Zespół samochodów solarnych Cal State LA
Zespół Cal State LA Solar Car Team był grupą studentów inżynierii z California State University w Los Angeles, którzy opracowali serię samochodów solarnych Solar Eagle , które brały udział w wyścigach samochodów solarnych w Stanach Zjednoczonych i Australii.
Słoneczny Orzeł
Specyfikacje techniczne | |
---|---|
Podwozie | Aluminiowa rama z rur T6061, korpus warstwowy z włókna węglowego / szkła / Nomexu |
Zawieszenie | Nierównoległe zawieszenie z podwójnym wahaczem typu A ze sprężynami na amortyzatorach, zarówno z przodu, jak iz tyłu |
Długość | 6,030 m (19,78 stopy) |
Szerokość | 2,017 m (6,62 stopy) |
Wysokość | 1,100 m (3,61 stopy) |
Rozstaw osi | 2,743 m (108,0 cala) |
Silnik elektryczny | Unique Mobility, Inc. DC bezszczotkowy |
Przenoszenie | Tylne koło napędzane bezpośrednio paskiem zębatym z Kevlaru |
Bateria | Eagle-Picher , srebrno-cynkowy, 80 ogniw, 3,0 kWh, 33 kg, 120 V |
Moc | Panele słoneczne: szczytowa moc 800 W (1,1 KM). |
Waga | 205 kg (452 funtów) (bez kierowcy) |
Hamulce |
Hydrauliczne hamulce tarczowe, przednie hamulce rekuperacyjne na napędzie |
Opony |
20x1,75 cala Avocet slicks, 85 psi Opór toczenia opony: 0,0067 |
Historia zawodów | |
Konkurs |
GM Sunrayce USA 1990 (4 miejsce) World Solar Challenge 1990 (pierwsza 10) |
- 1990: Solar Eagle - GM Sunrayce USA : 4 miejsce
- 1990: Solar Eagle - World Solar Challenge : w pierwszej dziesiątce
- Na wystawie w Cal State LA
Solar Eagle został zaprojektowany i zbudowany przez studentów, wykładowców i pracowników Cal State LA School of Engineering & Technology. W lipcu 1990 roku Solar Eagle zajął czwarte miejsce w wyścigu GM Sunrayce na dystansie 1643 mil , co było najlepszym wynikiem wśród uczestników z Kalifornii, wyprzedzając 28 innych szkół wyższych, w tym MIT i Stanford . W codziennych wyścigach dwukrotnie zajmował pierwsze miejsce, raz drugie i trzykrotnie trzecie, a Solar Eagle był jedynym samochodem w wyścigu, który nie miał żadnych awarii mechanicznych ani elektrycznych podczas wyścigu. [ potrzebne źródło ]
Światowe wyzwanie słoneczne
Solar Eagle znalazł się w pierwszej dziesiątce spośród 40 samochodów z 9 krajów (13 z Australii, 11 z Japonii, 9 ze Stanów Zjednoczonych) podczas zawodów World Solar Challenge w Australii w 1990 roku. Wyścig odbył się 11 listopada 1990 roku, zaczynając od Darwin, a kończąc w Adelajdzie w Australii, obejmując 1900 mil (3100 km).
World Solar Challenge Australia
Specyfikacja techniczna
- Długość: 6 metrów
- Szerokość: 2 metry
- Wysokość: 1 metr
- Waga: 459 funtów (bez kierowcy)
- Współczynnik oporu: 0,123
- Rama: spawana rura ze stopu aluminium 6061 T6 (waga = 23 funty)
- Korpus: Włókno węglowe/kanapka kompozytowa NOMEX
- Panel słoneczny: warstwa kompozytowa z włókna szklanego/NOMEX
- Ogniwa słoneczne: 8945 jednokrystalicznych ogniw krzemowych Spectrolab K7 o jakości kosmicznej
- Silnik: Bezszczotkowy silnik prądu stałego firmy Unique Mobility, Inc
- Baterie: baterie srebrno-cynkowe Eagle-Picher ; nominalne napięcie szyny 120 V; Całkowita wydajność 4 kWh przy stawce C20
Nagrody
Samochód zdobył również trzy nagrody Departamentu Energii: pierwsze miejsce za „Najlepszy projekt artystyczny” (500 USD), drugie miejsce za „Innowacje w projektowaniu układu napędowego” (800 USD) i trzecie miejsce za „Pracę zespołową” (600 USD).
Inne wyróżnienia to:
- Society of Automotive Engineers: piąte miejsce w kategorii „Projektowanie techniczne i bezpieczeństwo”
- Nagroda za doskonałość inżynierską: Unique Mobility, Inc.
- Nagroda energetyczna gubernatora: stan Floryda
- Zespół uhonorowany przez Radę Miasta Los Angeles, 10 sierpnia 1990 r
- Występ w telewizji krajowej w Into the Night, z udziałem Ricka Deesa, 15 sierpnia 1990
- Zespół uhonorowany przez Radę Komisarzy Departamentu Wody i Energii, 23 sierpnia 1990 r
- Miasto Los Angeles, burmistrz Tom Bradley: Wyróżnienie
- Rada Dyrektorów, Miasto Pasadena: Wyróżnienie
- Miasto Alhambra, burmistrz Barbara Messina: Wyróżnienie
- City of Monterey Park, burmistrz Judy Chu: Wyróżnienie
- Amerykański senator Pete Wilson: Wyróżnienie
- Amerykański kongresman Matthew G. Martinez: Nagroda Kongresu
Słoneczny Orzeł II
Specyfikacje techniczne | |
---|---|
Podwozie | Spawana aluminiowa rama przestrzenna ze skrzynką akumulatora z kompozytu z włókna węglowego i dolną miską zapewniającą wytrzymałość na ścinanie i skręcanie, powłoka z włókna węglowego z rdzeniem z pianki strukturalnej Rohacell |
Długość | 4,9 m (16 stóp) |
Szerokość | 1,9 m (6,1 stopy) |
Wysokość | 1,0 m (3,3 stopy) |
Silnik elektryczny | Bezszczotkowy silnik i sterownik Solectria DC |
Bateria | 10 akumulatorów kwasowo-ołowiowych 12 V US Battery Mfg. Co |
Moc |
Panele słoneczne: 0,960 kW (1,287 KM) Silnik: 4,8 kW (6,5 KM) przy 5500 obr./min |
Waga | 160 kg (360 funtów) (bez sterownika i akumulatorów) |
Historia zawodów | |
Konkurs |
GM Sunrayce USA 1993 (3. miejsce) World Solar Challenge 1993 (13. miejsce) |
- 1993: Solar Eagle II - GM Sunrayce USA : 3 miejsce
- 1993: Solar Eagle II - World Solar Challenge : 13. miejsce
- Na wystawie w California Science Center w Los Angeles
W czerwcu 1993 roku Solar Eagle II zajął trzecie miejsce w biegu na 1000 mil Sunrayce 93 — wyścigu przełajowym z Dallas w Teksasie do Minneapolis w stanie Minnesota. Solar Eagle II rozpoczął wyścig z pole position, kwalifikując się z najlepszym czasem. Solar Eagle II wyprzedził 33 inne uniwersytety, w tym Stanford, George Washington University i UC Berkeley. Samochód i zespół zostali uhonorowani przez sędziów Sunrayce 93 nagrodą za drugie miejsce w kategorii Innowacje techniczne w zakresie konstrukcji podwozia, napędu i systemów aerodynamicznych, a także otrzymali nagrodę za trzecie miejsce od Stowarzyszenia Inżynierów Samochodów (SAE) za doskonałość projektową w dziedzinie bezpieczeństwa technicznego. W listopadzie 1993 roku Solar Eagle II zyskał międzynarodowe uznanie, zajmując trzynaste miejsce z pięćdziesięciu czterech samochodów i został czwartym amerykańskim zespołem, który przekroczył linię mety w 1993 World Solar Challenge, wyczerpującym wyścigu na dystansie 1882 mil przez australijskie odludzie .
Cal State LA został wybrany jako jeden z 30 uniwersytetów, którym przyznano również udział w konkursie Sunrayce 95, dla którego Solar Eagle II został odnowiony.
Samochód rozwija prędkość maksymalną 62 mil na godzinę (100 km/h) i może przejechać do 300 mil (480 km) w słoneczny dzień.
Specyfikacja techniczna
- Długość: 16 stóp
- Szerokość: 6,1 stopy
- Wysokość: 3,3 stopy
- Waga: 360 funtów (bez sterownika i akumulatorów)
- Struktura: Spawana aluminiowa rama przestrzenna ze skrzynką akumulatora z kompozytu z włókna węglowego i dolną miską zapewniającą wytrzymałość na ścinanie i skręcanie.
- Korpus: Skóra z włókna węglowego z rdzeniem z pianki strukturalnej Rohacell
- System zasilania energią słoneczną: 754 monokrystaliczne ogniwa BP Saturn (3,7" x 3/8") na górze; 824 ćwiartkowe komórki wycięte po bokach pojazdu, domieszkowane cerem i antyrefleksyjne
World Solar Challenge Adelajda, Australia
Słoneczny Orzeł III
Specyfikacje techniczne | |
---|---|
Podwozie | Monocoque z włókna węglowego ze skórą z włókna węglowego z rdzeniem o strukturze plastra miodu Nomex |
Zawieszenie (przód) | podwójne ramię A |
Zawieszenie (tylne) | wahadłowe ramię |
Długość | 5,9 m (19,2 stopy) |
Szerokość | 1,9 m (6,3 stopy) |
Wysokość | 0,94 m (3,1 stopy) |
Rozstaw osi | 104 cale (2,6 m) |
Silnik elektryczny |
Silnik koła: (NGM-SC-M100) i sterownik (NGM-SC-C100) firmy New Generation Motor Corp. lub Napęd pasowy: bezszczotkowy silnik prądu stałego (BRLS8) i sterownik (110H) firmy Solectria Corp. |
Bateria | System 108-woltowy (9 akumulatorów 12-woltowych firmy US Battery Mfg. Co.) (waga: 139 kg (307 funtów)) |
Waga | 194 kg (427 funtów) (bez sterownika i akumulatorów) |
Hamulce |
Przód: mechaniczno-hydrauliczny Tył: regeneracyjny |
Opony |
Bridgestone Ecopia Opór toczenia opony: 0,0045 |
Historia zawodów | |
Konkurs | GM Sunrayce USA 1997 (1 miejsce) |
- 1997: Solar Eagle III - GM Sunrayce USA : 1 miejsce
- Na wystawie w Cal State LA
Solar Eagle III był trzecim pojazdem elektrycznym zasilanym energią słoneczną zbudowanym przez Cal State LA. Ponownie zaprojektowany przez studentów pod kierunkiem wykładowców i pracowników, Solar Eagle III czerpał z dwóch pierwszych projektów, Solar Eagle i Solar Eagle II.
W sobotę 28 czerwca 1997 roku Solar Eagle III wygrał Sunrayce 97, krajowy międzyuczelniany wyścig samochodów napędzanych energią słoneczną. Solar Eagle III ustanowił rekord Sunrayce ze średnią prędkością 43,29 mil na godzinę (69,67 km/h) i zakończył prawie 20 minut przed drugim w kolejności Massachusetts Institute of Technology (MIT). Połączony zespół Uniwersytetu Stanforda/UC Berkeley zajął trzecie miejsce. Texas A&M , którego zespół wykorzystał formy z Solar Eagle II z Cal State LA do zbudowania swojego wejścia, MACH V, zajął czwarte miejsce.
Podczas trasy o długości 1230 mil z Indianapolis do Colorado Springs, Solar Eagle III nie doznał żadnych awarii ani innych nieplanowanych postojów, co jest wyróżnieniem wspólnym tylko dla Texas A&M MACH V.
Specyfikacja techniczna
- Waga: 427 funtów (bez sterownika i akumulatorów)
- Długość: 19,2 stopy
- Szerokość: 6,3 stopy
- Wysokość: 3,1 stopy
- Rolling Chassis: monocoque z włókna węglowego
- Korpus i panel słoneczny: powłoka z włókna węglowego z rdzeniem o strukturze plastra miodu Nomex
- Napięcie panelu: 85-woltowe szczytowe napięcie łańcucha
- Opór toczenia opony: 0,0045
- Współczynnik oporu: 0,15
- Rozstaw osi: 104 cale
- Koła i opony: koła mają kompozytowe centra z aluminiowymi obręczami; opony to Bridgestone Ecopia
- Hamulce i zawieszenie: przednie hamulce są mechaniczne i hydrauliczne; regeneracyjne tylne hamulce. Zawieszenie to podwójny wahacz z przodu i wahacz z tyłu
- Akumulatory: system 108-woltowy z dziewięcioma akumulatorami 12-woltowymi firmy US Battery Manufacturing Company; waga-307 funtów
- Układ silnikowy: dwa wymienne układy silnikowe:
- Silnik koła (NGM-SC-M100) i sterownik (NGM-SC-C100) firmy New Generation Motor Corporation
- Bezszczotkowy silnik prądu stałego (BRLS8) i sterownik (110H) firmy Solectria Corporation z napędem paskowym
Dalsza lektura
- Król, Richard James; Vieyra-King, Melissa (1993). Wyścig słoneczny . Z wkładem J. Warda Phillipsa. Amherst, MA: Rozwój zasobów ludzkich Press. ISBN 9780874252279 . OCLC 29959342 .
- Landis, Raymond B. (2013). „2.3 Studium przypadku: pojazd elektryczny zasilany energią słoneczną” . Studiowanie inżynierii: mapa drogowa do satysfakcjonującej kariery (wyd. 4). Los Angeles, Kalifornia: Discovery Press. s. 32–38. ISBN 9780979348747 . OCLC 824539724 .
Linki zewnętrzne
- Kapsuła czasu Solar Eagle w Wayback Machine (archiwum 2008-06-17)
- Album ze zdjęciami Solar Eagle III w Wayback Machine (archiwum 23 maja 2012)
- Hot Wheels at the Wayback Machine (archiwum 24 lipca 2008)