93 級省油車專題

指導老師盧昭暉老師

91 年省油車組員名單• 領隊：呂建興• 組員：劉書甫、許吉成、侯建群、

柯智仁、羅瑋彥、張庭嘉、 蔡健雄、邱建棕

要如何達到省油的目的 ?

• 總重量越輕越能省油• 車阻越小越省油減少外來阻力以及內在阻力

• 引擎越容易發動越省油調整引擎到最省油狀態

• 車手技術越好越省油讓車子更容易操控

• 設計改良以輕量化與減少阻力為主

實作方法及進行步驟• 一 . 車身部分 a 車架 b 車殼• 二 . 動力部分 A 傳動 B 引擎

一 . 車身部分

車架設計及實作

車架實作

車架成型施工過程以及難關之突破

車輛基本資料• 全車長度約為 240cm

• 前後輪軸距 150cm

• 車身高度為 80cm ，寬度 85cm

• 車身離地面高度僅有 3~4 公分左右• 輪胎尺寸規格均採用 26in 的鋁合金輪框• 全車重量含車殼以及駕駛約為 85kg 重

車架設計• 決定以 6063 的口型＆ 6061 的矩型鋁製

作車身 • 裁減車身各部分所需之鋁擠型 • 大王銷之製作 • 車軸製作

車架製作流程• a.    完成全設計後，製作模型確定車架• b.    購材及鋁管加工• c.    以木板模製作各平面並焊接• d.    將各平面修改並焊接• e. 加入配件

車殼製作流程• a. 切割、磨製保利龍至預定造型• b. 上補土• c. 上環氧樹指• d. 挖空中心• e. 上漆• f. 內外部修飾

轉向系統設計 • 前輪定位 (Toe-in, Camber, Caster 等 )

以及阿克曼轉向機構之設計

阿克曼轉向角度

0

5

10

15

20

25

30

35

1 4 7 10

13

16

19

22

25

28

31

34

37

40

43

46

內側輪轉角

外側

輪轉

角 1數列2數列3數列4數列5數列

阿克曼轉向角度分析

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43

外側輪角度

/內側輪角度 外側輪角度

最佳轉向角L=100L=99L=98L=97L=96

阿克曼轉角模擬

0

0.5

1

1.5

2

2.5

( 0 ~ 40 )內側輪轉角 度 度

/

內側

轉角

外側

轉角

理想曲線L3=80

L3=82

L3=84

L3=86

二 . 動力部分

引擎和傳動系統之匹配說明

＊輪胎尺寸使用了 26x1.0( 英吋 ) 的競速自行車胎

＊減速比的確定使用了可更換的模組化無變速設計

 車輪 後鉤爪 大鍊輪 小鍊輪 大齒輪 小齒輪 (心軸為碗公 )

以下為傳動系統側視圖

傳動製作◎ 施工過程及難關之突破＊施工過程：• 在實際、製作裝上車之前，先使用了 CAD 軟體來進行 3D 的位置模擬。在模擬完成之後，車身主體和傳動零件同時製作。在車身製作完成且測量誤差之後，再以 CAD 軟體來進行修改。在把車架加工完畢之後，才一一地把傳動元件裝上、調整。

＊難關之突破 1. 引擎底座

2. 傳動配件

3. 裝配上車

引擎部分

引擎測試及改造

編 號 HONDA GX31

型 式 四行程引擎（ OHV ）

使用燃料 92 無鉛

汽 

缸

缸 徑 39 ㎜

行 程 26 ㎜

缸數及排列 單 缸

排氣量 31 ㎝ 3

壓縮比 8.0 ： 1

最大馬力 1.5ps ／ 7000 rpm

最大扭力 0.17kg-m ／ 6000 rpm

啟動方式 手拉啟動或電馬達啟動

機油容量 100c.c.

引擎尺寸（ L×W×H ） 210×251×250( ㎜ )

引擎空重 3.4 ㎏

◎ 引擎之省油改造方案

＊氣門研磨 ＊化油器調整 ＊點火導線更換 ＊定期清潔積碳

製作時程表

參照附表

國立中興大學機械工程學系 省油車製作小組製作時程表

  七月

八月

九月

十月

十一月

十二月

一月

二月

三月

四月

1. 車輛結構了解與測試 ◎                  

2. 車輛改良測試與維修 ◎                  

3. 車輛改良測試與維修   ◎                

4. 車輛維修     ◎ ◎            

5. 車輛修改       ◎ ◎          

6. 車架車殼與傳動設計製造           ◎ ◎ ◎    

7. 整體測試             ◎ ◎    

8. 比賽車製作             ◎ ◎ ◎  

9. 比賽前籌備               ◎ ◎  

10. 比賽                   ◎

參賽成績與排名• 省油率 178km/L

• 省油率排名 No.7( 共有 32 個隊伍參賽 )

• No.1 成績為 388km/L

測試結果與分析• a.      總車重： 23kg• b.      最高時速：約為 40km/h ，轉彎約為 23km/h• c.      煞車距離： 40km/h~0km/h 約需 10m• d.      最佳油耗量： 200km/L• e.      油耗影響：              i.    空燃比： 30~50km/L            ii.     怠速： 20~40km/L           iii.    駕控技巧： 30~40km/L• f.        車體結構強度及穩定性：             i.    轉彎時速在 30km/L 之下無輪子離地現象• 時速 25km/L車體最穩定