Microsoft Word SITFP 活動報告書-改訂4

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みさえのたけ
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1 平成 27 年度埼玉工業大学がんばる! 学生プロジェクト活動報告書 SAIKO 学生フォーミュラプロジェクト著者学籍番号氏名藤浪和映メンバー藤浪和映千把朋也今井和希大山夏樹中山裕紀金澤拓哉

2 目次 1. プロジェクトの目的 1 2. プロジェクトの概要 2 3. 月別活動内容報告 3 4. 活動報告および結果車両完成までの流れ車両設計車両製作車両構成部品の製作車両の組み立てパワートレイン系組み立てシャシー系組み立て電装部品の組み立て保安部品の組み立て外装部品の製作および組み付け車両完成車両評価概要結果車両展示活動内容結果渉外活動活動成果 17

3 6. 収支報告予算使用予定案月別予算使用明細総括 20

4 1. プロジェクトの目的資源に乏しい日本ではエネルギーや工業原料などの資源を海外から輸入しそれをもとに品質の良い工業製品を開発生産し海外に輸出することで多くの収益を上げ経済成長を遂げてきたその経済成長を支えたものの一つが日本の技術力であることは間違いないまた今後の日本を支えていくのも技術力に他ならないしたがって日本にとって技術力というものは国の存続に必要なものである大学生は多くのことを経験し吸収することができる時期である我々が企画するプロジェクトである SAIKO 学生フォーミュラプロジェクトは学生自らが授業で学んだ機械工学の理論や法則を活かし実際の車両製作を通して実践的なものづくりを学び次世代の産業界を支える技術者を育成することを目的として 2007 年に設立されたこのプロジェクトに参加した卒業生がこれらの経験を活用し日本の技術力の発展に貢献できれば幸甚である 1

5 9 月初旬同試走会会合同試走2. プロジェクトの概要 SAIKO 学生フォーミュラプロジェクトでは 1 年間の活動の中で小型のフォーミュラカーの設計製作を行うこの活動を通して日々機械設計加工の技術を磨くまた製作した車両の評価の場として毎年 9 月に開催されている全日本学生フォーミュラ大会に参戦する ( 以下大会という ) 大会で結果を残すためには単に技術を磨くだけでなく作業のスケジュール管理や他大学との情報交換などの渉外活動も重要でありこれらの活動を通して目標目的の明確化人員配置作業割り当て等のチームの意思統一を図るために必要なマネージメントについても学ぶ本プロジェクトの大まかな流れを図 1 に示す本プロジェクトは大会を終えた 10 月から開始し 12 月まで車両の設計を行う翌年 1 月より車両製作を開始し 5 月上旬の完成を目指すそして車両完成から大会までの間に車両の調整を行う例年自動車技術会関東学生フォーミュラ連盟主催の合同試走会が大会までに数回行われている 5 月上旬に行われる合同試走会では大会で完走に支障をきたすような問題点を抽出し解決するそして 7 月 8 月に行われる合同試走会ではより上位を目指すために細かな調整を行い 9 月に開催される大会に臨む今年度の活動目標は車両評価の場である大会での動的審査項目エンデュランスの完走である図 1. 年間スケジュール ( 暫定 ) 10 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月車両設計車両製作大会合車両調整 2

6 3. 月別活動内容報告表 1 に月別活動内容報告を示す期間については平成 27 年度活動開始月より 27 年 10 月までとする表 1. 月別活動内容報告月日活動内容活動場所車両設計 634 教室車両製作 12 号館 F-SAE チャレンジ講座車両製作サス / アライメント講座車両製作慶応大学矢上キャンパス 12 号館ツインリンクもてぎ 12 号館三支部合同試走会小笠山運動公園合同試走会ツインリンクもてぎ 29 試走学内駐車場大会小笠山運動公園 4 5 新チーム体制への移行 634 教室学園祭 26 号館前車両製作 12 号館 3

7 4. 活動報告および結果 4-1. 車両完成までの流れ車両設計チーム体制が急変したため車両設計ができず前年度の設計を利用した 4

8 車両製作車両構成部品の製作本プロジェクトの車両は表 2 に示すように全部品 173 個で構成されているそのうち 91 個を自作する表 2. 車両構成部品ワーNo 系統パーツ名個数 No 系統パーツ名個数 1 タイヤ 4 30 燃料ホース 3 2 ホイール 4 31 燃料ポンプ 1 3 ハブ 4 32 燃料タンク 1 4 アップライト 4 33 エンジン 1 5 ブレーキキャリパー 4 34 エキゾーストパイプ 3 6 ブレーキデスク 4 35 パサイレンサー 1 7 アーム 8 36 リストリクター 1 8 プッシュロッド 4 37 デリバリーレール 1 9 サイドロッド 2 38 トスロットルチャンバー 1 10 ダンパー 4 39 レサージタンク 1 11 ベルクランク 4 40 イデフ 1 12 シャフレームパイプンスプロケット 1 13 ブレーキペダル 1 42 系チェーン 1 14 シーブレーホース 1 43 デフマウント 2 15 マスターシリンダー 2 44 ドライブシャフト 2 系 16 アクセルペダル 1 45 ラジエータ 1 17 アクセルワイヤー 1 46 ラジエーターファン 1 18 クラッチペダル 1 47 ラジエーターホース 1 19 クラッチワイヤー 1 48 シート 1 保 20 シフトレバー 1 49 シートベルト 1 安 21 シフトワイヤー 2 50 ヘッドレスト 1 部 22 ステアリング 1 51 インパクトアッテネーター 1 品 23 ステアリングジョイント 1 52 ファイヤーウォール 3 24 ステアリングコラム 1 53 メーター 1 25 ステアリングコラムマウント 1 54 電バッテリー 2 26 タイロッド 2 55 装ブレーキランプ 1 27 サイドパネル 2 56 部 ECU 1 部外 28 カウル 3 57 品ハーネス 1 品装 29 アンダーパネル 3 58 イグニッションコイル 4 これらの部品を旋盤およびフライス盤等を用いて加工する部品の加工や溶接をする際には 3D-CAD 2D-CAD で製図した図面をもとに行った 5

9 車両の組み立て節で述べたパーツを使用し次の手順で組立を行った 1 パワートレイン系の組み立て ( 節参照 ) 2 シャシー系の組み立て ( 節参照 ) 3 電装部品 ( 節参照 ) 4 保安部品 ( 節参照 ) 5 外装部品 ( 節参照 ) 6 車両の完成 ( 節参照 ) 図 2 に車両の完成後の完成予想図 ( フレームのみ ) を示すこの図は AUTOCAD を使用し各設計図面を基に 3D で作成した図 2. 車両完成予想図 ( フレームのみ ) 6

デファレンシャルなどのパワートレイン系の部品の位置決めは重要でありその基準をエンジンマウントの位置から設定するためエンジンを初めに取り付ける

10 パワートレイン系組み立て節の表 2 のパワートレインで示したパーツを使用しパワートレイン系の組み付けを行ったデファレンシャルなどのパワートレイン系の部品の位置決めは重要でありその基準をエンジンマウントの位置から設定するためエンジンを初めに取り付けるその後エンジンマウント位置を基準に図 3 に示すようにデファレンシャルギアおよびその周辺のパーツを取り付けその後排気系のパーツ冷却系のパーツ吸気系のパーツを実際に微調整しながら組み付けた ( 図 2. b) 参照 ) a) デファレンシャルギアの取り付け b) エンジンの組み付け図 3. パワートレイン系組み立て風景 7

11 シャシー系組み立て節の表 2 のシャシーで示したパーツを使用しシャシー系のパーツの組み付けを行ったフロント側は初めのステアリングの角度が中心に来るようにステアリングコラムを組み付けリア側はで組み付けたドライブシャフトを組み付けてからアームダンパーアップライトタイヤの順番で組みつけていく a) シャシー系組み立て風景図 4. シャシー組み立て風景 8

12 電装部品の組み立てエンジンコントロールユニット (ECU) として MoTeC M4 を用いた断線接続部の脱落等の問題が発生しないように細心の注意を払いはんだ付け圧着端子の取り付けも行った図 5. 電装部品組み立て風景図 6. ECU 9

4-1-2-6. 保安部品の組み立て車両走行時にドライバーの安全を確保することは走ることよりも重要であるその安全を確保する為に車両には 5 個の保安部品の取り付けが義務付けられているそのうちの一つが図 7 のインパクトアッテネーターである表 3 にスペックを示す学生フォーミュラでは衝撃軽減設置が義務付けられていて総重量 300kg の車両が速度 7.

13 保安部品の組み立て車両走行時にドライバーの安全を確保することは走ることよりも重要であるその安全を確保する為に車両には 5 個の保安部品の取り付けが義務付けられているそのうちの一つが図 7 のインパクトアッテネーターである表 3 にスペックを示す学生フォーミュラでは衝撃軽減設置が義務付けられていて総重量 300kg の車両が速度 7.0m/s 正面衝突したときを想定しエネルギーを吸収し安全を確保できるようになっている図 8 に使用したシートベルトの写真表 4 にそのスペックを示すシートベルトはドライバーの身体を座席に拘束することで座席の外へ投げ出され負傷することを防ぐためのベルト状の安全装置であり乗用車には設置が義務図けられておりこの車両にも設置が義務図けられている特にレーシングカーにおいては車両の姿勢が激しく変わるのでより強固な固定が必要である図 9 にシートの写真表 5 にそのスペックを示すシートはドライバーが座る大切な部品でありきちんと姿勢が保てなおかつストレスがかからず運転に集中できるように作成した図 10 にヘッドレストの写真表 6 にそのスペックを示すヘッドレストとはシートに座ったドライバーが頭を支える部分であり頭から受ける荷重にしっかりと耐えられるような設計にしなければならないまたドライバーは人によって頭の位置も変わる為各ドライバーに合わせて作成した表 3. インパクトアッテネータースペック材料アルミ二ウムエネルギー吸収量 7525 J 前後長さ 200 mm 幅 200 mm 高さ 100 mm 図 7. インパクトアッテネーター 10

14 表 4. シートベルトスペックメーカータカタ形式 6 点式ベルト幅 74 mm 表 5. シートスペック図 8. シートベルト材料アルミ二ウムウレタン表 6. ヘッドレストスペック図 9. シート耐荷重 890 N 厚さ 38 mm 面積 mm mm 移動距離 mm 図 10. ヘッドレスト 11

15 外装部品の製作および組み付けカウルは今まで板形状のウレタンを重ねてから削って形を作ってきたが今年度は初めに木板で上から見た物と横から見た物を製作しその周りにウレタンを詰めていきマスターを製作した a) 前方から b) 後方から図 11. カウルマスター 12

16 車両完成から節に述べた作業をすべて終え車両を完成させた図 12. 車両完成後の写真 13

17 4-2. 車両評価全日本学生フォーミュラ大会に参加することで車両の評価をする概要全日本学生フォーミュラ大会とは学生にものづくりの機会を与えるという目的で米国のフォーミュラ SAE 大会に倣い 2003 年に発足された競技大会である 2015 年大会では国内外合わせて 80 以上のチームがエントリーしており世界中の大学や自動車大学校の学生チームが自作の車両で様々な競技で順位を競う大会での競技審査は大きく分けて静的審査と動的審査の 2 つに分けられており静的審査では車検コスト審査プレゼンテーション審査デザイン審査が行われ動的審査では実際に車両を走らせアクセラレーションスキットパッドオートクロスエンデュランスという 4 つの競技が行われる結果エンデュランスでは競技中にエンジンが停止し再始動できなかったためリタイアとなった以下に総合順位総合得点表 7 に得点内訳を示す総合順位 74 位 /86 チーム総合得点表 7. 得点内訳競技点数静的審査車検通過コスト審査 -100 プレゼンテーション審査 6.84 デザイン審査 21.0 動的審査アクセラレーション 0.0 スキッドパッド 0.0 オートクロスエンデュランス

4-3. 車両展示 4-3-1. 活動内容秋桜祭での車両の展示見に来てくださった方へ活動の紹介車両の解説 4-3-2.

18 4-3. 車両展示活動内容秋桜祭での車両の展示見に来てくださった方へ活動の紹介車両の解説結果子供から大人まで学園祭に来場された多くの方に足を運んでいただくことができた図 13 では試乗体験を行っている図 13. 車両展示の様子 15

19 4-4. 渉外活動今年度は上記活動以外に情報収集車両調整のため以下の活動に参加した FSAE チャレンジ講座サス/ アライメント講座三支部合同試走会( 小笠山総合運動公園 ) 合同試走会( ツインリンクもてぎ ) 16

20 5. 活動成果今年度は車両を完成できないまま大会に臨んだ結果今年度の活動目標である大会でのエンデュランス完走という目標を達成することができなかったこのことから来年度以降プロジェクトの目標を達成するために組織体制を見なおし具体的な活動計画作業計画の構築を行う必要があるとの知見を得た 17

21 6. 収支報告平成 27 年度の予算使用の内訳予定月別使用明細を示す 6-1. 予算使用予定案表 8 に今年度の予算使用の内訳予定を示す平成 27 年度予算額 2,500,000 表 8. 平成 27 年度予算使用内訳予定内訳支出額部品材料代 1,222,400 旅費 850,000 登録参加費 125,600 保険料 201,960 翌年度繰り越し予定額 0 18

22 6-2. 月別予算使用明細表 9 に平成 27 年度月別予算使用明細を示す平成 27 年度の予算支給開始月から平成 28 年 2 月 15 日までの収支報告となる内訳詳細については別紙に記載する平成 27 年度予算額 2,500,000 表 10. 平成 27 年度月別予算使用明細月支出額残高 4 64,261 2,435, ,452 2,282, ,804 2,275, ,517 2,145, ,233 1,763, ,018 1,487, ,073 1,212, , , , , , , , ,137 支出額合計 2,393,863 合計残高 106,137 19

23 7. 総括今年度は活動目標とした大会での動的審査項目エンデュランスの完走を達成することはできなかったその要因は今年度のプロジェクト開始時にしっかりとした組織体制が定まっていなかったことから計画的な活動ができず設計製作スケジュールに大幅な遅れが生じ車両が万全の状態でないまま大会に臨んだためだと考えているこれを踏まえて大会後メンバー同士でプロジェクトに対する意見交換などを行い組織体制の立て直しを行ったすでに来年度に向けての車両製作も開始しており 12 月の時点で車両のメインフレームまで完成している現在は春期休業期間中の初走行を目指して活動中である 20

同志社大学フォーミュラプロジェクト

同志社大学フォーミュラプロジェクト支援者様同志社大学フォーミュラプロジェクト大会報告書平成 30 年 9 月 20 日図 1. 集合写真支援者様へ秋冷の候貴社ますますご盛栄のこととお慶び申し上げますいつもご支援ご協力を頂き誠にありがとうございますこの度は同志社大学フォーミュラプロジェクトの 2018 年度大会の大会報告と今後の活動方針について報告させて頂きます当プロジェクトはスポンサー企業様