國立臺北科技大學 車輛工程學系

在北科學習設計賽車(上)

2018年10月7日 21:33
大家好,小弟目前就讀於車輛系四年級。 想在這裡分享(趁機推銷)一下在一個非常特別的學生團隊的經歷。 相信比我玩社團玩得好很多的大有人在,但我想這個經歷在台灣仍算非常特別。 我們團隊名叫"臺北科技大學學生方程式 TaipeiTechRacing", 簡稱TTR。 參加的比賽為Formula Student日本分站, 由美國SAE協會舉辦,是一個專屬於大專生的賽車比賽。
雖說是賽車比賽,但靜態報告佔了約50%的積分,其中又分為設計、成本和商業報告,考驗團隊在工程能力及經營公司上的全面性。 而剩下的50%,則是較為熱血的動態項目,又分為直線加速、穩態過彎、高速避障和耐久賽四個項目。 比賽宣傳影片可以觀看下面的youtube連結:
小弟參加這個團隊是在大二的時候,抱著喜歡賽車(其實當時只是愛看motoGP)的心態便前往面試了。 進入團隊後學長帶著我們觀看第二代賽車,跟我們細說著二代的設計過程和缺點,以及規劃著如何在即將誕生的第三代賽車上改進。
(TTR第二代賽車) ————————————————— 參加FSAE並非一件易事 其一:Formula就是要照著一套方程式走,白話文就是規則機八多,光把規則研究清楚就先耗掉一個入門者一兩個月。 其二:每次比賽間隔只有一年,代表著你只有4個月設計,5個月造車+試車+ ̶修̶車̶,再來比賽前還得花1個月海運車子和隊員至比賽場地。 在加入前就聽聞有許多學長曾為了車隊工作而導致成績下滑、身體變差、做一年看起來老了5歲等...😂 ————————————————— 進入車隊後,小弟加入了懸吊組,那時除了對有彈簧和阻尼器外可說是對汽車懸吊一無所知,只能跟著學長一點一點的學。 懸吊組有兩個大三學長和我共三人,組長Tim負責絕大部份的幾何及雙A臂結構設計,另一位Ian學長則負責搖臂系統和避震器參數。 我的工作則是跟著學長學,在這一年內要把他們會的東西都學會,同時增進自己在軟體使用和機械加工上的能力(簡單來說就是打雜的,為了下一年負責懸吊設計做準備)。 —————————————————— 進到車隊學到的第一個技能:繪圖軟體Solidworks。 這是一套相對簡單的多功能軟體,繪製零件CAD檔、出工程圖、應力和流體分析它都能做到,雖然不算是特別強大,但算是好學CP值高,也成為每個新進隊員必學的軟體。
—————————————————— 車隊共分成動力、車殼、車架、轉向、懸吊、制動六大組。每組都得在研究自己領域的資料後,自行設計機構並與他組配合,才能完成一部賽車。 寒假設計截稿後,各組就馬不停蹄的開始加工,車架組獨立將車架焊接起來,底盤各組再將各自的零件加工出來並組合上去,聽起來簡單但做起來確是困難重重,眾多因素導致加工不夠準確或無法配合。 加工過程過於繁複就以圖片大致帶過。
(車架組Jerry、Jason組裝車架治具)
(車架組長Jerry從設計、分析、焊接一手包辦)
(懸吊組長Tim製作雙A臂)
(將懸吊雙A臂組上焊好的車架)
(高中為汽車修護全國第一名的"老塞"組裝引擎,在這裡立刻體會到自己與選手的實力差距😫)
(製作引擎架,讓動力組在賽車落地前可以整備、調整引擎)
(車殼組Janson為碳纖維車殼製作模具) 好在經過多次熬夜修改、討論、加工後,車子的主結構總算完成了,此時動力組也正好將引擎組裝並發動,第三代賽車總算第一次落地。
(於學校Dyno測功機上拉馬力) 落地後便在前往學校附近的橋下試車,新車落成的喜悅讓我們整晚充滿熱血,試車完畢後已經天亮了
(車手除了技術外,還要訓練體能😂)
(熱血過後的晨拍) 賽車落地,確保基本的加減速轉彎沒問題,不會一煞車就噴螺絲後,各組便陸陸續續將零件組上賽車。同時還得準備期末考、成本和設計報告等事務,爆肝的日子還是得繼續😭。 —————————————————— 時間很快的來到2017年暑假 中間因為一些加工還有測試上的意外,我們的車一直到五月底才有一定的完整性。 剛經歷成本報告和期末考的疲勞轟炸,我們拖著疲累的身軀和我們半年來的心血來到南寮漁港,為車手進行密集訓練。
TTR3
在這裡簡單介紹一下我們第三代賽車: 使用Honda CBR600RR的引擎作為動力心臟 4130鋼管車架 前後雙A臂+伸壓側可調避震器 前220mm/後200mm碟煞+輻射對四卡鉗 碳纖維座椅及全車車殼 車重為243kg不含車手 使用美國Hoosier的競賽光頭胎 極速約落在160~180kph
學生方程式雖然看似動力不大(不會超過100hp),但還是能夠拉出加速1.1g、煞車1.5g、側向1.7~2g的加速度,這並非一般市售性能房車能達到的。 因此車手還是得有一定程度的技巧和體能,才能應付較高強度的操駕。 在此附上我們試車的宣傳影片
————————————————— 很快的試車期也到了尾聲,雖然車手們表示還沒有練夠,不過礙於海運時間的限制也只能將車子在八月中送往日本。
(於學校門口等待海運貨櫃來載賽車) TTR3, 希望你不要暈船,我們下個月日本靜岡見!! 2017年日本站的時間位於9/5~9/9,於是我們搭乘9/3的飛機前往日本
(搭乘校車前往桃園國際機場) 抵達日本後,我們來到住宿的飯店休息一晚,隔天早上便前往靜岡理工大學迎接飄洋過海而來的賽車,並進行最後的準備和測試。在靜岡理工整備賽車時,我們也遇到了同在整備車子的中國同濟大學,其為中國第一名的FSAE學生隊伍,他們的汽油車更是直線加速賽的世界冠軍(紀錄為0~75m,3.8秒,末速135kph),與他們邊整理車子邊聊天也讓我們學到許多。
(迎接一個月沒見的TTR3)
(與上海同濟大學一同整備賽車) ————————————————— 到了9/5,這是比賽的第一天,大會讓各隊整備pit區,並讓去年前20名的強隊們先行開始車檢。 參賽的隊伍每年平均約100支,能夠通過車檢、動態賽完賽的通常剩不到50支。
同時這天也進行了成本報告和營銷報告,我們在成本只拿下55名的席次,雖不盡理想但相較於去年的不合格已進步許多。
(隊長Terry向裁判闡述我們的成本報告) 比賽的第二天便輪到我們車檢了,車檢共分靜態和動態車檢。靜態車檢是檢查賽車各系統是否有符合規則書所要求,在這裡我們共花了2次複檢才完全通過,都是一些小地方,所以整體算是順利通過,但是也花掉了一整天。
通過靜態車檢後拿到第一張車檢貼紙,拿到4張後就能開始進行動態項目。也恭喜圖中車隊的車檢長Jerry,努力了一年總算有了回報。
這天的營銷報告則是靠著車輛系的Steven學長、Ian及Janson流利的英語演講能力拿下了第11名的佳績。
設計報告為了保護各隊資料而全程禁止攝影,我們在這個項目拿下第63名,差強人意的成績。 —————————————————— 比賽Day3,此時只要完成動態車檢就可以參加動態賽了。 動態車檢分為車手五秒逃生、傾斜測試、噪音測試以及四輪鎖死測試,我們除了傾斜測試以外每一關都遇到了一點小問題,也因此拖了一些時間,但最後還是順利在中午完成了所有測試。
集滿四張車檢貼紙的那一刻真的很感動 就像是期末all pass的感覺一樣(誤 再來我們便速速趕往動態區 動態項目的時間是固定的,像今天是直線加速、繞八及高速避障,同時高速避障也是隔天耐久賽的排位賽,所以車檢通關速度是相當重要的,許多隊伍因為車檢太久而錯過後面一系列動態競賽。
(賽前的準備)
(同時間友校清華大學也在準備起跑) 最後我們拿下了直線加速第36名、穩態繞八第46名、高速避障第56名的成績,雖然不算好但也確定拿到了隔天耐久賽的門票,完賽的目標就近在眼前了。 ————————————————— 比賽Day4 "只要跑完20圈,就可以完賽了" 保持著這樣的期待,大家在場邊緊張的看著車手James和Wei在場上一圈一圈的跑著。
可惜事與願違,在倒數第三圈時我們的輪轂因疲勞而裂開了,右前輪就這樣離我們而去。
2017的賽季就在這充滿錯愕和遺憾的狀況下結束了,即使很難接受,我們也只能檢討自己的設計瑕疵和其他不足,回去好好努力準備下一次的比賽。
再見,Ecopa 當時默默在心裡發誓,一定要設計出更好的車子,有朝一日回來完成和學長們的目標。
(賽後第三屆成員合照)
(2017 FSAE Japan大合照) —————————————————— 回到台灣後,我和幾個同學立刻投入新一代賽車的研發,並開啟了第一台電動方程式賽車的計畫。 下篇重點會放在回台灣後車隊體系的改變,以及新一代燃油及電動兩台賽車的設計理念。 看完後若你覺得FSAE賽事很熱血有趣,想要關注我們未來的造車及比賽成績,歡迎追蹤我們的FB粉絲專頁。 又或是你有興趣發揮你的專業,幫助我們提升賽車的品質,歡迎在10/16(二)前來聆聽我們的徵才說明會。 下集待續 粉絲專頁:
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共 14 則留言
國立臺北科技大學
好想加入哦~
國立臺北科技大學 工業設計學系
推ㄍ
國立臺北科技大學 機械工程學系
超優質的文章 看完好熱血啊! 比起玩活動這也是充實大學生活的一種
國立臺北科技大學
太棒了吧!
國立臺北科技大學 電機工程學研究所
覺得能幫上忙的大概只能小額贊助了吧, 加油吧
國立臺北科技大學 車輛工程學系
國立臺北科技大學 車輛工程學研究所
看到學弟一定要推
國立臺北科技大學 工業設計學系
推!!!!
國立臺北科技大學
B8 工設妹子也喜歡賽車嗎><
國立臺北科技大學 車輛工程學系
上次考過,可是自己太廢沒考上🤦‍♂️ 今年繼續考!🙋‍♂️
國立臺北科技大學 工業設計學系
B9 目前興趣普普 但覺得他們很厲害很棒(´▽`)
國立臺北科技大學 車輛工程學系
推!!
國立臺北科技大學 車輛工程學系
推到爆
國立臺北科技大學 車輛工程學系
所以其實有下集嗎?