チェーンもシャフトも使わない自転車用動力に、新しいビジネスチャンス。
別のブログで既に書いてる内容なんだけど、こちらのブログでは、細かい法律も交えて書いて行こうと思います。
イギリスのようにシティ・コミューター法を設けることで、大都市圏の交通渋滞を緩和する政策を施行することができる。
特に、都内の一般車両による渋滞は、トラック輸送などの物流の妨げになってる部分も多く、特に東京での交通渋滞は、あり得ないくらい一般車両が多いと思う。
自転車で移動できる秋葉原~新宿間の距離はおおよそ8㎞。
自転車の平均時速が約 15km/h程度なので、約30分もあれば自転車でも移動できる。
自動車の移動時間が平均時速 22km/h程度の速度なので、普通に自転車が速度を上げると、自動車よりも早く移動できる。
この平均時速 22km/hというのは、実は、海外の自転車貨物の移動速度よりも遅い。
貨物自転車の移動速度は、平均時速 25km/hなので、実は、都内の配送業務は、シティコミューター法を制定して一般車両の乗り入れを規制すると、もの凄く効率的に物流コストが下がるという事です。
大型家電の冷蔵庫や取り付けが必要なエアコンを除いては、大型の荷物輸送というのは、ゴルフバックや一部の重量物を除いて、余り物流拠点でもみないので、30kg以上の商品というのは、特定の業者の取り扱いになる。
上の動画は、アキシャルピストンポンプの構造を見える化したものです。
こちらは加圧遠心ポンプと書いてあるけど、実際は、過流タービンポンプに属します。
テスラポンプの仲間になります。
つまり、タービンのオイル流量が多ければ、シャフト軸を回す力にも転用できる優れもので、アキシャルピストンポンプが押し出したオイルの圧を受けて加圧遠心ポンプで回転出力を取り出せます。
三重県立津技術高等学校の遊星歯車を制作したもの。
動きがとても分かり易いので、参考動画として利用してます。
遊星歯車は、減速回転、同軸回転、逆回転を行い、複数組み合わせることで自動車などでは無段変速機として活用されてる。
ママチャリの3段変速装置も遊星歯車機構を利用しています。
上の二つのポンプシステムと遊星歯車によるアウトプット出力をタイヤに与えることで、バイクや自転車の動力として活用できる。
また、エンジンを小型にして、油圧の力をプレート角度で調整して出力調整できるので、同じ電動モーターであっても、大型のモーターを作る必要性がなくなる。
モーターは、回転数を上げるとトルク力が低下するので、低い回転数でより高いトルク力を保持する場合に、モーターを活用します。
今回は、油圧回路に電動アシスト付きのシステムが取り付けられた OYO という自転車を参考に、色々と考察したいと思います。
こちらは、油圧で動くチェーンもシャフトもない自転車。
オイルの流れのタイムラグを電動アシストでカバーし、通常は油圧で作動する動力システムでタイヤを稼働する。
同じく、電動のシステムだけならハブダイナモで発電して動く自転車が既に存在します。
MOCCI は、ペダルを漕いだエネルギーを電力に変換して、電動モーターで動く自転車システムです。
上の二つのシステムは非常に面白いもので、今後の動力伝達システムとしてチェーンもシャフトも持たない自転車として、有力な商品になると思う。
今後、ポンプメーカーやタービン開発メーカーが、新しい市場への参入を考え、小型で安価なシステム開発に力を入れ、物流用のユニット開発に力を入れる企業が増えると思う。
例えば、小型 EV の TWIKE などの動力ユニットなどに活用できる。
TWIKE は電気自動車(EV)です。
こちらは、Velomobile のタクシー。
負荷も高いのでチェーン駆動は、今後の課題でもあり、油圧ユニットが完成すれば利用される可能性が高い。
今、ヨーロッパで増えてる GX 投資の一環の事業で、脱炭素に訴える取り組みの形が自転車による物流。
どちらもカーゴキャリアの電動アシスト機能による物流をメインにした自転車。
リヤカータイプのカーゴなので、運ぶ物流量も多く、時速 25km/h平均で配送する都市型カーゴキャリアとして認識され始めてる。
電動アシストとポンプシステムを売る市場としては、巨大なマーケットに膨れ上がりつつあるという事です。
アキシャルピストンポンプは、プレートの傾斜角度で油圧流量を変えられるので、速度や状況に応じたトルク特性を持たせることで、時速 30km/h の自転車における速度制限で、道路交通法にも順応する。
平均時速 25km/h、65㎞レンジの航続距離でバッテリーが稼働してるので、油圧システムと ERS(Energy Recovery System)エネルギー回生システムを使う事で電力を貯める事ができる。
より長距離を同一バッテリーで走行できるので、チェーンの負荷もなくなり航続距離も長くなり、坂道や発進初速を除けば電動アシストも不要になる。
逆に、モーターの負荷を減らして油圧のみで稼働する EV の場合は、より省電力のモーターで高い速度を維持できるシステムを作れるので、今後の開発次第で、電動スクーターから小型 EV までをカバーする動力システムになり得る。
首都圏でシティコミューター法が制定されれば、ガソリン価格云々という問題も解決されるので、ガソリンに依存せずに物流が円滑に機能するシステムを構築できる。
岸田政権の DX 投資がどういうものなのか、実際に投資するなら、既に情報公開してるこういった複合技術を元に、技術開発援助して欲しいよね。