學生Formula是以提升汽車技術與培育人才為目的而舉辦的競賽。Nissan京都汽車大學校的學生團隊將參加其中的EV組別。這支以11名四年級學生為核心組成的團隊,為了克服去年的問題,針對車輛的冷卻性能與操控穩定性進行強化與開發。以下將介紹他們以「完成所有競賽項目」為目標所付出的努力。
培育新世代技術人才的學生Formula是什麼?
在培育肩負日本汽車產業未來的新世代技術人才方面,實際參與製造與開發的經驗越來越受到重視。
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在這樣的背景下,日本舉辦了「學生Formula」競賽,讓學生親自從規劃到製作完成一輛賽車,並透過競賽一較高下,考驗學生的綜合能力。
這次我們將聚焦於參加這項賽事EV(電動車)組別的「Nissan京都汽車大學校」團隊。
這群學生希望活用去年的參賽經驗,全隊團結一致,以完成所有競賽項目為目標。他們參賽背後有著什麼樣的故事?這次開發的車輛又有哪些特色?為了迎接大賽,他們在現場又進行了哪些準備呢?

現今日本的汽車產業面臨少子化導致學生人數減少,以及年輕世代對理工科興趣降低等問題,這些都被視為未來可能造成國際競爭力與企業競爭力下降的課題。
此外,近年工學相關大學的實習、設計、製圖等課程有減少的趨勢,與歐美相比,日本學生實際參與製造與開發的機會相對不足。
在美國,則有「Formula SAE」等賽事,提供學生透過實際參與製造,發揮自身知識與能力的環境。
其特色在於透過產學官合作,建立培育技術人才的基礎。另一方面,日本國內雖然有太陽能車大賽、機器人競賽等全國性賽事,但在汽車技術領域,能夠實際發揮專業技術的設計競賽仍然相當少。
因此,學生Formula便是在這樣的背景下,為了解決上述問題而舉辦的活動。
透過讓學生親自繪製圖面、加工零件,再一步步組裝成完整車輛,提供他們深入理解技術並培養實務能力的環境。
在學習製造本質的同時,也透過團隊合作過程中的工作挑戰與問題解決經驗,培育具備創造力的優秀年輕技術人才。
學生Formula是一項由學生組成團隊,親自規劃、設計並製作Formula風格小型賽車,再帶著成果彼此競賽的賽事。
評審標準不只著重於車輛的行駛性能,也會考驗車輛的設計理念、成本管理等製造領域的綜合能力。
在製作賽車的過程中,學生可以學習機械、電氣等各個領域的實務知識。此外,他們還必須面對提升車輛性能、降低製造成本以及提高產品商品性的課題,這些都與實際業界工作相當接近。
透過這些經驗,學生可以培養企業對年輕技術人才所要求的「主動發現問題並自行解決問題的能力」。
此外,在推進整個專案的過程中,學生必須在有限的資源下發揮團隊合作與領導能力,因此也成為學生累積與實際工作直接相關經驗的重要舞台。
實際評審會先從嚴格的車輛檢查開始,之後分為「靜態評審」與「動態評審」。
靜態評審會針對成本、簡報與設計3個項目進行評分,考驗車輛設計的邏輯性以及預算管理能力。
動態評審則會透過Acceleration、Skid Pad、Auto Cross、Endurance與Efficiency共5個項目進行實際行駛評比。
將上述項目合計後,以滿分1000分決定最終排名。能夠在安全性、設計性以及行駛速度等方面,整體達到高水準的團隊,最終便能獲得冠軍。

各式各樣的團隊都會參加學生Formula賽事。其中,參加EV組別的「Nissan京都汽車大學校EV」團隊,是以學校課外活動的形式組成。
今年由11名四年級學生為主要成員進行活動,三年級學生則以參觀學習的形式參與。相較於有數十名成員的大型團隊,他們只有11人的小規模編制,因此必須明確劃分各組的職責,在有限的人力與時間下有效率地推進車輛開發。
據說,小規模團隊的優勢在於能夠迅速做出決策。透過縮短設計修改與試作的週期,再加上各組之間密切合作與資訊共享,持續提升車輛的完成度。這次投入賽事的車輛,是以去年的規格為基礎進一步改良的第二年車型。
在車輛更新方面,負責車體骨架與底盤系統的車架組這次新增了防傾桿。透過這項配備,可以抑制車輛在過彎時的側傾,進一步提升動態評審項目中的穩定性與反應速度。
車身姿態更加穩定,不僅能縮短單圈時間,也有助於降低駕駛者的疲勞,進而減少操作失誤。此外,團隊也重新設置了儀表板,讓駕駛者能夠立即確認車速、馬達轉速等車輛狀態。
如此一來,駕駛者便能根據正確資訊進行操作,也有助於及早發現車輛可能出現的異常徵兆。
此外,針對8月舉行賽事時,EV車輛特有的「散熱」問題,團隊也採取了相關對策。由於車輛需要持續行駛,加上路面溫度升高,電池散熱對於避免過熱造成輸出功率下降或觸發保護控制,是不可或缺的一環。
因此,團隊重新檢討橫向氣流,採用經過調整的車身外殼造型,並新增能將行駛時自然產生的氣流有效導向電池的風道。
在避免開口過大的同時,也兼顧空氣力學與散熱之間的平衡,藉此降低電子設備發生異常運作的風險,維持車輛穩定行駛。

擔任副隊長兼設計工作的I同學表示,關於專案的進度:「實際製作工作在去年的大賽結束後就立刻開始了,當時我們就開始討論具體要如何進行改良。大約花了11個月的時間準備至今。」
在參考去年的參賽經驗與檢討結果後,團隊重新調整了從交接給下一屆成員、初期圖面檢討,到試車時修正問題等各個流程,花費時間一步步將車輛完成。
當被問到今年車輛最希望大家注意的地方時,I同學表示:「去年的車輛在動態評審的Auto Cross途中就停了下來。從這次經驗中吸取教訓,今年我們將提升可靠性放在首要目標。希望大家能看到我們讓車輛無故障完成所有動態評審項目,並且包含車輛檢查與靜態評審在內,順利通過所有競賽項目。」
新增冷卻用導風風道、導入防傾桿等更新,也全都是為了實現「確實跑完全程」這個目標而進行的扎實改良。
談到對大賽的決心,I同學表示:「自從團隊成立以來,我們還從來沒有完成過所有競賽項目。今年的情況依然相當嚴峻,但首先還是以完成所有項目為目標。此外,我們希望確實累積這次大賽所取得的數據與經驗,並將這些成果交接給明年的學弟妹,讓他們能夠朝著完成全賽程的目標繼續努力。」
由此也能看出,他們不只著眼於眼前的比賽結果,也同時思考著未來團隊的持續發展。
※ ※ ※
Nissan京都汽車大學校EV團隊今年的目標非常明確,就是「完成所有競賽項目」。
面對去年大賽中遇到的問題,他們正面迎擊並逐一改善,透過導入防傾桿、重新設計儀表板,以及新增電池冷卻用導風風道等措施,持續提升車輛的行駛性能與可靠性。
在只有11名成員與11個月準備時間的有限條件下,他們充分發揮小型團隊特有的緊密合作與迅速決策能力,努力預防各種故障與問題。
考量到車輛必須在嚴苛環境下行駛,他們並沒有一味追求瞬間速度,而是優先採用能夠確實完成全程的設備與散熱對策。這樣的設計,是學生們親自發現問題並提出實際可行解決方案後所得到的成果。
此外,他們並不只著眼於今年的比賽結果,而是希望將透過賽事累積的知識與設計數據傳承給明年的學弟妹。這樣的態度,也正是學生Formula所追求的人才培育目標。
這群學生累積了11個月的努力,究竟會在實際評審與賽道上展現出什麼樣的成果?令人期待這支團隊能夠穩健地完成比賽。
原文出處:日産校の学生が挑むフォーミュラEV 自動車業界を担う技術と人材育成の今
原文記者: くるまのニュース編集部
原文圖庫:https://kuruma-news.jp/photo/1096476
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