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行之有年的Formula SAE 可以說是培育車輛開發設計人材的搖籃,讓參賽者能在競賽型式之下更加粹練自身的技能,台灣之前也有大專院校學生組隊參賽,
而今年則有台北科技大學的學生們所組成的Project One Racing,前往參加Formula SAE Japan。

賽事介紹
Formula SAE 是一項歷史悠久的競賽,首屆在西元1979年於美國休士頓舉辦,在經過多年的淬鍊後這場賽事目前已經相當的成熟,因為對於培育往後的車輛設計人才有很大的幫助,目前這項賽事已經推廣到多個國家舉辦,而今年台灣Project One Racing所要參加的是日本所舉辦;今年已邁入第13屆的Formula SAE Japan,一如往年今年的Formula SAE Japan也會吸引許多優秀的學生團隊參與還有業界的關注。

本屆Formula SAE Japan 將於2015年9月1號至9月5號於日本靜岡縣的小笠山綜合公園舉辦,主辦單位為日本汽車工程協會(JSAE),賽事主要分為靜態與動態的幾個評比項目,靜態項目有:成本報告、營銷報告、設計報告,動態方面則有:直線加速賽、八字環繞賽、高速避障賽、耐久賽、燃油效率賽。

每年Formula SAE Japan 都有許多優秀隊伍參賽,圖為2014年的參賽隊伍合照

Project One Racing 團隊簡介
這次代表台灣參加Formula SAE Japan 的團隊是來自台北科技大學車輛工程系的Project One Racing,在成立之初團隊本來僅有幾位研究生再投入規劃,不過隨著參賽計畫的確定後也加入了大學部的同學一起幫忙,而學校師長雖然是第一次參與這項賽事,但在同學們的簡報介紹後也全力支持,希望同學能把握這個與各國好手交流並且提升台灣車輛設計人才實力的機會。

目前的Project One Racing 團隊一共有6位指導教授、10位碩士研究生與11位大學生所組成,由北科大副校長林啟瑞教授擔任領隊,碩士班賴冠棠同學擔任隊長,在團隊成員各司其職與通力合作下Project One Racing 目前已經準備好出國參賽了!

賽車設計概念與特色
本次因為是Project One Racing 的首次參賽,因此車輛的設計概念以妥善率以及外觀造型為第一優先,全車從2014年10月開始規劃以及分組設計,目前僅剩最後的軟體調教以及塗裝還未完成其餘皆已準備就緒了。

本次賽車的車架採用傳統的三角力學結構搭配4130鉻鉬鋼管焊接而成,其餘非結構部件則是採輕量化處理,至於動力方面則是使用現有的引擎系統搭配上電腦的調教使輸出曲線能達到團隊的需求。

在車輛特色方面,本次賽車的外殼為了能符合流線美觀與輕量化的設計需求因此採用了玻璃纖維翻模製作,方向盤則用了3D列印技術來完成,油門踏板的止擋處為了提升油門回饋也加設了一個彈簧,由於Formula SAE Japan 對於參賽車輛有規定的安全係數要求,因此在賽車的車頭正面採用了獨特的蜂巢狀緩衝裝置達到主辦單位的安全要求同時兼顧輕量化。

除此之外在車輛輪軸的立柱採用了少見的金屬3D 列印與CNC 加工來製作,前後避震與懸吊的連接使用自行設計的三角形多點連接避震機構,另外再後懸吊還採用了特別的縱向式懸吊設計,根據團隊表示這個設計能更有效的把受力給分攤到車架上並提升路感回饋。

本次車架採用4130鉻鉬鋼製作。
尚未處理完的玻璃纖維車體。

一體成形的玻璃纖維製車殼,外觀美感與輕量化兼具。

3D 列印製成的快拆方向盤。

自行製作的油門與剎車踏板,油門踏板止檔處設了彈簧增加油門回饋感受。
煞車總泵採前後輪分開的設計,可微調前後煞車配比。

測試過後的蜂巢狀緩衝裝置。

車輛立柱採用3D 列印與CNC 加工製成,傳動軸也捨棄了橡膠防塵套。
前懸吊三角形連桿件。

後懸吊三角形連桿件。

縱向設置的後避震。

產學合作的典範
設計一輛賽車是一件很不簡單的事,但是如何將賽車給完成對於Project One Racing 團隊來說又是一個難題,因為學術單位經費有限不可能獨力打造這輛賽車的所有部件,因此在經過團隊的洽談與拜訪後這項計畫獲得了許多台灣業界優秀的廠商贊助,Project One Racing 的團隊表示這不但能讓產業界與學術界的關係更加密切同時也對未來的合作方式打下基礎。

在這台賽車上獲得廠商支援的項目有:光陽機車贊助的500cc 動力系統、贊助70萬元資金;鉅豐賽車場提供賽道場地、車手技術指導、贊助40萬元資金、贊助美國Hoosier 輪胎Keizer 輪框以及廣告刊板免費刊登;逢聯企業的高品質鉻鉬鋼管材、朝澤公司的蜂巢緩衝裝置、通業技研的方向盤、艾銳斯動力科技提供的電控系統、鯊魚工廠提供的特製K1避震器、Frando 提供的全車制動系統、NSK 提供的高品質軸承、 Conlex 提供各式的油品、HPM 與忠孝車業提供的排氣管前後段、華舢提供的工具組 、台瑞提供的FIA 認證人身部品以及多點式安全帶。

光陽機車提供的500cc 動力系統,這顆引擎是來自於光陽的UXV500沙灘車。

鉅豐賽車場贊助美國Hoosier 輪胎及Keizer 輪框。

鉅豐賽車場提供賽道場地、車手技術指導。

艾銳斯動力科技提供的可程式電控系統。
特製的K1避震器,彈簧磅數與線徑皆與市售品不同。

Frando 提供的制動系統。
 總泵為Frando 16×18 直推。
Conlex 機油。

HPM 與忠孝車業分別提供了排氣管的前後段

台瑞提供的FIA 認證多點式安全帶

團隊訪問
在採訪的最後小編也邀請了Project One Racing團隊的同學們來接受訪問,讓團隊與我們分享參賽的想法、造車的心路歷程與參賽目標等等,以下為小編與團隊的訪談對話

小編:請問這次的參賽動機與想法為何呢?
團隊:臺北科技大學的車輛工程系在創立後就有20多年的環保車設計與競賽經驗,並且也獲得了多次優秀的成績,作為車輛系的領先學校我們希望能夠跨出一大步,讓台灣的車輛設計人才能有機會站上國際舞台與大家一同交流。

小編:請問製作賽車一共耗費多少時間?製作上最大的困難為何?
團隊:從開始設計到製作至今已經10個月左右了,在製作上遇到最大的瓶頸就是設計與現實的差別,以及團隊溝通,常常碰到在設計模擬階段都沒問題但在實際組裝時就是無法與設計吻合,尤其在剛開始製作時因為引擎與車架尺寸無法吻合還因此把車架後半部全都重新設計過,當時給了團隊很大的考驗。

另外一個很大的困難就是團隊溝通,這輛賽車的車架、懸吊、外觀等等都是同學們分組設計而成,在不同組別討論時常因為各自有需要堅持的設計理念而有些摩擦,不過經過幾次的討論、摩擦、讓步之後大家都已經有了溝通的默契知道如何互相合作把車給完成。

小編:請問這次Project One Racing 參加Formula SAE Japan 有訂下那些參賽目標或是希望藉由參賽獲得什麼嗎?
團隊:本次參賽的最大目標就是扮演一個探路者的角色,並且能夠順利的完賽,由於台灣沒有這方面的經驗,因此這次Project One Racing 將藉由本次參賽與其他優秀的外國團隊交流,並將這些經驗帶回台灣回饋給往後的參賽者,像是Formula SAE 的驗車細節、團隊的組織協調、車輛的優化等等,將這些寶貴的經驗給帶回台灣就是這次參賽的最大目標。

我們希望這次的經驗能作為一個根基,讓更多學校也願意投入這項活動,也讓往後接手的學弟妹有一個經驗的傳承,參與這項賽事除了能提升學生們實務上的設計製作能力外,也讓學生有更多與業界直接交流合作的機會,讓同學們直接去與廠商對談不但可以訓練口語簡報能力;也能為畢業後投入業界預先鋪路。

小編:在訪問的最後也祝各位Project One Racing 的同學能夠順利完賽並將參賽經驗帶回台灣。
團隊:謝謝!

車輛組裝出自團隊成員之手。 

在團隊的緊密合作下才能完成這輛賽車。
Project One Racing 賽車的完整程度很難相信是出自學生之手打造的。

在團隊的努力之下,賽車已趨近完成。

目前賽車僅剩最後的軟體調教與塗裝工作還未完成。

隊長賴冠棠同學與Project One Racing 賽車合影。

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