータを使う側」の教育はそれなりに歴史があるので進んでいるが
「プログラミングする側」の教育は最近10年といって過言では無い
「内燃機関の自動車開発の教育を受けたのに今は電気自動車の開発が全盛期で、更に来年は原子力になるらしいし、その次の核融合も始まってるらしい」
ぐらいの変化が3年スパンぐらいで起きている
（こういう状況なのでだんだんと「コンピュータを使う側」の教育も微妙になってきている）
また現在一線級で活躍しているようなITエンジニアは特にまともな専門教育を受けたわけではなく
そもそもが天才なのに加えて独学し、天才達と切磋琢磨することで育成されてきている
他の分野のように「適性のない者は除外される」のではなく
「適正があって興味のあるものが偶然に採用される」という構造になっている
これは全く教育や育成なんかではない
これではマズイということで高校教育に情報が導入され、GIGAスクールで小学生にタブレットが配られているわけだが
そこで行われている教育が適切なのかどうかはまだ全然評価されていない
このあたりが米国なんかだとそれなりに教育の歴史が積み重ねられたので
そこから統計的なデータなんかを使って有効な教育法が模索されているが
とはいえそういう取り組みも50年も経ってないのでまだ2周目ぐらいで始まったばかりである
日本はどうかというと、そもそもの社会構造や義務教育の違いを無視して米国スタイルを取り入れているか
もしくは一線級の天才に意見を伺って教育法を立案していて、これは
というぐらい無謀である
「ぐーっときたらバッとやるんですよ」
と言われても分かるのは松井ぐらいなのと同じように
ということでまだまだIT人材の育成は発展途上で少なくともあと50年ぐらいはまともな教育法は出てこないだろう
全部開発中止になったよ
トヨタ、ＥＶ戦略見直し検討 クラウンなど開発一時停止＝関係者
トヨタ自動車が電気自動車（ＥＶ）事業を巡り、戦略の修正を検討していることが分かった。
基本設計のプラットフォーム（車台）も見直しの対象に含めており、２０３０年までにＥＶ３０車種をそろえるとしていた従来の計画の一部は既にいったん止めた。
想定以上の速度でＥＶ市場が拡大し、専業の米テスラがすでに黒字化を達成する中、より競争力のある車両を開発する必要があると判断した。
見直しの焦点となっているのは、トヨタがＥＶ用に開発した「ｅ－ＴＮＧＡ」と呼ばれるプラットフォーム（車台）。
自動車の基本的な骨格で、多額の開発費がかかることから競争力を左右する。トヨタは内燃機関車からＥＶへの移行にはしばらく時間がかかると予測し、ガソリン車やハイブリッド車と同じラインで生産できるよう設計していた。
しかし、ＥＶ専業のテスラなどに比べて効率が悪いと、同関係者らは言う。
市場が急速に立ち上がり、車両の価格が徐々に下がる中、製造コスト面で太刀打ちできなくなるとの危機感が一部の技術者や幹部の間に広がり始めた。
まずトンネルとかの中に酸素と窒素入れないと乗客が呼吸できないよね。
でも空気（というか低密度空間）入れたら浮きますね。いくら固定しても地震一発でぷっかり浮きます。
ほんだら海中チューブを日本からハワイまでとおしてその中に乗り物いれたらええやんけとなるよね。
それチューブ無駄やよね。フジツボとかキモイし。ほんだらチューブなくしてそのまま進んだろ。
潜水艦やね。
まあ海水チューブのかわりに、中に密度はあるが粘度がクッソ低いもんいれたらええやんけ。カプセルもスルスル進むわ。
低温で死ぬね。まあ冥王星あたりなら応用できるかもしらんけど。
