Ohjauksen suunnittelu Formula Student -kilpa-autoon
Ristolainen, Sami (2016)
Ristolainen, Sami
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2016
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016060211453
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016060211453
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli suunnitella ja valmistaa Metropolia Ammattikorkeakoulun Formula Student -kilpa-auton HPF016 ohjaus. Kilpa-autoon suunniteltiin progressiivinen ohjaus ja vaihtoehtoisesti lineaarinen ohjaus. Suunnittelussa on huomioitu, kuinka alusta- ja ohjausgeometriat vaikuttavat ohjauksen suunnitteluun.
Opinnäytetyön lähtökohtana oli kyetä antamaan kuljettajalle eri ajotilanteisiin parempi ohjaustuntuma ja saavuttaa tarkempi ohjaus nopeissa käännöksissä. Tämä on toteutettu progressiivisella ohjauksella, jossa käytetään epäkeskeistä hammaspyörää ja hammastankoa. Progressiivisella ohjauksella pienillä ohjauspyörän kääntökulmilla ohjaus on hidas ja suurilla nopeuksilla nopeampi.
Suunnitteluprosessin jälkeen progressiivisesta hammastangosta ja hammaspyörästä teetettiin 3D-prototyypit toimivuuden varmistamiseksi. Näiden perusteella tehtiin tarvittavat muutokset varsinaisiin osiin, jotka koneistettiin Metropolia Ammattikorkeakoulun tiloissa ja hammastukset teetettiin lankasahauksella.
Progressiivista ohjausta ei kyetty testaamaan radalla, koska HPF016-kilpa-auto ei ollut vielä ajokunnossa ennen tämän opinnäytetyön valmistumista. Testikaudella progressiivista ohjausta tullaan testaamaan, ja nämä testaustulokset antavat varmasti lisätietoa progressiivisen ohjauksen jatkokehittelyyn.
Opinnäytetyön lähtökohtana oli kyetä antamaan kuljettajalle eri ajotilanteisiin parempi ohjaustuntuma ja saavuttaa tarkempi ohjaus nopeissa käännöksissä. Tämä on toteutettu progressiivisella ohjauksella, jossa käytetään epäkeskeistä hammaspyörää ja hammastankoa. Progressiivisella ohjauksella pienillä ohjauspyörän kääntökulmilla ohjaus on hidas ja suurilla nopeuksilla nopeampi.
Suunnitteluprosessin jälkeen progressiivisesta hammastangosta ja hammaspyörästä teetettiin 3D-prototyypit toimivuuden varmistamiseksi. Näiden perusteella tehtiin tarvittavat muutokset varsinaisiin osiin, jotka koneistettiin Metropolia Ammattikorkeakoulun tiloissa ja hammastukset teetettiin lankasahauksella.
Progressiivista ohjausta ei kyetty testaamaan radalla, koska HPF016-kilpa-auto ei ollut vielä ajokunnossa ennen tämän opinnäytetyön valmistumista. Testikaudella progressiivista ohjausta tullaan testaamaan, ja nämä testaustulokset antavat varmasti lisätietoa progressiivisen ohjauksen jatkokehittelyyn.