2015 rule changes （ev） - jsae...3 ev part 2015 rule changes 2015 ﾙｰﾙ変更点の概要...

1

2015 Rule Changes （EV）

自動車技術会 学生ﾌｫｰﾐｭﾗ

EV_WG

2

２０015 Ruleを良く読み理解してから ①車両の設計 ②ESF/FMEAによる設計状態確認 ③設計を修正/確認 ④車両製作 すれば電気車検をPASS出来ると思います。

今回の説明会では、2015 Rule Changesを説明します。

変更点だけの理解では車両を作成できません。

3

EV Part 2015 Rule Changes

2015 ﾙｰﾙ変更点の概要 １） EV1：ELECTRIC SYSTEM DEFINITIONS ： 1 項目

２） EV2：ELECTRIC POWERTRAIN ： 5 項目

３） EV3：TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE ：13 項目

４） EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS ：14 項目

５） EV5：SHUTDOWN CIRCUIT AND SYSTEMS ： 8 項目

６） EV6：FUSING ： 1 項目

７） EV8：HIGH VOLTAGE PROCEDURES & TOOLS ) ： 3 項目

4

EV1：ELECTRIC SYSTEM DEFINITIONS

5

2015 Rule Changes （EV1：ELECTRIC SYSTEM DEFINITIONS）

EV1.1 High-Voltage (HV) and Low-Voltage (LV)

・EV1.1.3 高電圧の定義 60V超に変更 ←40V超

6

2015 Rule Changes （EV1：ELECTRIC SYSTEM DEFINITIONS）

EV1.1 High-Voltage (HV) and Low-Voltage (LV)

＜ﾎﾟｲﾝﾄ＞

・LV系電圧は60V以下

EV1.1.3

・ｱｷｭﾑﾚｰﾀｺﾝﾃﾅのｲﾝｼﾞｹｰﾀ点灯電圧は60V

EV3.3.9

・ TSALの点灯電圧は60V

EV4.12

・ｼｬｯﾄﾀﾞｳﾝ回路による遮断から5秒以内に60V

EV5.1.3

7

EV2：ELECTRIC POWERTRAIN

8

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV2.1 Motors

・EV2.1.2 ﾓｰﾀｹｰｽは「ｱﾙﾐ（A6061-T6）の3mm以上」に「鉄の2mm 以上」が追加。

・EV2.1.3 ｹｰｽが回るﾓｰﾀや、穴あきｹｰｽのﾓｰﾀの場合は、1mm厚以上 のA6061-T6あるいは鉄の飛散防止ｼｰﾙﾄﾞが必要。

*ﾛｰｶﾙﾙｰﾙ：モータの回転軸に垂直な面に開けられた穴についてはscatter shieldを必要としない。

・EV2.2.4 最大出力 80kWに変更 ←85kW

・EV2.2.5 同上

2015 Rule Changes （EV2：ELECTRIC POWERTRAIN）

9

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV2.1 Motors ＜ﾎﾟｲﾝﾄ＞ ・EV2.1をよく読み対応してください。 ・ﾓｰﾀｹｰｼﾝｸﾞや追加のｶﾊﾞｰがﾚｷﾞｭﾚｰｼｮﾝに合っている事

のｴﾋﾞﾃﾞﾝｽを用意してください。 ‘ｱﾙﾐ（A6061-T6）3mm以上’でも‘鉄2mm以上’共可 EV2.1.2 ・ﾓｰﾀ軸に垂直な面に空いた穴は飛散防止ｼｰﾙﾄﾞは必要ない EV2.1.3 ﾛｰｶﾙﾙｰﾙ

2015 Rule Changes （EV2：ELECTRIC POWERTRAIN）

ｼｰﾙﾄﾞは必要なし ｼｰﾙﾄﾞが必要

10

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV2.4 Brake System Encoder

・EV2.4.3 電気車検時にｾﾝｻのｺﾈｸﾀを外してｴﾗｰ検出できるかﾁｪｯｸ します。・・・ｱｸｾﾙﾎﾟｼﾞｼｮﾝｾﾝｻと同一

・EV2.4.4 ｾﾝｻ or ｾﾝｻの配線のｴﾗｰ時はﾓｰﾀｺﾝﾄﾛｰﾗの出力は直ちに 0となること。

＊ ｾﾝｻ（ｾﾝｻ、ｽｲｯﾁなど）の自己診断方法を良く考え設計/製作することが必要。

＊ ｴﾗｰ検出時はﾓｰﾀｺﾝﾄﾛｰﾗ（ｲﾝﾊﾞｰﾀなど）の出力が0となること。

①ｺﾝﾄﾛｰﾗの出力を出さない。

②AIRを開く。

などの方法を検討し設計/製作してください。

2015 Continued Rule （EV2：ELECTRIC POWERTRAIN）

11

EV3：TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE

12

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV3.1 Allowed Tractive System Accumulators

・EV3.1.2 LiFePO4電池の規制緩和がなくなった（EV3.4.8、EV3.6.6）

EV3.3 Tractive System Accumulator Container - Electrical Configuration

・EV3.3.3 segmentの最大ｴﾈﾙｷﾞ量が6MJに変更（←12MJ） 最大電圧120Vは変更なし

ﾒﾝﾃﾅﾝｽﾌﾟﾗｸﾞには緩み止めのﾛｯｸ機構が追加

・EV3.3.9 ｱｷｭﾑﾚｰﾀｺﾝﾃﾅのｲﾝｼﾞｹｰﾀ点灯電圧が60Vに変更 ←（40V）

2015 Rule Changes （EV3：TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE）

13

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV3.3 Tractive System Accumulator Container -

Electrical Configuration

＜ポイント＞ ・EV3.3をよく読み対応してください。 ・ｾｸﾞﾒﾝﾄの最大電圧と最大ｴﾈﾙｷﾞを事前に算出すること。

ｾｸﾞﾒﾝﾄとは ⇒ ｾﾙ（電池の最小単位）の集合体。

・ｾｸﾞﾒﾝﾄ間にはﾒﾝﾃﾅﾝｽﾌﾟﾗｸﾞなどが必要。

EV3.3.3

ex）ｾﾙの最大電圧：3V ｾﾙの電流容量：5Ah

ｾｸﾞﾒﾝﾄ 4並列30直列配置 この場合

ｾｸﾞﾒﾝﾄ最大電圧

：3×30 ⇒90【V】 ≦ 120【V】 ：OK

ｾｸﾞﾒﾝﾄ最大ｴﾈﾙｷﾞ

：3×5×4×30 ⇒1800【Wh】

1800×3.6 ⇒6480【kJ】 ≧ 6【MJ】 ：NG

*3並列化 or 27直化 に変更が必要。

2015 Rule Changes （EV3：TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE）

14

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV3.3 Tractive System Accumulator Container -

Electrical Configuration ＜ポイント＞ その他（EV3.3）

Accumulator Containerとは ⇒ ｾｸﾞﾒﾝﾄやﾋｭｰｽﾞ、AIRなどが内部に 入っている走行用電池の容器。

Accumulator Containerは下記を理解し設計/製作すること。

・Accumulator Containerの各種絶縁要件。

・Accumulator Containerの耐火性能要件。

・Accumulator Containerからtractive system への接続要件。

＊上記、

①設計仕様（図面、材料など）

②製作記録（取付け状況を示す写真、締結管理表など）

などを電気車検時に提示できるようにして下さい。

資料が無い場合はAccumulator Containerの分解を要求します。

2015 Rule Changes （EV3：TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE）

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV3.4 Tractive System Accumulator Container - Mechanical Configuration

・EV3.4.1 Accumulator ContainerはフレームのMajor Structure内設置 T3.3 ・EV3.4.5 Accumulator Containerは減速度に耐えるように、ｶﾞｲﾄﾞ

ﾗｲﾝに沿って設計するか、解析をしてSESまたはSRCF で示すこと。

・EV3.4.6 Accumulator Container設計ｶﾞｲﾄﾞﾗｲﾝ（a～j項） ・EV3.4.7 cellやsegmentsは前後40g、左右40g、上下20gでｺﾝﾃﾅ内部

で緩まないこと。 計算and/or試験はSES or SRCFに記載すること。 fastenerを使うときはM6強度区分8.8以上をつかうこと。

・EV3.4.8 Accumulator containersはM8強度区分8.8以上で

major structureに取り付けること。

2015 Rule Changes （EV3：TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE）

16

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV3.4 Tractive System Accumulator Container - Mechanical Configuration

＜ポイント＞ ・EV3.4をよく読み対応してください。 ・Accumulator Containerの車体の位置はMajor Structure内設置 EV3.4.1（T3.3） ・Accumulator Containerの強度に関する設計は下記の2つの方法がある。 ①AF4.8 Accumulator Container (EV cars) に合致するよう設計しSES

またはSRCFに文書化する。 ②EV3.4.6のAccumulator Container設計ｶﾞｲﾄﾞﾗｲﾝに従い設計する。 ⅰ）上下左右面規定 EV3.4.6 a，b，c，d ⅱ）重量規定 EV3.4.6 e ⅲ）締結規定 EV3.4.6 f，g，h，i，j

＊section⇒ segmentを構成するｾﾙの集合体 ≦ 15kg この重量で締結方法が変わる。 EV3.4.6-g ＊ 当日は、 ①設計仕様（図面、材料など） ②製作記録（取付け状況を示す写真、締結管理表など） などを電気車検時に提示できるようにして下さい。 資料が無い場合はAccumulator Containerの分解を要求します。

2015 Rule Changes （EV3：TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE）

17

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV3.4 Tractive System Accumulator Container - Mechanical Configuration

＜ポイント＞ ・EV3.4をよく読み対応してください。

・Accumulator Container内のｾﾙ/ｾｸﾞﾒﾝﾄの締結要件

前後40g、左右40g、上下20gでコンテナ内部で緩まないこと。

計算and/or試験はSES or SRCFに記載すること。

・fastenerを使うときはM6強度区分8.8以上をつかうこと。

EV3.4.7

・Accumulator Containerのmajor structureへの締結要件 ⅰ）締結ﾎﾞﾙﾄ要件 EV3.4.8

ⅱ）締結数要件 EV3.4.8 a，b，c，d

＊当日は、

①設計仕様（図面、材料など）

②製作記録（取付け状況を示す写真、締結管理表など）

などを電気車検時に提示できるようにして下さい。

資料が無い場合はAccumulator Containerの分解を要求します。

2015 Rule Changes （EV3：TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE）

18

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV3.4 Tractive System Accumulator Container - Mechanical Configuration

・EV3.4.9 Accumulator ContainerをPrimary Structureに装着に必要 なﾌﾞﾗｹｯﾄの設計方法。

a. Accumulator attachments （including laminate, mounting plates, backing plates and inserts）はどの方向の20kNの荷重も受け ることができること。

b. laminate perimeter shear strength test および 3 point bending test (T3.31)のデータで強度を証明すること。

c. それぞれのattachment pointには最低2mm厚の鉄のbacking plateを つけること。同等が証明できれば他の材料でも可。

d. 計算/試験はSES or SRCFに記載する。

・EV3.4.10 Accumulator containersとmounting systemsは、Chief Technical Inspectorかその代理の承認が必要である

2015 Rule Changes （EV3：TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE）

19

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV3.4 Tractive System Accumulator Container - Mechanical Configuration

＜ポイント＞ ・EV3.4をよく読み対応してください。

・Accumulator Containerﾌﾞﾗｹｯﾄに関する設計要件

鉄1.6mm or ｱﾙﾐ4mm。曲げ荷重を受けるようにｶﾞｾｯﾄをつける。

a. Accumulator attachments （including laminate, mounting plates,

backing plates and inserts）はどの方向の20kNの荷重も受けること

ができること。

b. laminate perimeter shear strength test および 3 point bending test (T3.31)のﾃﾞｰﾀで強度を証明すること。

c.それぞれのattachment pointには最低2mm厚の鉄のbacking plateをつけること。同等が証明できれば他の材料でも可。

d.計算/試験はSES or SRCFに記載する

2015 Rule Changes （EV3：TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE）

20

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV3.4 Tractive System Accumulator Container - Mechanical Configuration

＜参考＞

Accumulator container attachment

ｲﾒｰｼﾞしているｺﾝﾃﾅの形状は、上図のように周辺にﾌﾗﾝｼﾞがあり。

このﾌﾗﾝｼﾞ部に穴をあけ、Primary structureに取り付けたﾌﾞﾗｹｯﾄ（下図）

にﾎﾞﾙﾄで固定する。そのﾌﾞﾗｹｯﾄには、曲げ荷重を受けるようなｶﾞｾｯﾄが必要。

2015 Rule Changes （EV3：TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE）

ﾌﾞﾗｹｯﾄ ｶﾞｾｯﾄ

内部の縦壁の高さは75%以上

21

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV3.4 Tractive System Accumulator Container - Mechanical Configuration

＜参考＞

2015 Rule Changes （EV3：TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE）

mounting plates Insert

22

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV3.4 Tractive System Accumulator Container - Mechanical Configuration

・EV3.4.11 segment分割についてESFに記載すること（NOTE）

＜ポイント＞

当日は、

①設計仕様（図面など）

②製作記録（取付け状況を示す写真）

などを電気車検時に提示できるようにして下さい。

資料が無い場合はAccumulator Containerの分解を要求します。

2015 Rule Changes （EV3.TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE）

23

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV3.6 Accumulator Management System (AMS)

・EV3.6.3 AMSによるcellの温度管理は、dataシートの限界温度か 60℃の「低いほう」に。

cellの温度計測位置は負極の電極か、busbar上の電極から 10mm以下の距離のところ。

EV3.7 Grounded Low Voltage System (<=60V DC)

・EV3.7 60Vに変更 ← 40V

2015 Rule Changes （EV3.TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE）

24

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV3.6 Accumulator Management System (AMS) ＜ポイント＞ ・AMSによるcellの温度管理は、60℃以下。 ①使用するｾﾙの限界温度 ＜ 60℃ ⇒ ｾﾙの限界温度に設定 ②60℃ ≦ 使用するｾﾙの限界温度 ⇒ 60℃に設定 EV3.6.3 ・cellの温度計測位置は下記の2つ要件を共に満足する必要があります。 ①温度計測は負極 ②温度計測位置は負極電極 or busbar上の電極から10mm以内距離。 EV3.6.3 その他 Continued Rule EV3.6.3 ・AMSのセンサ線にはfusible link wires’ か fuseを使用すること。

2015 Rule Changes （EV3.TRACTIVE SYSTEM - ENERGY STORAGE）

25

EV4：TRACTIVE SYSTEM - GENERAL REQUIREMENTS

26

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV4.1 Separation of Traction System and Grounded Low Voltage System

・EV4.1.4 accumulator containerの中に入れて良いGLVシステムの例追 加。AIRs, HV DC/DC converters、AMS、IMD（← HV DC/DC converterとIMDが追加）

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

27

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV4.1 Separation of Traction System and Grounded Low Voltage System

＜ポイント＞ ・Accumulator container の中に設置できるGLVｼｽﾃﾑ AIRs， HV DC/DC converters，AMS，IMD のみ EV4.1.4 *IMD障害のIMD警告灯を確認するため、 ﾁｰﾑはIMD障害を発生させる方法を考慮して設計してください。 （EV5.5.4）

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

28

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV4.1 Separation of Traction System and Grounded Low Voltage System

＜ポイント＞ ・IMDの基準グランドは２本別々に。１つ外して異常となるか調べま

す。

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

IMD

29

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV4.4 Tractive System Measuring points (TSMP)

・EV4.4.6 TSMPの抵抗値は車検時計測できること

・EV4.4.9 TSMPの4mm banana jackはshroudedであること

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

30

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV4.4 Tractive System Measuring points (TSMP)

＜ポイント＞

・TSMPに直列に設置される抵抗の抵抗値を電気車検時に計測できるようにする。 EV4.4.6

ex）

*抵抗計測用ﾎﾟｲﾝﾄが必要。但し、計測時以外は絶縁される構造とする必要がある。 （EV4.6.1）

・shroudedﾊﾞﾅﾅｼﾞｬｯｸ ⇒ 計測部以外は絶縁されている EV4.4.9

OK NG

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

抵抗 TSMP AIR後流

抵抗計測用ﾎﾟｲﾝﾄ 抵抗計測

31

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV4.5 Tractive System Insulation, wiring and conduit

・EV4.5.11 conduitｹｰﾌﾞﾙ（何本かのｹｰﾌﾞﾙが束ねられたもの）もｵﾚﾝｼﾞ 色は禁止

・EV4.5.12 大電流配線の接合部の緩み防止。（高温にも耐える こと）。 例）ﾛｯｸﾅｯﾄ、locking helicoil（一部に直線部をもつﾈｼﾞｲﾝｻｰ ﾄ）。

⇒ﾛｰｶﾙﾙｰﾙで緩和 ﾅｲﾛﾝﾛｯｸ、Lock washers、thread locking compounds （例 Loctite）は禁止。

ﾛｰｶﾙﾙｰﾙ

・繰り返しての脱着が想定される部位に、ﾎﾞﾙﾄを傷つけるﾀｲﾌﾟのﾛｯｸﾅｯﾄを使用することは推奨しない。通常のﾎﾞﾙﾄでも、適正に締め付けられ、合いﾏｰｸが施工されて緩みが目視で確認でき、点検簿により管理されている場合は使用を認める。

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

32

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV4.5 Tractive System Insulation, wiring and conduit

＜ポイント＞

・conduitｹｰﾌﾞﾙとは右図のようなｹｰﾌﾞﾙ

EV4.5.11

・大電流が流れる部分は緩まないようにすること。

・ｹｰﾌﾞﾙに丸端子などの圧着も適正な工具で圧着しないと発熱/発火します。

ex)ﾓｰﾀ端子，AIR端子，ﾓｰﾀｺﾝﾄﾛｰﾗ端子など

点検簿

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

U ○○V ○○W ○○U ○○V ○○W ○○P △△N △△

□□□□□□□□

作業日時

1 2 3

確認者ｻｲﾝ 作業日時 作業者ｻｲﾝ 確認者ｻｲﾝ

AIR_N電池側AIR_Nｲﾝﾊﾞｰﾀ側

作業日時 作業者ｻｲﾝ作業日時 作業者ｻｲﾝ 確認者ｻｲﾝ

ﾓｰﾀ入力

AIR_Pｲﾝﾊﾞｰﾀ側

設定締付ﾄﾙｸ【N・m】

ｲﾝﾊﾞｰﾀ出力

ｲﾝﾊﾞｰﾀ入力

AIR_P電池側

部位

毎回作業後の写真を撮り、最終作業時の写真を電気車検時に提示すること

33

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV4.6 Tractive System Enclosures

・EV4.6.1 低電圧はDC60V以下に変更（←旧、40V）

EV4.7 HV Disconnect (HVD)

・EV4.7.1 HVDをlong handle, rope or wireで操作することは禁止。

・EV4.7.2 HVDはuntrained personでも10秒で外せること

EV4.10 Activating the Tractive System

・EV4.10.1 Brake System Plausibility Device (BSPD)のﾘｾｯﾄはﾄﾞﾗｲﾊﾞ以外 で（←AMS、IMDに追加）

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

34

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV4.7 HV Disconnect (HVD)

＜ポイント＞

・HVDは道具を使わず、手で外せるようにすること。

・HVDは電気車検員が10秒以内で外せるようにすること。

＊ﾛｯｸ解除方法など見た目で操作が解るようにする。 EV4.7.1

ex）

1) 2)

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

35

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV4.10 Activating the Tractive System

＜ポイント＞

・BSPD，AMS，IMDのﾘｾｯﾄ専用SWなどは競技状態のﾄﾞﾗｲﾊﾞの手が操作できないようにすること。

＊AMS、IMD、BSPDのﾘｾｯﾄにLV master switchは使えるようになった。

（EV5.1.4）

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

36

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV4.12 Tractive-system-active light (TSAL)

・EV4.12.1 TSALの点灯電圧を60Vに変更 ←40V

EV4.13 Ready-To-Drive-Sound

・EV4.13.1 Ready-To-Drive-Soundは最初の１～３秒は連続でなること

・EV4.13.2 Ready-To-Drive-Soundの大きさは80dBA以上（←70dBA） 車両から半径2mのところからfree-field microphoneで計測。

・EV4.13.5 Ready-To-Drive-Soundに似た音を出してはならない。

＊Ready-To-Drive-Soundは日本大会では採用しない

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

37

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV4.12 Tractive-system-active light (TSAL) EV4.7 HV Disconnect (HVD)

＜ポイント＞

・TSALの点灯電圧 ≦ 60V

EV4.12.1

EV4.13 Ready-To-Drive-Sound

＜ポイント＞ 無し

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

38

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

2014 Rule EV4.3 Tractive System Firewall

⇒2015 Rule では T4.5に統一

・T4.5.4 EV CARS ONLY

ﾄﾞﾗｲﾊﾞとtractive system components とを分ける。 tractive system components にはHV wiring を含む。

a：FirewallのTractiveSys側はｱﾙﾐで0.5～0.7mmでｼｬｼｨと同電位 （EV4.3）

b：Firewallのﾄﾞﾗｲﾊﾞ側は絶縁性とUL94-V0, FAR25 相当の耐火性が必

要。CFPRは禁止。

c：Firewallのﾄﾞﾗｲﾊﾞ側は幅4mmのscrewdriver で250Nの荷重で穴が開 いてはいけない。

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

39

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

Firewall T4.5.4 EV CARS ONLY

＜ポイント＞

・ｱﾙﾐで0.5～0.7mm。

・絶縁ﾌｨﾙﾑなどはﾄﾞﾗｲﾊﾞ側に付ける。

・絶縁ﾌｨﾙﾑの強度は4mm幅のﾄﾞﾗｲﾊﾞで250Nの荷重をかけても貫通しない。

＊車検時にはFirewallのｻﾝﾌﾟﾙを持参する。

ｱﾙﾐ材料が規定の厚さであることを示すｴﾋﾞﾃﾞﾝｽを用意しておく。

絶縁ﾌｨﾙﾑが規定を満足していることを示すｴﾋﾞﾃﾞﾝｽを用意しておく。

絶縁ﾌｨﾙﾑが規定の荷重に耐えられることを示すｴﾋﾞﾃﾞﾝｽを用意しておく。

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

40

EV5：SHUTDOWN CIRCUIT AND SYSTEMS

41

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV5.1 Shutdown Circuit

・EV5.1.3 Shiutdown後、5秒以内に電圧が60Vに降下に変更。←40V

・EV5.1.4 Shutdown Circuitに直列にBSPD(Brake System Plausibility Device )を追加。

AMS、IMD、BSPDのﾘｾｯﾄにLV master switchは使えるように なった。

・EV5.1.5 ドライバが再起動できないものにAMS,IMDにBSPDが追加。

・EV5.1.10 shut-down circuitをｵｰﾌﾟﾝにする各ｼｽﾃﾑは、それぞれ 独自のnon-programableなpower stage（電力段）を持 たねばならない。

各power stageは、失陥してもｼｬｯﾄﾀﾞｳﾝ回路に電力が 供給されることができないように、設計されなければ ならない。

2015 Rule Changes （EV5：SHUTDOWN CIRCUIT AND SYSTEMS ）

42

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV5.1 Shutdown Circuit

＜ポイント＞

・BSPDはShutdown Circuitに

直列に配置すること EV5.1.3

・AMS，IMD，BSPDのﾘｾｯﾄに

GLV S MSを使用しても良い。EV5.1.4

・AMS，IMD，BSPDの出力は

Shutdown Circuitに設置された

ﾉｰﾏﾙｵｰﾌﾟﾝﾘﾚｰなど作動させる

ようにする。

・AMS，IMD，BSPDの電源が停止

した場合、Shutdown Circuitは

ｵｰﾌﾟﾝとなるようにすること。

EV5.1.10

2015 Rule Changes （EV4：TRACTIVE SYSTEM – GENERAL REQUIREMENTS）

BSPD

43

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV5.1 Shutdown Circuit

・EV5.1.11 ｼｬｯﾄﾀﾞｳﾝﾎﾞﾀﾝ、ﾌﾞﾚｰｷｵｰﾊﾞｰﾄﾗﾍﾞﾙSW、TSMS、全てのｲﾝ ﾀｰﾛｯｸは、AIR電流を直接搬送しなければならない。

2015 Rule Changes （EV5：SHUTDOWN CIRCUIT AND SYSTEMS ）

44

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV5.1 Shutdown Circuit

＜ポイント＞

・3つのｼｬｯﾄﾀﾞｳﾝSW、

ﾌﾞﾚｰｷｵｰﾊﾞｰﾄﾗﾍﾞﾙSW、TSMS、

その他全てのｲﾝﾀｰﾛｯｸを通った

電流（各SWを介して）をAIRに供給

すること。

2015 Rule Changes （EV5：SHUTDOWN CIRCUIT AND SYSTEMS ）

45

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV5.2 Master Switches

・EV5.2.4 TSMSとAIR間のｲﾝﾀｰﾛｯｸはAIRｺｲﾙのｸﾞﾗﾝﾄﾞ側に有ってはい けない

・EV5.2.9 両MSは水平でON。両MS共’ON’ﾏｰｸと’OFF’ﾏｰｸも表示。

EV5.6 Brake System Plausibility Device (BSPD)

・EV5.6 Brake System Plausibility Device (BSPD)はﾄﾞﾗｲﾊﾞがﾘｾｯﾄでき ないように

2015 Rule Changes （EV5：SHUTDOWN CIRCUIT AND SYSTEMS ）

46

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV5.2 Master Switches ＜ポイント＞

・左図の場合、 の範囲に

ｲﾝﾀｰﾛｯｸは在ってはいけない。

・ 範囲にはﾌﾟﾘﾁｬｰｼﾞ回路 とﾊｰﾄﾞﾜｲﾔのｲﾝﾀｰﾛｯｸ以外を 設置してはいけない。

EV5.2.4

2015 Rule Changes （EV5：SHUTDOWN CIRCUIT AND SYSTEMS ）

TSMS

AIR_P

AIR_N

47

EV6：FUSING

48

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV6.1 Fusing

・EV6.1.4 ｷｬﾊﾟｼﾀを追加。このｷｬﾊﾟｼﾀにもﾌｭｰｽﾞが必要。

＜ポイント＞

無し

2015 Rule Changes （EV6：FUSING )

49

EV8：HIGH VOLTAGE PROCEDURES & TOOLS

50

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV8.2 Charging

・EV8.2.2 充電のためには、accumulator containerを車両から取外し、

ﾊﾝﾄﾞｶｰﾄに配置しなければならない。

*ﾛｰｶﾙﾙｰﾙで緩和：

車載状態での充電を認める。ただし、充電用コネクタの脱着時には

EV3.3.9に定めるｲﾝｼﾞｹｰﾀ目視で確認できること。

また、構造的にEV3.2.4の適用を除外するものではない。

2015 Rule Changes （EV8：HIGH VOLTAGE PROCEDURES & TOOLS )

51

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV8.3 Chargers

・EV8.3.3 充電用ｺﾈｸﾀの両極にｲﾝﾀｰﾛｯｸが必要で、正しく接続されて いないとﾁｬｰｼﾞｬ側、ｱｷｭﾑﾚｰﾀ側ともliveになってはいけない。

・EV8.3.7 充電時、IMDはactiveで、chargerをshutdownできなければならな い。車両から外して充電するときは、ﾁｬｰｼﾞｬ内または

accumulatorｺﾝﾃﾅ内にIMDがないといけない。

*ﾛｰｶﾙﾙｰﾙで緩和: Electrical System Form 提出時に「充電時標準手順書」と「充電時異常処理 手順書」を同時に提出し、更に、充電時に、この２つの手順書をもとに訓練 され習熟したチーム員が、これらの手順書を携帯したうえで充電状況を常時 監視し、異常時の対応をすることができる場合には、次の３つの条件を必ず しも満たす必要はない。 (1) EV8.3.3 に定めるコネクタの接続状態に関係するインターロック機能。 （ただし、充電器とAccumulator の接続状態の確認方法が「充電時標準手順書」に

記載されていること。） (2）EV8.3.5の緩和 (3) EV8.3.7 に定めるIMD によって充電器を切る機能。 （ただし、IMD の検知状態が常時目視で確認できること。また、IMDによる異常検

知の種類と判定方法および停止方法が一覧となって「充電時異常処理手順書」に記載されていること。）

2015 Rule Changes （EV8：HIGH VOLTAGE PROCEDURES & TOOLS )

52

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EV8.2 Charging

＜ポイント＞

・EV8.2 Charging，EV8.3 Chargersを良く読み理解し対応して下さい。

また、ﾛｰｶﾙﾙｰﾙによる緩和を受ける場合も各緩和条件を良く読み

理解して対応して下さい。

・市販のChargerではｴﾏｰｼﾞｪﾝｼｰSWが無い場合が多くあります。この場合、Chargerの電源側をｶｯﾄするｴﾏｰｼﾞｪﾝｼｰSWを設けることでも良い。

EV8.3.6

2015 Rule Changes （EV EV8：HIGH VOLTAGE PROCEDURES & TOOLS )

53

END

54

おまけ

－ EVそもそも －

55

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EVの魅力

・最大出力80kW←エネルギ源（≒バッテリ）から

80kW≒100馬力超。最大トルクがゼロ回転から発生されるので動力性能的にはガソリンに劣らない。

・制御が容易

応答性はガソリンよりも桁違いに速い。緻密なスリップ制御が可能で、駆動力を確実に路面に伝える。

・4WD OK

左右で駆動力を変えたり、前後で変えたりも可能。旋回状況や加速状況に対応して４つのタイヤ力の制御が可能

・静音、クリーン、エコ

言うまでもなく、の環境性能。「効率」では圧倒的に有利。

・×重い

56

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EVの難しさ

・感電する

最大600VDCまでを認めている。間違えると大変なことに。

作業の安全、システムの安全をしっかりと作りこむことが必要。

高電圧が見える仕組み、なにかのときには確実に高電圧系を切る仕組みをつくる。

・燃える

エネルギ密度の高いリチウム電池は、使い方を間違えると発熱し、発火することもある。バッテリケースは頑丈につくり、監視装置を備えることが必要。

・指令通りにモータは回ってしまう＝暴走する

まちがった指令が出てしまえば簡単に暴走。指令値の信頼性確保が大事。

57

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

＜ルールで定められているもの＞

安全のための仕組み

機能・部品 概要

Shutd

ow

n S

ystem

Master SW、Shutdown buttons(3) 手動操作でのシャットダウン

Brake Overtravel SW ブレーキ踏み抜き（失陥）対応

Accumulator Management System 全セルの電圧、30%以上の温度監視

Inertia SW 6G～11Gで反応

Isolation Monitoring Device 絶縁抵抗が500Ω/V以下で反応するように設定

Brake System Plausibility Device 「強くブレーキが踏まれている＋バッテリからの出力が5kW以上」でバッテリリレーをオープンにする

回路で構成

Contro

l

Torque Encoder implausibility 2重系のスロットルセンサの偏差10％でモータへの出力ゼロに。 ソフトで構成可

Torque Encoder / Brake Pedal Plausibility Check

ブレーキ操作時にスロットルセンサが25％以上になるとモータへの出力をゼロに。スロットルセンサが5％以下になるまで継続。

Brake system encoder or switch signals failure

ブレーキセンサの失陥はdetectableで、失陥時はモータコントローラからモータへの出力を停止

ready-to-drive-mode ブレーキペダルを踏みながら＋1 actionでmode移行

高電圧

プリチャージ回路 バッテリ電圧の90％以上まで

ディスチャージ回路 Shutdown button操作後、5秒以内で60VDC（25VAC）以下に

Tractive System Active Light バッテリより外側の回路の電圧が60VDC以上で2～5Hzで点滅。

Accumulator Indicator バッテリコンテナ出口の電圧が60V以上のときindicateする。LED、でもメータでも可。

ガソリン車でも必要なもの

ガソリン車でも電子制御スロットルでは必要なもの

58

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

＜結局のところ・・・＞

EVは難しい？

・なにかあったら、高電圧系を切る （自動で & 手動で）

高電圧系を切ると、「駆動力を無くすこと」、「高電圧を無くすこと」が同時にできる。あとはブレーキを踏むと車両は止まる。

・大事なところは2重系にする

(1) 2つを比べればおかしくなったことがわかる

(2) 1つがダメになってもなんとかなる

の2つの面がある。スルットルセンサを2重系にして小さいほうを採用する、ブレーキを2系統にする、など。

・その部品がこわれたらどうなる、を考えて設計する

部品毎に壊れ方を考え、壊れたときの影響が大きいときには対策を講じる（FMEAという考え方）。壊れたことがわかるようにセンサをつけたり、別の策を考えたりする。

59

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

EVをどう始める？

・前回のフレームを改造して

ローカルルールで前回のフレームの改造でOKに。電気関係に集中できる。

・基本が分かったら、高出力に

電気自動車のことをほぼ理解したら、リチウム電池で高出力化。今度は、熱、温度が新たな課題に。スリップ制御も本格的に。モータ数を1→2→4と増やしていっても面白い。

・まずは安全回路を作ってみる

最初から高価な部品を集めても、安全回路ができなければ電気車検は通らない。最初は鉛酸バッテリから始めても良いのでは。速くはないが、電気回路とバッテリのエネルギ管理の勉強ができる。

60

2015 Rule Changes （EV2.1 Motors

その他

・支援を強化します

物的支援、技術支援とも、充実していこうと動いています。

具体策が定まり次第公開していきます。

大会会場で多くのEVが登場することを期待しています。

・怪しかったら確認してください

間違って作ってしまうと、大会期間中では対応できないことも。Q&Aや事前車検の場で怪しいところは早めに確認してください。