Design and Validation of the Outrunner Design in a Formula Electric racecar

Abstract

Formula Electric Belgium situeert zich in de motorsport waar innovatie prioriteit is. Dit studententeam bouwt de nieuwe generatie elektrische racewagen waar principes en prototypes getest worden die de basis vormen voor de gehele auto-industrie. Formula Electric Belgium streeft continu naar de optimalisatie van gewicht, prestaties en betrouwbaarheid. Deze scriptie implementeert deze doelstellingen in de nieuwe generatie versnellingsbak door een digitaal ontwerp, uit voorgaand onderzoek, te herontwerpen, vervaardigen en te testen. Na fabricage wordt deze versnellingsbak getest op een vermogenstestbank om de levensduur en de limieten ervan te bepalen. Het hoofddoel van deze scriptie is het verkleinen van de transmissie waardoor de wagen op kleinere wielen kan rijden. Hierdoor verlaagt de onafgeveerde massa, de aerodynamische weerstand en het gewicht door eliminatie van de velgkern. De versnellingsbak is een 1,5-traps planetaire tandwielkast met een roterend ringwiel. Dit maakt maximale integratie in het wiel van motor en versnellingsbak mogelijk, wat de binnenwerking wordt genoemd. De nieuwe versnellingsbak wordt "Outrunner" genoemd. Deze ontwikkeling wordt afgerond met een assembleerbare versnellingsbak waarvan de binnenwerking met 62% wordt verbeterd. Daarnaast wordt de versnellingsbak goed bevonden voor een minimum van 28 uur onder reële belasting. De limieten van deze versnellingsbak vallen binnen de bedrijfstoestand, wat betekent dat deze configuratie geïmplementeerd kan worden in de racewagen.