低環境負荷小型自動車の製作及び評価に関する研究

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究では,「低環境負荷小型自動車」を製作し,どこをどのように改善すればどの程度燃費が改善されるか,その影響変化を実験的に求め評価を行った.自動車の設計・解析には本校所有の3DCADソフトを使用し,部品加工は実習工場にある各種工作機械を用いて,以下の手順で製作した.1、操作性・旋回性・高剛性や、エンジン・駆動機構等の大きさを考慮しシャシの基本レイアウトを設計2、設計したフレームで乗車・走行した際にどの程度応力が加わるか解析し,レイアウトの修正3、実習工場の各種工作機械を使用して,設計したシャシのフレーム及び部品の製作4、空気抵抗の軽減と雨天時の防水を考慮したFRPカウルの設計及び製作5、市販エンジン「HONDA C50」の改造(ECUの開発、点火方式の変更、ツインプラグ化等)製作した自動車は1人乗り小型車であり,駆動系や操舵系は公開する際になるべく分かりやすい構造になるよう考慮して設計・製作を行った.完成した「低環境負荷小型自動車」で以下の実験を行った.走行を伴う実験は島根県運転免許センターにて試験走行させ,各構造が燃費に及ぼす影響評価を行った.1、ホイールアライメントが燃費に及ぼす影響トー角、キャンパー角、キャスター角、キングピン角,それぞれが走行抵抗に及ぼす影響を調査した.2、燃料噴霧方式及び噴霧量が燃費及び出力に及ぼす影響燃料噴霧方式を機械式と電子制御式に変更することで,どの程度燃費に影響するか,またそれぞれの燃料噴霧量を変更するとどの程度エンジン出力に影響を及ぼすか,動力試験機を製作し実験を行った.3、空気抵抗が燃費に及ぼす影響カウルの形状により空気抵抗がどう変化するか,カウルの模型を制作し風洞実験にて影響を調べた.実験の結果,わずかな設定の変更でも2～3割程度燃費に影響を与えることが判明した.今後はこれらのデーターを集約し,公開することで現代社会の環境問題や,それらに対する学生の自己啓発の一助とする.