1. 수행배경

•KSAE주관 대학생 자작자동차 대회 Mini-Baja부문에 참여하기 위함

•공과대 학생들의 공학적 지식을 기반으로 이를 실제 차량에 적용해 보기 위함

2. 수행기간

•2017년 11월~2018년 3월:인수인계 및 차량 설계, 물품 비교

•2018년 3월~2018년 7월: 설계 수정 및 보완, 물품 구매

•2018년 7월~2018년 8월: 차량 제작 및 문제점 피드백, 재설계, 기타 수정 및 추가 물품 구매

• 3. 개발작품 설명

•구조적인 강성 보완을 위한 설계와 해석을 하였고, 지그를 제작하여 프레임의 완성도를 높였습니다.

•새로운 구동계의 장력 조절 장치를 고안하여 이전과 비교하여 좀 더 안정적이고, 용이한 텐션 변화가 가능하며, 종감속 기어비를 낮추어

  저속에서의 주행에서 더 큰 토크로 가속을 할 수 있도록 설계 하였습니다.

•애커먼 장토식 조향을 적용하여 선회에 대응할 수 있는 스티어링을 적용하였습니다.

•오프셋 브레이크 디스크를 선반 및 밀링 가공을 통해, 이전에 문제가 되었던 기타 부품과의 간섭을 없애고, 지오메트리 상으로 네거티브

  스크러브를 유도하여 제동시에 노면에 무관하게 안정적인 제동이 가능하도록 설계 및 제작을 하였습니다.

•계기판 고장으로 볼 수 없었던 RPM을 비용부담을 대폭 줄이기 위해서 기판을 제작하여 아두이노 코딩을 통해 휠의 회전을 센서를 통해 인식하여

  RPM과 속력을 확인할 수 있도록 장치를 제작하였습니다.

•리어의 토인으로 주행중 접지력을 높이고, 캐스터각을 주어 직진 안정성을 높였으며, 프론트에는 네가티브 캠버를 적용하여 직진성향을 키워

  급선회 구간에서 저속으로 이동하는 대회장의 특성에 맞추어 설계를 대응하였습니다.

•오프로드의 특성상 노면이 거친 점을 감안하여 지오메트리 상의 롤센터를 무게중심과 좀 더 가까이 두어 암의 스트로크 자체의 자유도는 조금

  낮아졌지만 구르는 위험성을 줄여 전복에 대비하였습니다.

•운전자의 시점을 좀 더 높은 위치로 이동시켜 노면에 대한 드라이버의 인식성을 높이기 위해 노력하였고, 기어 변속 장치에 쓰러스트 니들을

 사용하여 부드러운 변속이 가능하게 하고 주행자의 공간을 충분히 확보하여 운전의 불편함을 줄였습니다.

•래크 앤 피니언 방식의 조향 장치를 사용하여 간단하게 회전 운동을 직선운동으로 바꾸어 전륜의 조향을 가능하게 하였고, 오프로드의 충격으로

 스티어링이 이탈하는 일이 없도록 볼베어링과 스페리컬 베어링을 이용한 구속을 적용하였습니다.

•비교적 밟기와 리턴이 용이한 클러치, 엑셀 페달과 달리 마스터 실린더로 충분하고 편하게 답력을 주기위해 페달비를 증가시키는 설계를 하였고,

  브레이크 등의 센서가 적절하게 반응할 수 있도록 위치를 잡는데 노력하였습니다.

•제동을 위한 캘리퍼를 고정하는 마운트가 오프셋 브레이크 디스크 제작으로 인해 두께가 확연히 줄어들어 경량화가 가능했고 이에 맞추어

  유격이 없는 더 정확한 제작을 위해 밀링을 적용하여 제작하였습니다.

•써모스텟의 제거를 통해 더 빠른 냉각의 시작을 유도할 것입니다.

•125cc 대림 VJFi-125엔진을 사용하는 특성상 기존 오토바이에 사용되는 오프로드 차량제작에 불필요한 배선 요소들과 센서들을 제거하고

 차량의 프레임에 맞추어 알맞은 배선도를 새로 짜고, 대회규정에 맞춘 마스터 스위치의 배선을 설계하여 제작하였습니다.

•프레임 제작의 정확도와 신속성을 위해서 정확히 구속할 수 있는 형태의 지그를 설계하고, 프레임 접합 부위의 가공도 용이한 형태로 설계하여

 제작 속도를 높이고 안정성을 확보하였습니다.

​•엔진냉각을 원활하게 하기 위해서 라디에이터의 용량과 크기를 늘려 새로운 형태의 마운트를 제작하였습니다. 또한 대회 규정을 준수하기 위해서

  벤틸레이팅 덕트를 이용하여 공기의 유입을 유도하였습니다.

4. 활용방안

•공대 학부생들의 학부과정 내의 공학적 지식을 차량에 직접 적용해 볼 수 있습니다. 

• 오프로드에서의 차량의 거동을 이해하고 원활한 주행을 위한 지오메트리를 구상해 볼 수 있습니다. 

•작업을 하며 공학적인 문제를 직면하였을 때에 학생들이 직접 고민해보고 밀링, 선반, 연삭등의 작업으로 가공을 해 볼 수 있습니다. 

•오프로드 코스에서 안정적인 주행을 구현할 수 있습니다.