Honda R&D
Technical Review Vol.36

While quantum technologies have made great progress in recent years, several fundamental challenges remain unsolved today. At the same time, the benefit in case of a successful realization of quantum technologies for practical problems is expected to lead to major disruptions in many application domains. In this perspective paper, we first outline the principles underlying quantum information technology. Then, we describe specific application domains relevant to industry where quantum computing, quantum sensing, and quantum communication could be successfully employed. Finally, we briefly introduce the research topics currently investigated at the Honda Research Institutes which should prepare a successful application of quantum technologies on realistic applications in the future.

Sebastian SCHMITT、 Avetik HARUTYUNYAN、 Bernhard SENDHOFF

配送業務におけるCO2削減の取り組みと、拡大する配送需要に応えるため、ビジネス用電動三輪車を開発した。既存のガソリンエンジン三輪車シリーズでは、旋回時の車体の傾斜（スイング）と共に傾く荷台構造と、スイングしない荷台構造の２タイプの積載構造を持つ車両が存在していた。それぞれのタイプの電動化を実現するにあたり、電動駆動ユニットを共通化することで、製造コストの抑制を図った。また、動力性能を向上させ、より使い勝手の良い車両とするために、高効率な三輪電動駆動ユニットを開発した。しかしながら、三輪車のディファレンシャルギヤの組合せによる連結ギヤ数の増加により、バックラッシュ量が増加し、振動、打音発生が課題となった。そこで、スロットル全閉時にも弱いトルクをかけてバックラッシュを詰める制御をおこなった。これらより、静かで低振動、かつ高出力で配送業務に使いやすい電動三輪車を開発することができた。

中川 英亮

エアギャップが広い小径多極高回転ロータのパルス式着磁において、磁束を集約することで磁界強度を向上させる後着磁製法を開発した。ロータの外周に配置された２組の着磁コイルから発生する磁束を集約し１組の着磁コイルへ通すＹ字の磁気回路を作り出すことで局所に高磁界を与えられる。集約された磁束が通る１組の着磁コイルから±135°の位置にそれぞれ着磁コイルを設置した。この着磁コイルの配置によってロータの内周部を通る大きな磁気回路を形成できる。この磁気回路によって集約されなかった磁束が磁石の磁化の向きと逆向きに流れてしまうため、同様に±67.5°の位置に補助コイルを設置することで磁気回路から漏れる磁束を抑制した。本技術は、エアギャップが広いロータに対して高磁界を付与し磁石単体の目標の着磁率99.0%以上を実現した。

加藤 稔貴、根本 真次、平良 斗輝生

本研究はEVを蓄電池として活用し、EV・ビル間で効率的に電気を融通するエネルギーマネジメントによって低投資で電気代、及びCO2排出量削減をおこなうシステムの社会実装を目指す。本稿では、運行管理システム・エネルギーマネジメントシステム、そして二つのシステムをバッテリーシェアリングマネジメントシステムによって連携させ、実証実験によって検証した電気代低減効果とCO2削減効果について紹介する。

井出 達也、本田 和正、王 潜隆、中川 慶哉、田中 拓也

開発の初期段階でエンジン諸元を決定するための階層型スキャッタバンドを構築し開発効率を向上した。熱効率および背反する燃焼安定性・オイルダイリューション・Sootの四つと定め、部品へと段階的につなげるために中間パラメータの要求分析をおこなった。エンジンデータを用い、パラメータのつながりがおおむね正しいことを確認した。スキャッタバンドを用いたシステム特性解析と要求分析から過給直噴エンジンの課題と原因解析をおこない、その対策を効率的におこなうことができた。ピストントップの浅皿形状化により流動強化をおこない、燃焼期間を0.5 deg.短縮し、正味燃料消費率を約0.6%改善した。また、背反事象に対しても対策をおこない、インジェクタ噴射制御の変更によりオイルダイリューション率を2.6 wt%低減し、エンジンに要求される性能をバランスさせることができた。

大倉 康裕、吉沢 潤也、松田 浩充、佐藤 誓祐、髙瀬 光一

Low-volume prototype tooling is a large expense in vehicle development. Often, these tools cost a similar amount to mass-production tooling despite the much shorter useful life. Much of this cost is associated with the precision machining needed to create the tool geometry. Additive manufacturing brings with it the ability to create complex geometries at or near the final part shape. When applied to metal forming tools, additive manufacturing has the potential to reduce the cost and lead time of tooling by reducing the machining time required for traditionally manufactured tools. This study investigates the performance of sheet metal forming tools made from different polymer additive manufacturing materials and processes through forming trials on 1.6 mm thick 590 MPa high-strength steel, comparing the tools and their manufactured parts to traditional hard steel tooling and parts produced thereon. Physical die trials show success in forming mass-production materials accurately and tool life adequate to support low-volume production. A modeling framework has also been developed to rapidly iterate on new materials for tool design and application to other sheet metal grades and gauges.

Ryan HAHNLEN、Ben HOFFMAN、Madhura ATHALE、Taejoon PARK、Farhang POURBOGHRAT