千葉大学フォーミュラプロジェクト

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さゆりかやぬま
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1 千葉大学フォーミュラプロジェクト第 12 回全日本学生フォーミュラ大会企画書

2 ~ 目次 ~ 1. 千葉大学フォーミュラプロジェクトの紹介 3 2. 全日本学生フォーミュラ大会の紹介大会コンセプト 2.2 競技種目と配点年度活動紹介チーム構成 3.2 今年度コンセプト 3.3 年間計画 3.4 予算計画年度への抱負 4. 昨年度開発車両 CF 歴代の活動実績スポンサー 16-2-

総合優勝を目指すことはもとより千葉大学としてオリジナリティを発信することを目的として活動していますメンバー数は現在大学 1 年生から修士 1 年まで 12 名で大会参加に向け活動しています 1.

3 1 千葉大学フォーミュラプロジェクトの紹介 1.1 千葉大学フォーミュラプロジェクト千葉大学フォーミュラプロジェクト ( 以下 CUFP と称します ) は千葉大学自然科学研究科材料加工学教育研究室のメンバー中心に 2004 年 8 月に発足しました大学のカリキュラムの中では体験することのできない企画から販売までのものづくりの本質を経験することを目的に毎年行われる自動車技術会主催の全日本学生フォーミュラ大会に参加し総合優勝を目指すことはもとより千葉大学としてオリジナリティを発信することを目的として活動していますメンバー数は現在大学 1 年生から修士 1 年まで 12 名で大会参加に向け活動しています 1.2 活動意義全日本学生フォーミュラ大会は学生たちがフォーミュラカーを製作し単に車両性能を競うだけではありません企画設計製作コスト分析プレゼンテーション能力等も評価の対象にされるため単に速いマシンを作ったチームが勝つわけではなく車両製作を通してものづくりの総合力が試されますよって車両の企画段階から販売に至るまでの一連のプロジェクトを学ぶことの出来る疑似体験教育プログラムといえます車両を設計するために機械力学材料力学流体力学熱力学製図等多くの学問を必要に応じて学び直し時には新たに習得する必要がありますさらに実際にものづくりを行うためにこれらは計算のみで終わることなく製品となり実際に動作させるため学問をより実践的な形で会得することが可能になりますこれは通常の大学カリキュラムでは体験することの出来ない貴重な機会です工学的知識のほかにも 1 年間という限られた時間を効率よく使うための企画力経費を必要最低限で抑えるためのコスト管理能力計画通りに活動を行う実行力さらには車両製作に必要な物資資金を様々な企業スポンサー個人スポンサーに出資して頂いて活動が成立しているため私たちの活動を分かりやすく伝えることの出来るプレゼンテーション能力も必要となります 1.3 活動場所作業場所については工学部から 19 号棟脇の倉庫を貸していただき作業スペースとして使用しておりますまたミーティング等の各種会議は自然科学 2 号棟のゼミ室を使用させていただいております各種部品の加工は工学部機械実習工場および創造工学センターの工作機械を使用させて頂き実習工場の教官の方々には技術的ご指導も頂いております -3-

4 2. 全日本学生フォーミュラ大会の紹介 2.1 大会コンセプト全日本学生フォーミュラ大会は自動車産業の発展に寄与するために学生のものづくり育成の場として学生のものづくりの総合能力を養成し, 将来の自動車産業を担う人材を育てる事を目的としています学生たち自らが企画設計製作したフォーミュラスタイルの小型レーシングカーで競技が行われますこの大会は米国で 1981 年から毎年開催されている Formula SAE (SAE international 開催 ) にならって日本では 2003 年より自動車技術会が主催して開催されるようになりました学生フォーミュラ大会では自らが車両を設計製作し車両のトータルパッケージを競い合う大会でありアマチュア週末レーサーに販売することを想定して車両を製作しますしたがって加速性能ブレーキ性能操作性能耐久性能等のレーシングカーとしての運動性能が優れているだけでなく設計の優秀さや創意工夫低コスト安全性やメンテナンス性またそれらを審査員に伝えるためのプレゼンテーション能力が要求されますよって学生には車両の企画設計製作等のエンジニアとしての経験はもとより渉外広報チームマネージメントコスト管理等の幅広い知識を身につけることを必要とされ教室では培うことが難しい貴重な体験を積むことができます日本大会では 2013 年で 11 回目の開催であり日本の大学はもとより中国インドタイなど海外の大学の参加も増えてきております年々大会のレベルは上昇しておりチームの経験や能力が結果に大きく反映され上位チームの中には海外大会への出場経験もあるチームもありますまた多くの企業で大会をバックアップしていただいており各種講座や製作の指導部品の提供などのご支援を頂いています第 11 回大会参加チーム集合写真 -4-

5 2.2 競技種目と得点競技は静的種目と動的種目の 2 種類に大別されます静的競技では商品としての車両が審査され動的競技では車両の運動性能が審査されます以下競技及び配点の詳細です競技説明と配点静的競技動的競技車検コストプレゼンテーション設計競技概要 [ 配点 ] 車両の安全設計要件の適合ドライバーの 5 秒以内脱出ブレーキ試験 (4 輪ロック ) 騒音試験 ( 所定の条件で排気音 110dB 以下 ) チルトテーブル試験 ( 車両 45 度傾斜で燃料漏れ無しドライバー乗車し車両 60 度傾斜で転覆しない ) [ 0 ] 予算とコストは生産活動を行うにあたって考慮しなければならない重要な要素であることを参加者に学ばせることが狙い車両を見ながら事前に提出したコストレポートのコスト精度チームによる製造度合等を確認しレポートのコストと車両との適合を審査する一般に購入品目となる 2 項目について部品製造プロセスなどの口頭試問を行いそれらの知識理解度を評価する [ 100 ] 学生のプレゼンテーション能力を評価することが狙いプレゼンテーションは競技のコンセプトに沿い製造会社の役員に設計上の優れていることを確信させるという仮想のシチュエーションのもとで行う [ 75 ] 事前に提出した設計資料と車両をもとにどのような技術を採用しどのような工夫をしているかまたその採用した技術が市場性のある妥当なものかを評価する具体的には車体および構成部品の設計の適切さ革新性加工性補修性組立性などについて口頭試問する [ 150 ] アクセラレーション 0-75m 加速各チーム 2 名のドライバーがそれぞれ 2 回計 4 回走行しタイムを競う [75] スキッドパッドオートクロスエンデュランス 8 の字コースによるコーナリング性能評価各チーム 2 名のドライバーがそれぞれ 2 回計 4 回走行しタイムを競う [ 50 ] 直線ターンスラロームシケインなどによる約 800m のコースを 2 周走行する各チーム 2 名のドライバーがそれぞれ 2 回計 4 回走行しタイムを競うエンデュランスはこのオートクロスの早いチーム順に走行する [ 150 ] 直線ターンスラロームシケインなどによる周回路を約 22km 走行する走行時間によって車の全体性能と信頼性を評価する [ 300 ] 燃費耐久走行時の燃料消費量で評価する [ 100 ] 合計 [1000] -5-

6 年度活動計画 3.1 チーム構成 CUFP は現在 3 名のファカルティアドバイザーのもと学部生を中心に 12 名で活動しております以下にチームのメンバー構成ファカルティアドバイザー一覧を示します各学年のメンバー構成学年学部学科人数修士 1 年工学部人工システム科学専攻 1 学部 3 年工学部機械工学科 6 デザイン学科 1 学部 2 年工学部機械工学科 1 情報画像学科 1 学部 1 年工学部機械工学科 2 ファカルティアドバイザー一覧名前森吉泰生教授小山秀夫准教授河野一義技術職員所属熱流体エネルギー学教育研究分野材料加工学教育研究分野材料力学教育研究分野第 11 回大会集合写真 -6-

7 2014 年度 CUFP 配置チームリーダー : 桂祐樹 (B3) マネジメント班渉外,Web: 角田有 (B2) 会計 : 川越裕斗 (B3) テクニカルディレクター : 上野涼 (B3) パワートレイン班パートリーダー : 川越裕斗 (B3) 鐘ヶ江優 (M1) 涌井紀光 (B2) 石本祥之 (B1) シャシー班パートリーダー : 伊田征生 (B3) 桐井理 (B3) 生田智子 (B3) 角田有 (B2) 小川和也 (B1) エクステリア班大倉僚馬 (B3) ドライビング班鐘ヶ江優 (M1) 桐井理 (B3) 石本祥之 (B1) 小川和也 (B1) 静的審査担当コスト審査 : 石本祥之 (B1) デザイン審査 : 上野涼 (B3) プレゼンテーション審査 : 伊田征生 (B3) 車検 : 小川和也 (B1) -7-

8 3.2 コンセプトプロダクトコンセプト CUFP では, ドライビングエンジニアリングのあらゆる手段を講じて速さを追及する喜び, 操る楽しさを味わってもらいたいという願いから,2 年前より,Car Fun( カーバイファン ) をコンセプトに掲げたマシン製作を続けています. Car Fun ~ モータースポーツに参加する魅力をより多くの人に ~ モータースポーツに参加する魅力を多くの人に伝えるために製作された CF14 は, レースデビューする人が選ぶ最初の 1 台に相応しいマシンである. 従順で機敏なハンドリング, 扱いやすくも底知れぬパワーを感じさせる加速. 魅力あるレーシングカーとしての本格さを大切にしつつも, 誰もが簡単に全開全力走行を心行くまで楽しめるマシンとするため, 高次元での信頼性整備性の達成を図ります設計コンセプトシャシー制動時のスタビリティの向上と, 旋回時の後輪インリフトの解消 CUFP が製作した車両の大きな問題である, 制動および旋回時の後輪のリフトの解消に取り組む. これによって安心してアクセルを踏め, パワーをスピードに変えられる車両を実現する. 具体的にはジオメトリ, ダンパーおよびロール剛性の最適化と, パッケージレイアウトとロードクリアランスを見直し低重心化を進める. 後輪バネ下, デフユニットを初めとする新規製作パーツに関しては, 軽量化を図り, ドライバーを含めて 300kg を下回る車両を実現する. 走行によるフィードバックから素早くアップデートするため, 設計段階からアップデートを考慮した作りやすい設計を行う. -8-

9 パワートレイン信頼性とドライバビリティの向上昨年度まで搭載していたターボチャージャーを封印し, 安定して走行可能なパワートレインを目指す. 引き続き YAMAHA YZF-R6 のエンジンを搭載し, 汎用 ECU を用いて制御する. 超高回転型エンジンを低速寄りにするため, 吸排気系の変更に合わせて, チーム初となる吸排気のカムプロフィールの変更に取り組む. フィードバックを繰り返すことで,NA 化によって自由度が高くなった吸排気系を最適化しフラットトルクな特性を目指す. 操作, 制御系統安心感シートやステアリング, ペダルといったドライバーが触れるパーツを高剛性化し, ドライバーが恐怖を感じない操作環境を実現する. 変速には電磁式パドルシフトを採用し, フラットシフトシステムを熟成させる. トラクションコントロールを搭載しコーナー脱出時の加速をアシストする. これらによって, 初心者でも安心して全力でタイムアタックできるマシンを目指す. データロガーによって, スロットル開度ブレーキ踏力前後左右 G, 車速, エンジン状況を記録, 分析することで, 自身の運転技術の向上に生かせるともに, ドライビングスタイルに合ったセッティングを客観的に評価できる年度開発車両 CF14 主要諸元 ( 予定 ) 全長 / 全幅 / 全高ホイールベース前 / 後トレッド車重エンジン排気量フレームカウルサスペンションホイールレート & ダンパーブレーキ変速機デファレンシャルホイールタイヤ 2800 mm / 1394 mm / 1195 mm 1600 mm 1200 mm / 1200mm 235 kg YAMAHA YZF-R6 599 cc スチールスペースフレーム (STKM) GFRP 不等長非平行ダブルウィッシュボーン, プルロッド式前 :21N/mm 後 :19N/mm Tanner G2 SHOCK 前 : 対向 4 ポッド / 後 : 浮動 1 ポッド / キャリパー :Nissin 電磁パドルシフト FCCTRAC 13inch RAYS TE inch R25A Hoosier -9-

3.3 年間計画以下の通りに 2014 年度の活動を進めて参ります早期シェイクダウンを目指し今年度のマシン改良とセッティングに時間を費やせるようにします 2014 年度大日程 10 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月大学大学祭中間テスト期末テスト春季休業設計解析製作チームプロジェクト 1 次材料発注 2 次材料発注 3 次材料発注フレーム完成シェイクダウン (3/25)

10 3.3 年間計画以下の通りに 2014 年度の活動を進めて参ります早期シェイクダウンを目指し今年度のマシン改良とセッティングに時間を費やせるようにします 2014 年度大日程 10 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月大学大学祭中間テスト期末テスト春季休業設計解析製作チームプロジェクト 1 次材料発注 2 次材料発注 3 次材料発注フレーム完成シェイクダウン (3/25) 大会イベント試走会講座静的交流会日産講座大会エントリー 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月大学新入生勧誘中間テスト期末テスト夏季休業試走セッティングトラブルシュートチームプロジェクトカウル完成大会イベント SES IAD 提出デザインコスト提出シェイクダウン証明大会富士試走会試走会講座エコパ試走会茂木試走会 3.4 予算計画昨年度会計報告まず昨年度の会計報告をさせて頂きます昨年度の収入支出は以下のようになっております昨年度収入昨年度支出計 2,503,848 計 2,503,

3.4.2 今年度予算計画今年度の予算計画は以下のようになります部員も少なくなり収入は減っていきますが予算は無駄な部分を省き節約しまた新たに支援して頂けるスポンサーの獲得を目指します今年度収入 ( 予定 ) 今年度支出 ( 予定 ) 個人スポンサー, 156,000 団体スポンサー, 500,000 部費, 720,000 必要協賛金, 394,000 計 1,770,000 計

11 3.4.2 今年度予算計画今年度の予算計画は以下のようになります部員も少なくなり収入は減っていきますが予算は無駄な部分を省き節約しまた新たに支援して頂けるスポンサーの獲得を目指します今年度収入 ( 予定 ) 今年度支出 ( 予定 ) 個人スポンサー, 156,000 団体スポンサー, 500,000 部費, 720,000 必要協賛金, 394,000 計 1,770,000 計 1,770, 年度への抱負 2013 年度は今まで千葉大学フォーミュラプロジェクトを支えていただいていた先輩方が多く抜け例年学部 3 年生が中心なのですがプロジェクトスタート時は学部 2 年生が中心の若いチームでしたメンバーそれぞれが経験不足ではありましたが先輩方が残していただいた知識や技術を生かしプロジェクトを進めていきましたまた多くのトラブルが予想されたためシェイクダウンを 4 月上旬に設定し早め早めに日程設定を行いましたしかし部品の発注遅れなどの原因でシェイクダウンは 7 月中旬頃になってしまいした約 15 名程度の小さな団体ですがその中での日程管理の難しさを痛感しましたまた 2013 年度の大会ではエンジントラブルで出走自体が困難であり結果も総合 47 位と 2012 年度から大きく順位を下げ大変悔いの残る結果となってしまいました 2014 年度は 2013 年度の中心メンバーの多くは引退せずチームに残るため誰しもが大会での悔しさを経験していますチームの人数は年々少なっていき 1 人 1 人にかかる仕事は増えていきますが大会での悔しさを糧に 2014 年度ではエンデュランスを完走しより高い順位を狙えるように日々努力して行こうと思います 2014 年度プロジェクトリーダー桂祐樹 -11-

4. 昨年度開発車両 CF13 4.1 車両コンセプト Car Fun ~ 車の楽しみをすべての人に ~ 2012 年度マシン CF12 は新エンジンへの変更. ターボチャージャーの搭載. サスペンションジオメトリの大幅変更など大幅なモデルチェンジを行い, 好成績を残すことが出来ました.

12 4. 昨年度開発車両 CF 車両コンセプト Car Fun ~ 車の楽しみをすべての人に ~ 2012 年度マシン CF12 は新エンジンへの変更. ターボチャージャーの搭載. サスペンションジオメトリの大幅変更など大幅なモデルチェンジを行い, 好成績を残すことが出来ました年度は CF12 のコンセプトを引き継ぎ, Car Fun ( カーバイファン ) を掲げ, 加速, ハンドリング, ドライバビリティをより高次元で実現させるマシンに仕上げるため,CF12 を用いたテスト走行を増やし課題の解消に力を注ぎ, 正常進化洗練を目指しました. CF13 正面図 -12-

3 mm 1600 mm 1200 mm / 1200mm 244 kg YAMAHA YZF-R6 599 cc IHI RHF4 91ps/10800rpm 59Nm/10300rpm MICROTEC M205

13 CF13 主要諸元全長 / 全幅 / 全高ホイールベース前 / 後トレッド車重エンジン排気量ターボチャージャー最高出力最高トルク ECU フレームカウルサスペンションダンパーブレーキ変速機デファレンシャルホイールタイヤ 2770 mm / mm / mm 1600 mm 1200 mm / 1200mm 244 kg YAMAHA YZF-R6 599 cc IHI RHF4 91ps/10800rpm 59Nm/10300rpm MICROTEC M205 スチールスペースフレーム (STKM) GFRP 不等長非平行ダブルウィッシュボーン, プルロッド式 Tanner G2 SHOCK 前 2-アウトボード / 後 2-アウトボード / キャリパー :Nissin パドルシフト電磁シフター F.C.C. TRAC 13inch RAYS TE R25A Hoosier CF13 斜め下アングル CF13 パワートレイン -13-

14 4.3 出場結果総合 47 位 ( 参加 77 チーム中 ) 第 11 回全日本学生フォーミュラ大会が 9 月 3 日 ~7 日の日程で開催されました千葉大学フォーミュラプロジェクトは大会 2 日目のプラクティス走行中にエンジンにトラブルが発生し動的競技の走行自体が出場困難になりましたメンバー各々が走行できるように最善を尽くしましたがスキッドパットには出走できずエンデュランスは完走できませんでした結果昨年度より大きく順位を下げることとなってしまいました静的審査動的審査 2013 年度獲得得点競技種目獲得得点 / 配点順位コスト 32.47/ プレゼンテーション 60.00/75 4 設計 81.00/ アクセラレーション 40.99/75 28 スキッドパット 0.00/50 - オートクロス 96.23/ エンデュランス 1.00/ 燃費 0.00/100 - 総合成績 / 歴代の活動実績 2005 年の初参戦以来私たちは以下の成績で活動を続けて参りました参戦成績年度順位 2005 年度 ( 第 3 回大会 ) 総合 24 位 ( 参加 41 校 ) 2006 年度 ( 第 4 回大会 ) 総合 10 位 ( 参加 50 校 ) 2007 年度 ( 第 5 回大会 ) 総合 24 位 ( 参加 60 校 ) 2008 年度 ( 第 6 回大会 ) 総合 9 位 ( 参加 62 校 ) 2009 年度 ( 第 7 回大会 ) 総合 23 位 ( 参加 63 校 ) 2010 年度 ( 第 8 回大会 ) 総合 20 位 ( 参加 70 校 ) 2011 年度 ( 第 9 回大会 ) 総合 8 位 ( 参加 75 校 ) 2012 年度 ( 第 10 回大会 ) 総合 7 位 ( 参加 76 校 ) -14-

15 2005 年度開発車両チフ年度開発車両チフ年度開発車両チフ年度開発車両チフ年度開発車両 CF 年度開発車両 CF 年度開発車両 CF 年度開発車両 CF12-15-

16 6 スポンサー私たち千葉大学フォーミュラプロジェクトの活動は昨年度以下の企業団体様よりご支援いただき車両の開発を行うことができましたこのような貴重な勉強の場を与えて下さいましたことに心よりお礼申し上げます - 企業団体スポンサー様 - 敬称略 50 音順 Altrack 新宿ラヂエータ研究所出光興産株式会社スーパーオートバックス市川 NTN 株式会社住鉱潤滑剤株式会社エヌエムビー販売株式会社住友電装株式会社学校法人日栄学園日本自動車大学校ソリッドワークスジャパン株式会社株式会社 IHI ダウ化工株式会社株式会社エフシーシータカタサービス株式会社株式会社ガレージC team August 株式会社キノクニエンタープライズ千葉大学株式会社日下製作所千葉大学工学部株式会社城南キー千葉大学工学同窓会株式会社デンソー東北ラヂエータ株式会社株式会社トーキン日信工業株式会社株式会社東日製作所日本精工株式会社株式会社トヨタレンタリース千葉日本発条株式会社株式会社ハイレックスコーポレーションビルドダメージ株式会社深井製作所丸紅情報システムズ株式会社株式会社ミスミミネベア株式会社株式会社メタルワークス茂原ツインサーキット株式会社ユタカ技研ヤマハ発動機株式会社株式会社レイズ有限会社葵不動産株式会社ワークスベル有限会社春日不動産協和工業株式会社有限会社トップラインプロダクト京葉ベンド株式会社レイクラフトレーシングサービスサイバネットシステム株式会社 - 個人スポンサー様 - 敬称略 50 音順 -Special Thanks- 敬称略 50 音順芦田尚道千葉大学工学部荒井俊行千葉大学工学部実習工場鈴木明晃千葉大学自動車部戸井田一宣ホンダマイスタークラブレーシングガレージ ENOMOTO -16-

17 今後もメンバー一同全力で活動に取り組んで参ります今後とも何卒ご支援のほど宜しくお願い申し上げますスポンサーシップのお願い私たち千葉大学フォーミュラプロジェクト ( 以下,CUFP と称します ) は 2014 年 9 月に自動車技術会が主催する全日本学生フォーミュラ大会 -ものづくりデザインコンペティション- に参加するために広く企業各社様にスポンサーシップのお願いを致しておりますスポンサーシップ概要支援形態資金によるご支援個人様 1 口 5000 円法人様 1 口円物資によるご支援物資によるご支援はその対価を資金で頂いたものとさせて頂きますご支援に対する CUFP の活動車両への広告掲載 ( 社名ロゴ等 ) ヘルメットドライバースーツへの広告掲載 ( 社名ロゴ等 ) CUFP ホームページに広告掲載イベント ( 大学祭学内行事 CUFP 活動時等 ) での広告掲載活動報告書の送付( 月に 1 回程度 ) 上記以外にもその他の面でご支援いただける企業各位のご要望に出来る限り応えて参りたいと考えておりますこの活動に参加する学生は CUFP を通してより実践的な技術知識を身につけ社会に貢献していきたいと考えていますそして他の大学をもリードできる団体を目指しております是非私たちの活動理念にご賛同頂きご協力して頂けることをお待ち申し上げております 2014 年度プロジェクトリーダー千葉大学工学部機械工学科 3 年桂祐樹 aaka2357@chiba-u.jp チームホームページ

目次 1. 千葉大学フォーミュラプロジェクトの紹介千葉大学フォーミュラプロジェクト 1.2. 活動意義 1.3. 活動場所 2. 全日本学生フォーミュラ大会の紹介大会コンセプト 2.2. 競技種目と配点年度活動紹介チーム構成 3.2.

目次 1. 千葉大学フォーミュラプロジェクトの紹介千葉大学フォーミュラプロジェクト 1.2. 活動意義 1.3. 活動場所 2. 全日本学生フォーミュラ大会の紹介大会コンセプト 2.2. 競技種目と配点年度活動紹介チーム構成 3.2. 千葉大学フォーミュラプロジェクト第 13 回全日本学生フォーミュラ大会企画書目次 1. 千葉大学フォーミュラプロジェクトの紹介 3 1.1. 千葉大学フォーミュラプロジェクト 1.2. 活動意義 1.3. 活動場所 2. 全日本学生フォーミュラ大会の紹介 4 2.1. 大会コンセプト 2.2. 競技種目と配点 3.2015 年度活動紹介 6 3.1. チーム構成 3.2. 今年度コンセプト 3.3.