Development of an Extreme Fuel-Economy Vehicle

Abstract

The aim of this Thesis was to design a mileage marathon vehicle for Finnish competition called 'Pisaralla Pisimmälle'.

The first chapters of the thesis involve the basic theory concerning energy flow in a vehicle and vehicle efficiency. Some simulation and measurement methods are also introduced to study the efficiency of the vehicle.

The implementation of the theory is briefly introduced in Chapter 4. The design and implementation covers all subsystems of the vehicle: frame, shell, steering and suspension, engine selection and modifications, power train and electronics.

The vehicle efficiency and performance is measured in several different ways and the results cover detailed information about the overall efficiency of the vehicle, aerodynamic characteristics, rolling resistance characteristics and overall performance.

In the end of the Thesis is discussed some of the success factors of the mileage marathon racing and some notifications concerning the project itself.

Työn tarkoituksena oli suunnitella taloudellisuuskilpa-ajoneuvo Suomessa järjestettävään Pisaralla Pisimmälle -kilpailuun.

Työn alkuosassa käydään läpi ajoneuvon läpi kulkevaan energiavirtaan liittyvää perusteoriaa ja tarkastellaan ajoneuvon kokonaishyötysuhteeseen ja ajovastuksiin liittyviä seikkoja. Alussa esitellään myös muutamia simulointi- ja mittausmenettelyjä, joiden avulla voidaan tutkia ja varmentaa ajoneuvon hyötysuhteeseen ja ajovastuksiin liittyviä tunnuslukuja.

Neljännessä luvussa esitellään ajoneuvon suunnittelu ja rakentaminen pintapuolisesti. Käsittely kattaa kaikki osajärjestelmät: rungon, korin, pyörätuennan ja ohjauksen, moottorin, voimansiirron ja sähköjärjestelmän.

Työssä perehdyttiin ajoneuvon kokonaishyötysuhteeseen ja ajovastuksiin monin eri keinoin. Saadut tulokset käsittävät yksityiskohtaista tietoa ajoneuvon kokonaishyötysuhteesta ja sen eri tekijöistä, vierintävastuksesta, ilmanvastuksesta ja suorituskyvystä.

Työn loppuosassa poimitaan esiin lajiin liittyvät keskeiset seikat ja pohditaan hieman koko projektiin liittyviä asioita.