【JA2008】デバイス編
最後に、細々したデバイスをいろいろと。こういうのを見られるのが、このイベントの楽しいところ。
Safran グループのブースにあった NG737 用のブレーキ。ピストンは 6 組。
Thales のヘルメット サイト、TopOwl。米軍でも採用実績あり。
Bendix の多機能ディスプレイ。なんかカーナビくさい。左に付いているカードスロットは PCMCIA っぽく見えるし…
LE-7 のターボポンプ (IHI 製)。液体水素用 (左) と液体酸素用 (右) で、ポンプ部分のサイズなどに違いが。
DB-110 偵察ポッドでも持ってきてくれるかと思ったら、救難用ホイストだけだったのが Goodrich。
シンセサイザーではない方の MOOG が作っている、B.787 用のアクチュエータ。なんと電動式。
横河電機が展示していた、3 次元で音源の向きをコントロールできるシステム。ヘッドセットを掛けて音を出してもらうと、効果を体感できる仕組み。RWR などで応用できそう、という話。
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Comments
MOOGたんは一時期油圧システム（主にサーボ／サーボ比例弁）の製造販売を止め、電動一本槍で行こうとして、防衛関係者含め産業界全般を恐怖のズンドコにたたき落とそうとした事が記憶にも新しいのですが、、いかんせん減速器のトラブルが多くて結局油圧やめるのや〜めたっ、という感じになったので無事PAC2が延命できることになりました。
それからハイブリッド（電動ポンプ＋油圧シリンダ）に移行するだの、頑張って電動やるだのと他人事ながらあそこまでフラフラしとって大丈夫かねえ？と心配していたのですが（MOOGが油圧やらなくなったらMatottaしか残らないし。。大出力のは）、とうとう完全油圧やるんですねえ。fanacといい電動化に失敗したリーディング企業が多い中、良いチャレンジだと思いたいです。できれば油圧弁もそのまま続けて欲しい（笑）
因みに日本はというと、ハイブリッドを今やってます。油圧系特有の現象であるスティックスリップの問題もあるのだけれども、大推力を出しやすい、ワンパッケージにしやすく使用する油量も少ないというのがあってのそれなんですが、もう暫くは完全電動のアクチュエータが主力にはなりそうにないかも。
Posted by: あっさむ。 | Oct 09, 2008 08:34 PM
素人的先入観なんですが、どうも電動というと高い負荷に弱そうな感じがします。
写真は載せなかったんですが、MOOG のブースには F-35 のフラッペロンを動かすアクチュエータも展示してて、そっちは油圧なんですね。まだ、「ここぞというところでは油圧」だったりするのでしょうか。
Posted by: 井上 | Oct 09, 2008 08:40 PM
あ。間違えてた。
＠２段目にて
×：完全油圧
○：完全電動
今のところは油圧が作り出す推力（ラム）・大トルク（モータ）と技術としての枯れ果てぶりから、まだまだ油圧優位という感じはあります。が、油圧配管引っ張り回すのはメンテ面倒、結構嵩張るだの、火災に弱いだのといった欠点が最近目立ってきました。なので、ちょっと前から電動モーター＋減速器＋ギアポンプ＋小容量タンク＋リーフ逆止弁を基本構造とした、１パッケージ型（要するに電力配線と回転量もしくはストロークセンサを繋ぐだけでおけ）のハイブリッド型アクチュエータに温い視線が注がれていますね。
もっとも現状では完全電動化までの繋ぎって感じで見られる事が多いので温い視線って感じなんですが（笑）
でもまあ、油圧機器はメンテナンスさえきっちりやっていれば結構持つシロモノでして、ウチの仕事場には1960年代製の油気圧式の試験装置がありますが、コイツはシーケンサと油圧ポンプを入れ替えただけで、未だに現役です。しかも電動式ではできない能力を発揮しちゃいます。昔のアメリカ製機材こええええええっっ
Posted by: あっさむ。 | Oct 09, 2008 09:40 PM
ハイブリッド型の話、MOOG のブースでも話を伺ったような気がします。ひょっとして、アクチュエータだけでなくミサイル発射器なんかでも似たような話が… と思ったけれど、あちらは VLS 化が進んでいるから、あまり関係ないかも。
そういえば、電車のドアエンジンも空気圧式から電動式に変わった事例がありますが、できるものなら空気圧や油圧よりも電動の方が楽でいい、ってことなんでしょうか。
Posted by: 井上 | Oct 09, 2008 11:07 PM
ええ。電動の利点としてはメンテナンスが楽（アクチュエータパッケージの交換）、電線を引き回せば良いので制御の多重化が楽とかレイアウトの自由度が高い、という大きなものがあります。後強いていえば容積を小さくできる可能性があるという感じですか。主に設計面の自由度、冗長性付与の容易さですね。
工具でいえばバッテリー式と空圧式の違いに近いかな。軽い負荷なら電動工具が気楽でいいけど、インパクトレンチの様な高負荷モノ、レシプロソウの様にワークに食い込んで刃物が止まるような超絶負荷モノについては空圧という感じ？の違いとでもいえばいいのか、、、う〜ん、言い感じの比喩が見つからないなあ。。。
因みにいうと、電動工具だと停止時にはショートモードに近い状態になり（理論上では静止状態が続くとトルクが無限に向かうと同時に駆動電流が一気無限に上昇していく）、良くてヒューズもしくは保護機構が飛び、酷いときは巻き線とか電極が赤熱し燃え上がりますが、空圧は止まるだけになります。ま、電動工具もそれなりに良くなり、徐々にではありますが空圧工具の領域を脅かしはじめてはいますけどね。
でも、個人的な経験上、良くモーターや減速器をケムケムどころか燃やしたことが何十度もあるので、油圧モーターとかシリンダには信仰に近い信頼感があります。これ、電動にします♪なんてといわれると、、、え〜〜〜っな世代なのです。オイラはｗｗ
Posted by: あっさむ。 | Oct 10, 2008 12:00 AM
シトロエンがハイドロ装備車種を絞ってしまったのも、メンテ上の理由が大きいんですかねぇ。
そういえば、クルマでは電動パワステが増えてますけれど、これは燃費向上策という狙いが大きいみたいですね。うちのレガシィは油圧だったと思いますけれど。
>信仰に近い信頼感
私も、どうもこう、「電動にします」といわれると「ええーっ、負荷が高いときに耐えられるの ?」と思ってしまいます。
Posted by: 井上 | Oct 10, 2008 07:34 AM
やばいという認識で電動モノを使うときはできる限りインバーターによる加速/位置制御＋クラッチ（トルクリミッタ）にするけどね。でもってクラッチを付けてもいいエレメントに限るけど、どうしても…と言われる時がごくたまーにあって、その時はけっこう途方に暮れます。一発こっきり、秒単位保てばいいというレベルならばコスト重視、軽量化重視で電動にしちゃうけど。
あ。そだ。MOOGの電動アクチュエータはステッピングモータ＋減速器の組み合わせでして、本来ならば40:1とか100:1くらいに減速する交流/直流モータとの組み合わせではありません。コッチ（交流/直流モータ）の方が制御面とか信頼性面では圧倒的に楽ではあるんだけど、正確な停止、機敏な停止ができないからです（オーバ/アンダーシュートを嫌いますし）。だからステッピングモータ（高速回転できない）＋小減速比減速器の組み合わせになるんですが、この組み合わせ…FANACさん（加工機）とこもそうなんだけど…のものは外力に対してきめんに弱いです。経験上では。そして実際結構故障してます。少なくとも２，３年前はそうですね。
Posted by: あっさむ。 | Oct 11, 2008 07:17 PM
>加速/位置制御＋クラッチ
それは、まずいときにパワーをかけ続けて火を噴く事態を避けるため、という理解でいいんですよね。ね ?
>ステッピングモータ
大学で、TK-80 を使ってステッピングモータを動かすプログラムを書かされたような記憶が… (しかもアセンブラで)
あんなんに強い外力をかけて大丈夫なわけがない、と、何の根拠もなく思ってしまいました。後でステッピングモータの構造について確認してみますわ。
Posted by: 井上 | Oct 11, 2008 07:59 PM
ザッと確認してみたら。
位置決めした後で、それを保持するのに励磁し続ける場面で、強い外力がかかったときに厄介なことになるんじゃないかと思えました。動こうとするものを、励磁しながら強引に引き留めないといけないわけでしょう ?
Posted by: 井上 | Oct 11, 2008 08:04 PM
ステッピングにも色々な種類があるけどね。他励式の様な（当然小出力用には永久磁石を使うタイプもある）高出力前提になった場合、正にそこが問題になります。しかもAC/DCサーボモータと違い、減速比が大きく取れないもんだからモロです。モロ。
いつかはその辺も解消されるとは思うのだけど（ある程度は）、でも、無理して電動化して、会社体力がなくなってやっぱ油圧止めますわと言われたら、きっとというか確実に全世界が泣きます。オイラも泣くｗ
Posted by: あっさむ。 | Oct 13, 2008 06:35 PM
こういう地味なデバイスが死命を制しかねないポジションにいるケースって、よその業界でもいろいろあるんでしょうね。
こと航空・宇宙業界の場合、一般ピーポーは航空宇宙展みたいなイベントでもないと現物に接する機会がないので、貴重です。
Posted by: 井上 | Oct 13, 2008 06:57 PM