學生方程式賽車進擊大鵬灣賽道 挑戰自造車的極限

2017-07-20 00:00:00

圓學生的一場賽車夢

有沒有看過學生能憑自己所學打造一台方程式賽車?在汽車工業發達的國家,企業或學校早已打下學生自行設計汽車的實力,甚至為培育賽車而舉辦比賽,像FSAE是專為學生舉辦的國際賽事,同時也是培育汽車工程師和車手的搖籃。如今團隊規模已有汽車公司的經營雛形,具有潛在的商業價值,而台灣已有三支學生方程式車隊成立,但不受廣大企業支持,也苦於沒有合適的場地試車。在來臨9月日本站的FSJ賽事,Option Cup給予學生曝光的機會,圓一場下FIA認證賽道的夢想。

 

台北科技大學方程式賽車隊 Taipei Tech Racing

只為了一個上賽道的機會

2014年成立賽車隊,至今已有19人。據副隊長表示,當初步入大學,原本想參加系上的節能車團隊,不料教室裡有一批學長進來介紹剛成立的方程式賽車報告,聽了學長們的演講後毫不猶豫的加入團隊。由於隊伍剛成立,沒有實戰經驗,課本上並沒有教大家如何設計賽車,像無頭蒼蠅般的毫無方向,花費很多時間找齊資料才有雛形。

但面對最困難的問題是經費不足,光是買一顆引擎就要90000元,教育部批的經費也不過幾十萬,而去日本比賽的一次費用就得耗掉200萬,學生必須多找贊助商來經營車隊,至今仍努力的找尋贊助。此外,車手是在卡丁車場選拔中提出4名,但沒有受過正規的訓練,頂多在卡丁車場試車。完成實車後的2015年,第一代車TTR1在日本比賽中因車檢超時不能過關,導致接下來的項目都失去資格。2016年派出TTR2出征,在一切比賽都很順利時,傳動軸突然斷掉,由於搶修時間過長,裁判直接發紅旗判失格,令他們敗興而歸。今年為了雪恥,即便新一代車TTR3狀況百出,也要下大鵬灣試車,只為了一個曝光的機會。

 

TTR3大約有70%是隊員自己設計,除了引擎、變速箱、避震器、車輪等複雜機構之外,大從車架小至方向盤都自己打造,車重約215kg。為改善上一代的設計缺陷而日夜趕工,望能趕在來臨7月的新車發表,不過也藉由這次下賽道的機會收穫不少,團隊將會把賽車調校到最好,在9月的日本站FSJ比賽交出完整的成績。

採用本田重機的600c.c.四缸引擎CBR600RR,改由電子快排傳動,而引擎上的限流器是自己設計,避震器則用腳踏車的DNM品牌,為省下空間改用橫推方式。

雙A臂和立柱都由自己設計,立柱的功能是支撐輪轂,而輪轂用於固定碟盤和輪圈,是雙A臂與輪胎之間的重要零件,同時也傳導輪胎的受力。

Hoosier R25B的13吋輪胎搭配Rays TE37輪框,可提高彎道的操控力。此外,賽事也規定至少輪框要8吋以上,但沒有上限。

自己設計並請人加工的鋁合金踏板組和轉向機,為了省掉方向盤的開模步驟,決定用3D列印打造,並加入碳纖維材質。

 

 

NTHU Racing-清大賽車工廠

無汽車背景也能做賽車

三支車隊當中資歷最淺,於2015年成立,車隊有32人。隊長說,在大一的暑假就開始進學校工廠跟著大家學習。一般人以為機械工程系一定會碰到汽車,其實不然,廣大的機械領域學不完,各校只能設定某一方向來編定課程。像清大的動力機械系並沒有汽車背景,要做賽車注定比其他有汽車背景的兩隊更加困難,在無人指導下團隊都靠自學才有今天的成就。

 

成立的第一年,也有經費不足的困擾,只能買來一顆問題諸多的引擎,隊員們說當初最煎熬的是瘋狂找資料研究。所幸的是,他們有加工零件的能力,比起其他兩隊佔優勢。就在2016年的第一次日本比賽中,派出的第一代車TH01在前兩回合非常順利,但在第三回合中鏈條斷裂,當時沒有備用品,只好去當地的店家買新的鏈條,等待搶修完畢,已失去耐久賽的資格,也是所有回合中最重要的比賽,於是在92支隊伍中落入第65名。隨後的2017年,有贊助商教導他們焊接車架、製作車殼和加工零件,加上系友會學長贊助金額,車隊才壯大起來,但一直都面對缺場地練習,只能在南寮漁港的停車場試車。

Kawasaki ER6n的650c.c.雙缸引擎,也是用電子快排傳動。

來到大鵬灣賽道試車,車隊派出新一代車TH02下場,收集有利的數據作為日後的比賽準備。當車手跑了幾圈後,認為賽車無論在加速還是過彎都很穩定,轉向機構也比第一代TH01還輕,有這樣的結果是幫他們打了強心針。而TH02的設計上與其他兩隊差不多,約有80%自己打造,車重約225kg。通過這次的測試,他們有信心能將TH02在來臨的9月日本站FSJ發揮極致。

自行設計的鈦合金雙A臂,能承受更大的強度,在過彎的表現上有極佳的表現。

碳纖維打造的賽車椅,雖然包覆性不及專業座椅,但以學生親手製作來說算不錯了。

原本排氣管的頭中段不符合TH02的設計,於是隊員切掉部分管子並重新焊接。

 

南臺飛鷹方程式 STUST Formula SAE Racing Team全台第一支學生方程式賽車隊

 

2005年成立,是全台第一支學生方程式賽車隊,迄今為止已有8代賽車,目前車隊有15人。出國比賽經驗相當豐富,雖然獲得贊助商的支持依然有限,但不是團隊中最難的困境。團隊成立至今超過10年,也同台科大和清大一樣面對缺乏場地練習的問題。此外,隊長也發現隊員們的凝聚力不足,加上過去好的設計資料不見,是令隊長最堪憂的問題,於是打算自己作一套管理SOP留給下一任隊長。

 

台灣至今沒有學生方程式比賽,所以他們只能出國以賽代練,在國際性的比賽中看見了很多比自己還強的賽車,其中有不少車隊是有知名汽車大廠支持,如M.Benz、AMG、BMW,甚至Red Bull F1賽車也參與其中,令他們羨慕不已。對他們而言,只能透過比賽去跟別人交流,觀察比自己還先進的造車技術,並嘗試模仿別人。而在大鵬灣賽道派出的第七代車ER105,跑完幾圈後引擎開始出問題,身兼車手的隊長也說,在高速直線下明顯感覺車殼因空力作用被往下拉,還不斷的去擦撞避震器,尾翼也變得非常不穩定,不過對他來說是非常棒的收穫,會將這些問題來改善第八代車,並讓ER105正式退役。

注重扭力輸出的學生方程式賽車,ER105車重267kg,在0-100km/h加速只要4秒。為了輕量化,團隊用3D列印打造進氣系統,希望能減少車重,並利用碳纖維打造一組空力套件,是在三支隊伍中比較突出的設計。

採用本田重機的600c.c.四缸引擎CBR600F4i,由序列式手排傳動。

設計僅有13mm管徑的雙A臂,並採用鈦合金材質打造,輕量化的同時也達到應有的強度。

大尾翼也用碳纖維打造,並由隊員設計和加工。

依照車手的握姿去設計方向盤,並用碳纖維和木頭打造,以利於更精準的過彎。

  

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