台湾首队单体座舱赛车 北科大挑战2019国际学生方程式大赛 !

时间:2020-06-24

今年国内有一群热爱赛车的大学生,成立了七支队伍(台大、清大、交大、成大、北科大、南台科大、屏东科大),而北科大由学校的10个科系团队组成的「台北科大学生方程式-Taipei Tech Racing」,来投入所谓的学生方程式大赛,与8国98队共同较量,就让我们来看看他们是如何参赛的。
  
合计8国98队参赛
单体座舱赛车迎战

为了取得好成绩,北科大由校内的车辆工程系、车辆工程所、机电学士班、电子工程系、电机工程系、工业设计系、化学工业、高分子研究所与生物科技系及台科大企业管理系等系所组成的46人团队,成立了「台北科大学生方程式-Taipei Tech Racing」,首次使用单体座舱赛车,同时也製作出队史第一台的电动赛车。
 
这部赛车也将于8/27前往日本参加这场来自世界各地知名大学(8国98队参赛)的学生世界级比赛—FSAE,目标是提升车辆产业竞争力与提升产业与学校的接轨,让学生透过营销报告、成本报告、设计报告、车辆打造、动态比赛等赛事,来培养车辆产业的技术、行销、管理等多方位的能力,等同于一个微型车辆研发公司,事实上在国外许多车辆产业也透过该比赛寻找人才。

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由台北科大车辆工程研究所数名研究生发起,推展至其他系与大学部,历经找不到赞助商,学业与赛事準备冲突,光是将车辆运至车辆测试场地就是一件麻烦事,而至今已有46人的团队。车队表示,非常感谢学校和产业界的帮助,让参赛能够广为人知。
 
「TTR4」是车队的第一台使用单体座舱(Monocoque)製成的赛车代号,与其他车队使用的钢管车架(Space frame)不同的是,透过选用单方向碳纤预浸布(Uni-directional prepreg),可针对车体受力方向加强铺层,省去多余的碳纤布。另外,拥有更高的刚性重量比,可减少轻量化造成扭转刚性不足的问题;而传统钢管车架容易受其他零件位置所限制其结构配置,而单体座舱有完整的平面,大幅提昇零件组装的便利性及整车装配第完整度。
 
相较于其他车队採用碳纤维乾布及树酯真空转注法(Resin Transfer Mold)製造碳纤维车壳,TTR4使用碳纤维预浸布及压力釜(Autoclave)高温高压成化,让零件之的碳纤维叠层更紧密结合而提升强度,也减少碳纤维铺层数量而达到轻量化,同时使用CFD分析最佳化的空力套件来加强车身下压力。

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「TTR4」使用的单体座舱是由知名KCMG碳纤维厂商协助製作,採用单方向碳纤预浸布及压力釜高温高压成化,让零件之的碳纤维叠层更紧密结合而提昇强度,也减少碳纤维铺层数量而达到轻量化。

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由于规则限制的排气量上限由610c.c.提升至710c.c.,因此选用YAMAHA的MT-07的689c.c.双缸引擎,搭配上自行撰写优化的MoTec全取代电脑,在动力上能获得极大的提昇。
 
该车队第一台电动方程式赛车「TTR-EV1」也将于8/27一同前往日本参赛,选用较轻量的Emrax 208电动马达,再搭配学生亲自测试、调教电源管理系统以及自主研发的马达控制系统,加上能量密度较高的锂聚合物电池,来获得最大的电能,让电动赛车有更充足的电量来完成整场赛事,再补以保守的设定及慎密的计划,以求在第一年首度尝试就能稳定完赛。

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第一台电动方程式赛车「TTR-EV1」电动马达再搭配学生亲自测试、调教电源管理系统以及自主研发的马达控制系统,加上能量密度较高的锂聚合物电池,来获得最大的电能。
 
除了单体式座舱和第一台电动赛车外,本队在两车上均採用今年首度设计的碳纤维双A臂悬吊系统,以减轻簧下质量以及消除钢管加工时产生的热变形,让定位能够更加準确,加上义大利轮框大厂-OZ Racing製的铝镁合金製轻量化轮框,大幅降低转动惯量,追求最佳的动态表现。

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悬吊系统採用阿克曼几何原理(Ackermann Geometry)将上下运动与滚转运动分开的机构,能独立的去调整弹簧K值和阻尼。

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