清大賽車工廠第六代新車亮相 將赴歐參賽為台爭光

作者 : EE Times Taiwan

由清大學生組成的學生方程式賽車團隊「清大賽車工廠」於日前舉辦年度新車發表會,初次曝光最新打造的第六代電動賽車(TH06),並預定於今年8月出征德國及克羅埃西亞賽場,成為全台灣首支進軍歐洲學生方程式賽車的車隊...

由台灣清華大學學生組成(主要成為為動力機械系,也有其他科系同學參加)的學生方程式賽車團隊「清大賽車工廠」,於日前舉辦年度新車發表會,初次曝光最新打造的第六代電動賽車(TH06),並預定於今年8月出征德國及克羅埃西亞賽場,成為全台灣首支進軍歐洲學生方程式賽車的車隊;而車隊全體成員也士氣高昂,將全力以赴於賽事中取得好成績、載譽歸來。

除了曾在日本舉行的國際學生方程式賽車(Formula SAE Japan)中獲得電車組第二名的傲人成績,清大賽車工廠也號稱是全台灣第一支製作電動賽車的隊伍。車隊表示,此次亮相的第六代學生方程式賽車,是同學們投入兩年的時間,從車輛設計、製作到整合完全由隊員們一手包辦的心血結晶,而且不只著墨於技術層面,在車輛外觀設計上也下了不少工夫。

在技術上,清大賽車工廠告別以往厚重的鉻鉬鋼管車架,改以全新開發的鋁單體殼做為主車體;負責車架開發的小組成員表示,「今年我們積極投入鋁單體殼的設計及製造研究,成功做出屬於清大賽車工廠的第一個鋁單體殼。與傳統AISI 4130鉻鉬鋼管車架相比,鋁單體殼不僅大幅降低車架重量,並且提升車架扭轉剛性(Torsional Stiffness),增加了車輛安全性以及設計自由度,也讓我們向碳纖維單體殼(CFRP Monocoque)又邁進了一大步。」

在動力部分,TH06維持TH05之四輪直驅架構,採用FISCHER的馬達使單輪最大功率提升至 35kw並大幅減重。而傳動系統則更換為二階行星齒輪組,其傳動比的選擇為綜合考量直線加速成績、最大縱向加(減)速度以及輪邊總成包裝之結果。機構設計方面則提高與底盤零件之整合程度,大幅降低體積和質量。

底盤部分今年建立了更完整的輪胎模型,透過輪胎特性來設計懸吊系統,使輪胎的性能可以完整的被發揮。轉向系統亦在幾何及機構上進行優化,提供車手合適的回饋感以及靈敏度。除此之外,整個底盤系統的重量大幅降低,減重了約30%。

此外在電系部分,今年車隊針對馬達驅動器再次突破了原有的設計,採用最新的SiC-MOSFET元件控制輸入馬達的三相電流,總額定功率提升至340(kVA);團隊成員表示,SiC元件具備體積小,耐高溫、高壓及高頻的特性,能有效提升驅動器的性能,確保車輛在國際賽場上有最佳表現。在整體重量上,與五代車相較從15公斤降低至4.8公斤,同時也大幅降低體積,俯視來看相當於一張A4紙。

在流力組方面,團隊透過碳纖維複合材料製程將空力套件減重60%,並且能夠維持其強度及剛性,以達到全車輕量化的目標。除此之外,今年也使用了StarCCM+提升CFD模擬資料量,進行更完善的空力套件設計。在制動(煞車)系統方面,今年零件有九成都是由學生設計,大幅提升構想上的空間;同時也以提升車手操作性和回饋感為目標,對全車制動系統進行細部的改良與優化。

清大賽車工廠自2016年就前往日本參與學生方程式賽車,在2019年一舉獲得了電車組第二名,同時也在近百支的隊伍中獲得總排名第九名。前兩年因為疫情因素,團隊未能再前往日本參賽;他們表示,在今年選擇前進歐洲,不只是希望能拓展自己的視野,更是希望能與實力堅強的車隊切磋學習,並將所學知識運用於車子上,一步步將基礎扎實,一次次地馳騁於國際賽場,茁壯夢想的同時,也為台灣帶來更多的可能性。

 

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