愛知工業大学 AIT 学生フォーミュラ研究会 フォーミュラチャレンジプロジェクト 御礼 爽秋の候、貴社ますますご発展のこととお慶び申し上げます。平素は格別のご高配を賜り、厚くお礼 申し上げます。 9 月 1 日から 5 日にかけて、第 13 回全日本学生フォーミュラ大会が開催されました。 私たちがこの大会を迎え、出場することができましたのもスポンサーの皆様、機械学科の先生方、機 械学科技術員の方々、OB の方々の多大なるご支援があったからにほかなりません。ご支援、ご協力誠 にありがとうございました。 今大会では、全動的審査完走及び総合 30 位以内を目標とし活動を行ってまいりました。そこで、昨 年度大会での反省を生かし、早い時期でのマシン完成、走行練習等を行い、少しでも完成度を向上させ ることを目指しました。 残念ながら、車検通過が昨年度よりも遅れてしまったこと、悪天候という理由から全競技に出場する ことはかないませんでしたが、総合成績では 24 位という歴代最高の順位となることができました。 第 14 回大会では更なる順位の向上ができるよう邁進して参りますので、今後とも愛知工業大学 AIT 学 生フォーミュラ研究会を宜しくお願い申し上げます。 目次 1. 概要・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・1 2. チーム体制・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・3 3. 車両紹介・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・4 4. 大会報告・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・5 5. 成績報告・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・13 6. スポンサー様紹介・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・14 7. 活動場所・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・15 1. 概要 1.1 第 13 回大会開催概要 開催日：2015 年 9 月 1 日(火)～9 月 5 日(土) 会場 ：静岡県袋井市 小笠山総合運動公園 エコパ 主催 ：公益社団法人 自動車技術会 1.2 大会概要 学生フォーミュラとは、フォーミュラスタイルの自動車を学生の力のみで設計・製作し、毎年 9 月上 旬に開催される全日本学生フォーミュラ大会で各大学が競い合うというものです。 学生フォーミュラの始まりは 1981 年アメリカで開催された「Formula SAE®」という学生対抗の自 動車競技会です。学生に実際のものづくりを通して、自分たちの能力や知識を発揮できる場を提供し、 産学官の協力のもと、人材育成の基盤づくりを根付かせる為に開催されました。現在では、ビッグ 3 と SAE International がコンソーシアムを組んで、100 校を超える大学チームが参加する盛大かつ国際的 な大会となっています。 また、米国の大学の 80％以上ではこの大会に出場することが単位として認められており、会場では多 くのサポート企業のもとで、将来自動車産業のエンジニアとして活躍したい学生のリクルーティングの 場としても機能しています。 1998 年イギリス、2000 年オーストラリアで同様のルールによる競技が開催されています。 一方、日本では、全国的なものづくりの大会として、ロボットコンテストやソーラーカー大会などが 開催されていますが、自動車技術分野で活躍を目指す学生にとっては、習得した専門技術を発揮しうる 設計コンテストがない状況でした。このような状況をふまえ、公益社団法人 自動車技術会が、米国 「Formula SAE®」の日本版として、この大会を開催することを決定し、2003 年に第 1 回大会が開催 されました。 私たち学生が実際に物に接し、物を創っていくことにより、技術の理解を深め、実践的な能力を養い、 より高いレベルで意欲的に取り組んでいくことが出来ます。ものづくりの本質やそのプロセスを学ぶと ともに、チーム活動やものづくりの厳しさ、面白さ、喜びを実感できる、そんな環境づくりを通じて、 創造性に満ちた技術者の育成を「Japan SAE® 全日本学生フォーミュラ大会」は目指しています。 競 技会では、マシンの走行性能だけでなく、マシンのマーケティング、企画・設計・製作、コスト等、も のづくりにおける総合力を競い合うことを目標としています。 1 ・競技内容及び配点 競技種目 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 車検 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 [0] 覆しない） 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 コスト 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。 静 的 競 プレゼンテーシ 技 ョン [ 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 設計 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。 アクセラレーシ 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 ョン イムを競う。 スキッドパッド 動 [ 75 ] 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 的 競 [ 150 ] オートクロス 技 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 ] エンデュランス 燃費 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。 耐久走行時の燃料消費量で評価する。 [ 300 ] [ 100 ] [ 1000 ] 合計 大会 HP（http://www.jsae.or.jp/formula/jp/）より 抜粋 2 2.チーム体制 チームリーダー サブリーダー 電気学科 機械学科 3年 3年 工藤 大野 ボディ部門 工学研究科 機械学科 機械学科 機械学科 機械学科 2年 2年 2年 1年 1年 二上 泰輔 青山 大輝 瀧 直史 神藤 暉 高橋 洸樹 足回り部門 工学研究科 機械学科 機械学科 機械学科 機械学科 2年 2年 2年 1年 1年 森川 中村 井出 中村 水谷 雄基 真也 知秀 光輔 佳景流 パワートレイン部門 工学研究科 機械学科 電気学科 機械学科 2年 3年 3年 2年 山田 大野 工藤 栗田 大輔(デザイン統括) 雄飛 健太 直記 機械学科 機械学科 1年 1年 青木 平田 伸也 貴寛 マネジメント部門 工学研究科 2年 水野 貴大(コスト統括) フィカルティアドバイザ 工学部機械学科 藤村 俊夫 教授 健太(プレゼン統括) 雄飛 3 3.車両紹介 諸元 Body Color Black Frame Steel space frame Body Work CFRP Suspension(Front & Rear) Front / Double unequal length A-armPush rod Rear / Double unequal length A-armPush rod Length / 2750 (mm) Length / Height / Weight Wide / 1400 (mm) Height / 1246 (mm) Weight / 252(kg) Front / Rear Track Front /1232 (mm) Rear / 1232 (mm) Wheel base 1562 (mm) Front / Rear Dist. 45 ： 55 Wheel & Tires 13inch/OZRacing/7Jof22 190/505R13 Dunlop Engine 8GR YAMAHA Venture / 499 (cc) Induction Type Naturally aspirated Shifter CVT Final Drive & Differential Chain Daihatsu LSD Brakes Front / 2 outboard Rear / 2 outboard Nissin calipers 4 4.大会報告 1 日目(9 月 1 日) 大会初日となる 9 月 1 日は、午前中、大学から会場までの車両運搬、また、夕方にデザイン審査を行 いました。 大学を午前 7 時頃出発し、午前 9 時 30 分頃会場に到着致しました。 到着後、直ちにピット設営を行いました。 ブレーキのチェックを行っている様子 ピット全体の様子 ピット設営後は、静的審査に出るメンバーは発表練習を行い、それ以外のメンバーは前日の夕方に見 つかったキャリパーの位置の微妙なずれにより生じたブレーキの引きずりの対策を行いました。ピッ トが閉鎖する直前まで対策を練り、その日中に解決することができました。その後は、翌日の車検に 向けて準備を行い、7 時 30 分頃ピットを後にしました。 デザイン審査 デザイン審査は、マシンが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審査です。 愛工大は 17：00 頃から約 15 分間の審査を受けました。本年度は「12 回大会車両の設計をベースに， 更なる軽量化とエンジン性能向上を狙う」といったことをコンセプトに掲げ、車両の軽量化、ボディー の高剛性化、パワートレイン系設計における 1 次元シミュレーションの活用などを重点的に説明しまし た。 審査員の方からは，車両を設定したコンセプトに近づけるために何をしたかは明確に示されているが， それによって何がどれくらい向上したのかが数値で具体的に示されていないので，そのような点をもう 少し明確にして来年度の審査に臨んでほしいとのお言葉を頂きました。 5 2 日目(9 月 2 日) 2 日目は、車検及び静的審査(コスト・プレゼンテーション)を行いました。 7 時頃ピットに到着し，静的審査が控えているメンバーは発表練習，それ以外は車検のための準備，ま た，マシンの最終チェックを行いました。 マシン最終チェックの際に，ブレーキライトスイッチと，それを押す為にブレーキペダルに取り付け られた小片との距離が通常に比べ長いことがわかりました。そのため，ブレーキライトスイッチの小片 が当たる面にゴムを取り付け，車検時にブレーキペダルを手で押してしっかりとライトが点灯するよう 対処しました。 1．技術車検 午前中はブレーキライトに関する問題の対策に追われてしまったため，車検は午後から行いました。 一回目の車検では，大きいものとして 2 点ご指摘されました。 1 つ目は，ブレーキの踏力に対するブレーキライトが点灯するタイミングに関する問題でした。ブレ ーキの踏みがさらに浅い状態でもブレーキライトが点灯するようご指摘されたため，ブレーキライトス イッチにゴム板を付け足しました。 ブレーキライトスイッチにゴムを付け足している様子 2 点目は，ブレーキホースのルーティングに関する問題でした。ステアリングを左に目いっぱい斬っ た際，ブレーキホースの一部が右のフロントホイールに触れてしまい，左のフロントホイール側のブレ ーキホースがピンと張ってしまっていることに関してご指摘されました。そのため，このようなことが 起こらないよう，フロントの A アームに取り付けられたブレーキホースの根付かせ方を変更しました。 上記のように対処したのち，クイック車検(簡易車検)を受けることで，技術車検を通過いたしました。 6 ブレーキホースの根付かせ方を変えている様子 2．プレゼンテージョン審査 プレゼンテーション審査は， 『マシン製造会社の役員に，設計会社(各校チーム)の設計や販売戦略など が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プレゼンテーションを行うも のです。 愛工大は 13 時から 15 分間の審査を受けました。本年度は、学生ベンチャー企業の設立と残価設定プ ランの採用、オプションパーツの設計・販売などを提案いたしました。 プレゼンテーション審査資料 審査員の方からは、考えは新しく面白いとの評価を頂きましたが、販売数の推移などの裏付け資料が 不十分とのご意見も頂きました。 3.コスト審査 16 時頃から 30 分間、車検と並行してコスト審査が行われました。 コスト審査は、マシンの設計価格や製作手順などの妥当性を審査するもので、事前にコストレポート を提出しています。また、リアルケースシナリオと呼ばれるパーツの製作手段改良の方法を提示する審 査も行われ、本年度はシートが該当パーツとなりました。 コスト審査では、図面と実物との違いや，パーツ作成時に使用した治具の図面が無いとのご意見を頂 7 きました。また、リアルケースシナリオではシート製作に必要となる型の製作手段を変更して製作時間 を大幅に削減する方法を示したところ、製作時間の短縮が可能となる方法がしっかりと、十分に示され ているとの評価を頂きました。 3 日目(9 月 3 日) 3 日目は 2 日目までに終わらすことができなかった車検と動的審査であるアクセラレーション・スキ ッドパッド・オートクロスの 3 つの審査が行われました。 1. 車検 1.1 重量測定 車両単体の空車質量とドライバーが乗っている状態の積車質量を測ります。 愛工大は 9 時頃から測定を行い、空車質量は 255kg、積車質量は 325kg でした。 1.2 チルト試験 ドライバーが乗っている状態で、車両を横方向に 45°傾けた際に液体の漏れがないか、60°傾け た際に 4 輪が接地しているかを確認します。 愛工大は 9 時 10 分頃から試験を行い、試験は問題なく通過しました。ここで、車検通過ステッカ ーの 2 枚目を獲得しました。 1.3 騒音試験 騒音検査では、排気管の背後に騒音計を配置し、アイドリング時と定格回転数(愛工大は 8,500rpm) で音が 110dB を超えないかを検査をするものです。 愛工大は 9 時 30 分頃から試験を行いました。マシンが独立配管のため、左右の排気管それぞれで 検査を行いました。大学にて事前に試験した時は 110dB を超えてしまったため、管内に絞りを取り 付け 110dB 以下に抑えることができるよう対策いたしました。その結果、アイドリング時で 96dB、 8,500rpm で 105dB と余裕をもってクリアすることができました。 騒音試験の様子 8 1.4 ブレーキ試験 ブレーキ試験は、マシンを発進させたのち急ブレーキをかけ、マシンが左右に振れることなく停止 できるのかを試験するものです。こちらも問題なく通過することが出来ました。 ブレーキ試験後車検通過ステッカーの 3 枚目を獲得し、 9 時 40 分に全車検項目を通過いたしました。 2．アクセラレーション・スキッドパッド審査 今年度の大会では、午前中のスキッドパッド・アクセラレーション、午後に行われるオートクロ ス共に、時間帯で前半と後半に区分けされていました。午前・午後に行われる各種目において前半、 また後半のどちらを走るかは選択制になっています。例えば、前半を選択した場合は午前のスキッ ドパッド・アクセラレーション、午後のオートクロスともに前半で走行することとなります。 車検が終了した時点で、後半を選択することにより午前・午後に行われる種目全てに出場する権 利を得ることができる状況にありました。しかし、会場周辺の天候が午後から悪化するという予報 が出ていたため、愛工大は前半を選択いたしました。大会のルール上、オートクロスに出場できな かった場合、エンデュランスに出場することができません。天候によりオートクロスに出走するこ とができず、エンデュランスに出場することができなくなった場合を考慮し、スキッドパッド・ア クセラレーションの出場を断念し、オートクロスのみの出場を考えました。結果、オートクロス・ スキッドパッドの記録はなしとなりました。 3. オートクロス審査 車検通過後、ピットでの最終点検とオートクロスの前半出場枠を予約し、11 時頃に車両を動的審 査エリアへ移動させました。12 時頃からオートクロス出場待機列に並び始め、13 時よりオートク ロス審査に挑みました。 オートクロス審査は約 800m のコースを 2 周走行します。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、タイムを競います。 まず、1 人目のドライバーは、1 ラップ目に 1 分 11 秒 317、2 ラップ目に 1 分 8 秒 324 という結果 となりました。2 人目のドライバーについては、雨の影響により路面状況がウェットという悪条件 の中で走ったため、1 ラップ目は 1 分 29 秒 092、2 ラップ目は 1 分 19 秒 970 という結果となりま した。 最終的に、ベストタイム 68 秒となり、昨年度の結果より約 1 秒短縮することができました。 オートクロス走行中の様子 以上の審査を終えたのち、ピットにて車両の点検及び整備を行いました。 9 この後、雨脚が強まりオートクロスの審査は中止となったため、多くのチームがオートクロスに出 場出来ませんでした。しかし、このようなチームに対し公平性に欠けるという大会運営側の判断に よりオートクロスの記録が無効となりました。最終的に車検を通過したすべてのチームに昨年度の オートクロスの平均スコアである 90.95 点が与えられ、エンデュランス審査の走行順はアクセラレ ーション・スキッドパッド審査の結果、また、車両番号により決められました。これにより、弊チ ームは 4 日目の午後より走行することとなりました。 4 日目(9 月 4 日) 4 日目は、朝からマシンのチェックを行い午後からのエンデュランス審査に備えました。 マシンを動的審査エリアへ移動させた後、プラクティスエリアでエンデュランスのドライバー2 人 がそれぞれ 5 分間の走行練習を行いました。最後に給油を済ませ、エンデュランス審査に挑みまし た。 1 人目のドライバーは弊チーム史上最速の１周 1 分 14 秒 669 をマークし、2 人目のドライバー も 1 分 14 秒台をマークするなど、攻めた走りをしながら無事 20 周完走することが出来ました。 走り終えた後はすぐに騒音試験と燃料の消費量を計測しました。騒音試験は問題なくクリアし、 消費した燃料は 2.88L でした。 エンデュランス走行中の様子 5 日目(9 月 5 日) 5 日目は本校の審査はなかったため、来年のマシン製作に向け他校のマシンのベンチマークを行 いました。他校のマシンの各パーツにおいて何故このような形にしたのか，そのようにした結果ど のような効果が得られたのかなどを詳しく聞きました。その後，記念写真の写真撮影をしました。 ピットに集合後，周辺の片付け清掃，荷物の積み込みなどを済ませました。 公開プレゼンテーションが，表彰式前にアリーナにて行われました。来年度の大会に活かすために 見学し、その後，表彰式に出席し，大会の全日程が終了した後，会場を後にしました。 10 5.成績報告 第 13 回全日本学生フォーミュラ大会 参戦結果 第 13 回大会の最終結果は以下となります。 静的審査 コスト審査 46.32 point (Max 100 point) 順位：20 位 プレゼンテーション審査 27.63 point (Max 75 point) デザイン審査 62.00 point (Max 150 point) 順位：38 位 アクセラレーション 0.00 point (Max 75 point) 記録なし スキッドパッド 0.00 point (Max 50 point) 記録なし オートクロス 90.95 point エンデュランス 152.62 point 燃費 72.10 point 順位：54 位 動的審査 総合順位 ： 24 位 / 86 位 (Max 150 point) ※ (Max 300 point) 順位：21 位 (Max 100 point) 順位：15 位 (451.63 point/1000 point) ※悪天候によりオートクロスのタイムの出走権を得たチーム(車検通過校)に 2014 年大会オートクロ スの平均ポイントである 90.95 ポイントが一律に与えられることとなりました。 第 12 回大会学生フォーミュラ大会の 54 位より順位を 30 位上げる結果となりました。 静的審査において、デザイン審査、プレゼンテーション審査は昨年度大会より大幅に順位を向上さ せることができたものの、コスト審査は昨年度大会よりポイントを下げる結果となりました。 また、動的審査では、オートクロス、エンデュランスを完走していたものの、アクセラレーション 及びスキッドパッドの 2 種目において走行することができませんでした。 歴代最高の 24 位をとることができたのは、多くのスポンサー様からの多大なるご支援があったから に他なりません。誠にありがとうございました。 11 6.スポンサー様紹介 AIT 学生フォーミュラ研究会は、スポンサーの皆様のご支援・ご協力のもと、学生フォーミュラ活 動を行っております。 第 13 回大会スポンサー様 ヤマハ発動機株式会社 様 エフティテクノ株式会社 様 株式会社エイアイテック 様 株式会社アルトナー 様 タカタ株式会社 様 ソリッドワークス株式会社 様 オーエスジー株式会社 様 ダウ化工株式会社 様 株式会社サード 様 NTN 株式会社 様 株式会社アクティブ 様 株式会社レイズ 様 株式会社ナカダクラフト 様 株式会社岡島パイプ製作所 様 渡辺工業株式会社 様 日信工業株式会社 様 オーゼットジャパン株式会社 様 株式会社前田シェルサービス 様 株式会社アネブル 様 株式会社ミツトヨ 様 東洋高周波工業株式会社 様 住友ゴム工業株式会社 様 鍋屋バイテック会社 様 スズヒロフォークリフト株式会社 有限会社アクセル 様 協和工業株式会社 様 梅野産業株式会社 様 住友電装株式会社 様 タマチ工業株式会社 様 ウエストレーシングカーズ株式会社 様 様 株式会社栄進堂書店 様 丸弘鋼材株式会社 様 THK 株式会社 様 株式会社エフ・シー・シー 様 エイティーエス株式会社 様 笹野商店 三井機工 様 様 技術指導・支援をして頂いた皆様 愛知工業大学 工学部機械学科 愛知工業大学 工学部機械学科 技術員の皆様 教職員の皆様 愛知工業大学 学生チャレンジプロジェクト ご支援誠にありがとうございました。 12 7.活動場所 活動場所 愛知工業大学 八草キャンパス 地図内 工学部機械学科棟 6 号館・13 号館 ㉕、㉖が活動場所となります。 交通アクセス 15 連絡先 愛知工業大学 AIT 学生フォーミュラ研究会 E-Mail：[email protected] HP：http://aitech.ac.jp/~fujimura/formula/indexSAE2.html 16
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