2022年8月6日土曜日

 

PaxJaponicaに向かって


原爆の日にあたり

 

私の仕事は、HBSRMGによって核廃絶と世界平和の実現に貢献することを使命と思っています

 

核抑止力だの核の傘だのと言ったところでもはや絵空事となってしまっています

 

核廃絶のためには核を無力化するしかありません

 

私はその具体的方策として核弾頭搭載のミサイルを百発百中撃墜する迎撃ミサイルと領空侵犯してきた戦闘機を百発百中撃墜するドローンを開発することが急務と考えています

 

そのためには世界中でまだ誰も気付いてなくかつ既存のモーター・発電機を遥かに凌駕するHBSRMG搭載のジェットエンジン用圧縮機ダイレクトドライブの電動化舵ジャイロ効果による姿勢制御この三つのHBSRMG技術が相俟って可能となります

 

1.ジェットエンジンは圧縮機燃焼室タービンの三つから構成され圧縮機の電動ターボチャージャー化は、HBSRMGにより可能となります

2.両翼及び尾翼の舵は今は油圧による制御ですが、HBSRMGによるダイレクトドライブにより応答速度・精度ともに幾何級数的に向上します

3.ジャイロ効果による姿勢制御とは自動車を例にとるとコーナリングのときのG(遠心力を低減でき高速運転時の追い越し等がスムーズになります

戦闘機は人間が運転するので、Gに耐えるには限界があります

ドローンは無人機なので戦闘機を容易に追随できしかもジャイロ効果によっていっそう追随が容易となります

 

HBSRMGは矩形波によるON,OFFのデジタル制御なので今後パワー半導体の性能向上により性能アップしていきます

したがって制御も将来を見据えたシステムとして構築していかなければなりません

具体的には二つ

1.OS(オペレーティングシステムIoTでは主流となっている坂崎先生のトロンにしモータードライバーにダイレクトに信号を指令するためトロンと互換性の良いパワー半導体を選定すること

パワー半導体は今後SIC(シリコンカーバイドが主流となりつつありまだ石油由来のカーボンを植物由来にすることにより幾何級数的に性能アップ大容量高耐圧します

2.デジタル制御であるPWM制御Pulse Width Modulation)において、

ここに量子コンピュータの計算式を導入することにより矩形波の形成を簡素化できると半導体の性能向上と相俟って回路が軽くなり、OSからモータードライバーへの指令信号を暗号化することが可能となり制御システム自体をブラックボックス化出来るようになります

 

世の中のモーターの99.9%はインバーターを駆動装置ドライバーとしたアナログ制御です

直流電源すらわざわざ正弦波に変換するというまどろっこしいことを当然のようにしています

HBSRMGON,OFFのスイッチングだけによるデジタル制御です世の中のモーターはすべてアナログ制御でありこの一点をとらえても画期的と言えます

 

自動車の自動運転を例にすると道路等周囲のインフラ環境がデジタル化特にセンター技術されているにもかかわらず肝心の自動車の駆動部はアナログのままです

駆動部もデジタル化されれば周辺技術の簡素化等による恩恵は計り知れません

 

空飛ぶクルマも俄然現実的になります

 

これらを進めていくために先ずは業務用ドローンから始めるのが良いと思います

プロペラ用低速帯域1,000~4,000rpm)CMG(コントロールモーメントジャイロ超高速帯域10,000~20,000rpm)2機種を試作する必要があります

 

ロボットのAI化が進みドローンもAI化は必然の流れです

 

日本による世界平和「PaxJaponica」は私のミッションです


2022年8日(原爆の日)

(株)ゲネシス・ラボ https://genesis-inter.com/

代表取締役 荻野三四郎

      



               

                               

                        

2022年2月12日土曜日

HBSRMG(ハイブリッドスイッチドリラクタンモータ・ジェネレータ)について⑧

次世代に向けて 

2020 年 10 月に我が国は「2050 年カーボンニュートラル」を宣言し、2050 年までに、温室効果ガスの 排出を全体としてゼロにする目標を掲げました。この目標は、従来の政府方針を大幅に前倒すものであり、構造転換や大胆な投資によるイノベーションといった現行の取組を大幅に加速することが必要となります。

 このような先進テクノロジーにより化石燃料からの転換を図る取り組みの中で、電気的エネルギーの約半分を費消し、電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換する唯一の装置であるモーターは、19世紀前半に発明されて以来、同じ基本原理の中で主に周辺技術が改良されることにより多くの進化をしてきました。現在では、それもほぼ出尽くした感さえあります。

 私は、20年以上前にこれにかわる新しい原理による駆動システムとして永久磁石と電磁石とを組み合わせたハイブリッド型可変リラクタンス磁石の開発に成功しました。この基本システムでは、電磁石のみの場合に比べ約3.5倍もの引力を発生することが当時の共同研究先である東海大学との学会発表などを通じて実証・評価されました。

 しかしながら、その後試作段階のモーターで思うような結果が出ず、同時に財政的な危機に直面し、研究開発体制の大幅な縮小を余儀なくされました。

 私はそのような状況の中でも細々と地道な研究を続けてきました。その結果ついに2021年に高性能な次世代モーターの開発に試作段階で成功し、実用化に目処をつけることができました。

 弊社は、この次世代型のモーターを広く市場に提供することにより、エネルギーの効率的でクリーンな利用を促進し、グローバルな環境保全へ遅ればせながら大きく貢献してまいりたいと思っております。


GENESISlab:https://genesis-inter.com より抜粋



2021年1月31日日曜日

HBSRMG(ハイブリッドスイッチドリラクタンモータ・ジェネレータ)について⑦

 今回のNEWHBSRMGの試験結果が意味するところの一つをご説明いたします

 

電動バイク(定格出力600W、48V)は48Vのバッテリーが主流のようですがこれをアシスト自転車(定格出力240W、24V)向けの体格でしかも24Vで賄える可能性があるということです。36Vで賄える見込みはたちました。

 

バッテリーの搭載量が半分になるということは、バイク本体の大幅コストダウンとなります。


一回充電当たりの走行距離は伸びます


NEWHBSRMGの特性である高速域から特に低速域及び発進時の高効率とコギングがないためスロットを戻して電流を供給しなくても慣性でかなり走ってしまうこと今回回生効率が向上したことにもよります


 


HBSRMG(ハイブリッドスイッチドリラクタンモータ・ジェネレータ)について⑥

 モータはいわばローテクの最たるもので理系の優秀な学生は皆ハイテク分野に行ってしまうため、大手ですらモータ若手技術者の劣化は目を覆うばかりです

技能者も3Kということで後継者不足に職人の親方たちも頭を抱えている状態です

職人の劣化は開発力の劣化に直結します技能者でも日本は質量ともに韓国台湾に水をあけられっぱなしです

日本のハイテク分野においては近年パワー半導体の性能の向上が著しくなってきています。 HBSRMG低速域から超高速域までトルク変動の大きい分野特に電気自動車では他に類のない特性を示せます
今後、HBSRMGはパワー半導体との関係で制御系によるなおいっそうの性能UPが期待できます。 
ハイテク系の若い技術者にとっても良い刺激になると思います。 

モータ自体は分解されれば簡単にコピーされてしまう危険性がありますが制御系のブラックボックス化(暗号化)の技術はだいぶ進んでいるようなので日本でチップ化したものを供給しモータどんがらの開発は日本でするにしても(構造はBLDC等よりも簡単)量産はコストを考えると発展途上国のメーカーと組んだほうが良いかもしれません

2021年1月30日土曜日

HBSRMG(ハイブリッドスイッチドリラクタンモータ・ジェネレータ)について⑤

コギングについて補足説明いたします。 

通常のモータでもコギングを低減することはできますがその分出力が小さくなってしまうというジレンマを抱えています。 

ロータの永久磁石とステータの鉄心の位置関係を調節して駆動方向の吸引力と制動方向の吸引力を相殺させればよいのですがコギングの低減と出力はトレードオフの関係になってしまうため出力を重視しればコギングも大きくなってしまうわけです大型車では永久磁石を使わないインダクションモータを採用しているところもあるようですがこれは回転磁界を構成するための界磁に永久磁石ではなく電磁石を使いますモータの出力が大きくなればなるほど界磁するための電磁石の入力値は相対的に小さくなっていくため、(永久磁石による界磁は入力値なわけですが、)モータが大型になっていけばいくほど界磁のための入力値による効率の悪さを無視できるほどになっていくためです

発電所の発電機は皆この方式ですもっとも発電所ほどのものに巨大な永久磁石を使うのは物理的にもコスト的にも不可能なわけです大型車のインダクションモータは永久磁石による界磁のものと電磁石による界磁のものとあるようですが効率を重視するか出力増を重視するかで選択しているようです

2021年1月29日金曜日

HBSRMG(ハイブリッドスイッチドリラクタンモータ・ジェネレータ)について④

 電気自動車におけるブレーキ機能について少し詳しくご説明いたします

ブレーキには三つあります一つめはペダルを踏んでディスク等の機械的によるもの二つめは発電・回生のための電気的によるもの三つめはモータのコギングによるものです。

 

コギングとはモータのシャフトを指で回してみるとカツカツとひっかかりがあるあれですこれはロータに取り付けた永久磁石の漏れによって発生するものです。 SRモータは永久磁石を使いませんのでコギングはありません。HBSRモータもコギングがありませんステータ側に組み込んだ永久磁石は電流を流さなければ外に漏れない機構になっているからです

 

通常のモータによる電気自動車を走行させるにあたってはこの三段階のブレーキ効果がありますまずアクセルペダルを踏み外すとコギングによる弱いブレーキ効果が発生します次に発電・回生モードにモータを切り替えますと電気的ブレーキ効果コギングよりも強いが発生しますそしてブレーキペダルを踏むことによって機械的ブレーキ効果強いが発生し車体を停止させます

高速道路を走行しているときを想定しますと通常のモータはコギングによるブレーキ効果があるため高速を維持するためには小電流とはいえアクセルを踏み続け電流を供給し続けなければなりません

 HBSRMGであればコギングがありませんので高速走行時はアクセルペダルを踏み外して電流を供給しなくても慣性でかなり走行できてしまいますつまり間欠的にアクセルを踏めばよいことになりますそして下り坂等になれば発電・回生モードにHBSRMGを切り替えれば電気的ブレーキ効果を発生させることになります。(ガソリン車のエンブレに相当