從SAE看學生方程式賽車|

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從SAE看學生方程式賽車

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李卓昱｜南台科技大學機械工程系

2016年世界一級方程式錦標賽(又稱Formula 1或F1)3月展開至今已舉辦多場賽事。2016年為歷史上最長的賽季，11月底在阿布達比正式結束。大家所熟知的F1一級方程式賽車，是國際賽車界最重要的體育競賽。新加坡每年舉辦1站的F1賽事，帶來1億美元以上的附加產值。而賽車運動除了娛樂價值之外，更重要的是需要具備專業的工程能力，運用科學知識來創新設計，打造一輛超越極限性能的賽車。經過賽事的驗證後，將這些新科技運用在未來的房車中，F1賽車可為現代汽車工業的先驅。

美國自動車工程師協會(Society of Automotive Engineers，簡稱SAE) 在1987年開始舉辦專為學生設計的「國際學生方程式賽車大賽」(簡稱Formula SAE、FSAE)，FSAE的賽事宗旨為藉由FSAE的競賽來培訓學生成為未來的汽車工程師，比賽的核心理念著重在讓學生獨立組隊去研發，激發創意與潛能。
FSAE也是F1車隊與全球各大知名車廠的跳板，來自各國知名大學團隊積極參與競賽。若是在國際賽事上得獎，幸運的話能被車廠或車隊相中成為職業汽車工程師。值得一提的是，台灣已有參賽經驗的南臺車隊畢業生被選入F3車隊服務。

FSAE在指定的範圍內，讓學生打造一台賽車，車輛性能、營銷成本、安全性以及團隊表現都要列入評比。在全球已有500多所大學參與，南臺科技大學、台北科技大學以及清華大學為台灣目前投入FSAE的學校，其中南臺科技大學在2006年打造出兩岸第一支車隊，在國際上獲得許多獎項：如2006年日本賽省油獎、2007年日本賽獨特設計獎、2012年中國賽營銷報告冠軍。

FSAE比賽項目分為四項動態以及三項靜態，動態的賽程包含比快的「直線加速」、在「八字繞錐」與「高速避障」項目中，考驗過彎的穩定性，速度不再是唯一重點。「耐久賽」為兩位車手合跑20圈，同場將有兩隊以上同時競賽，除了比誰先到達終點外，油耗量也是計分重點。耐久賽也是唯一不只一輛賽車在場上比賽的項目。日本賽因賽道關係超車情況很罕見，在中國賽中本項比賽就會較為刺激。

動態比賽項目受天候、車輛性能以及車手狀況等多項因素影響，比賽現場可見許多突發狀況，以致於選手與車輛發揮之水準有落差。在靜態賽事中就能充分展現團隊努力的成果，評分看重車輛設計是否符合安全標準，並考良車輛量產的可能性，將車隊視為一小型工廠，從開發技術、生產成本甚至是獲利都在靜態項目的評比範圍。

在車輛的設計上，南臺科大車隊在第一~三代應用Honda CBR 600 c.c.的四缸引擎，雖然重量較重，但馬力、扭力都很高。第四代則改採越野摩托車品牌Husqvarna 450 c.c.單缸引擎，該引擎重量極輕，僅30公斤，是前三代車輛一半的重量，在2012年至上海比賽時為全場最輕型之賽車，2013年為了加強動力，更加入渦輪引擎的使用。北科的車隊在2015年也獲得本土27家企業的支持，前進日本參與FSAE賽事。

職業賽車門檻很高，各車廠也相當重視賽車級車輛的開發。因此FSAE就是一個很好的平台，讓F1車隊與車廠挑選工程師。FSAE著重在無干擾下車子性能最大的發揮，充分展現汽車工業研究成果。雖然車手的速度也是關鍵，但FSAE追求高速而不競速，非一般競爭型的賽事，可以看出國家的汽車工業與該領域教育發展的成果。在此國際矚目之賽事下，各國學生也能把握機會嶄露頭角。（本文由科技部補助｢工程技術與社會風險之新媒體溝通｣執行團隊撰稿）

責任編輯：楊斯嵐助理教授｜南臺科技大學資訊傳播系

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