【李家同】為台灣加油打氣專欄_(94)工業基礎技術計畫:有關車輛開發的研究

張貼者:2017年2月14日 下午9:52台灣精密工程學會   [ 已更新 2017年2月14日 下午10:14 ]

    我們的政府為了要打好國家的工業基礎,有一個工業基礎技術計畫(簡稱工基計畫),這種計畫往往是往下紮根的計畫,我會陸陸續續地介紹這些計畫的成就。現在要介紹的是有關汽車開發的研究:

     我們的工業界常常要賣零組件給外國的車輛廠商,在過去,外國的車輛廠商會先訂規格,然後我們國家的廠商會設法製造一個零組件,希望能夠符合外國廠商的要求。當然外國廠商一定要我們將零組件送去給他們測試,如果不行要來回來重新設計,來來回回不僅要花上很多時間,也會浪費很多的金錢。

     工基計畫中有一個計畫,就是將外國的車輛寫成一個模擬的程式,而我們零組件實際測試的數據會即時輸到這個程式裡面去,跑了程式以後,就可以知道我們的零組件能不能用,符不符合車廠的規格。如果模擬的結果發現不行,廠商可以立刻修改,當然最後還要送去外國的車輛廠商測試,不過這種模擬的程式已經替我們國家的零組件廠商省了很多的時間和金錢。

     還有一個計畫,那是替一家機車廠設計一個驅動器冷卻系統,這個設備外殼有一種鰭片,這個鰭片的樣式極有學問,設計得好的話可以使散熱的效果大為提升。這個優化的設計乃是根據很多力學與熱學的,對於機車廠商有很大的幫助。

     在過去,我國很多馬達廠商的冷卻是用氣冷式的,現在要用在車輛上乃是用水冷,所以馬達的設計也就要特別加以修改。工基計畫的工程師利用電磁學來做這種設計,最後馬達的大小沒有改變,但是扭力密度提升了70%。所謂扭力密度乃是指扭力除上重量,也就是說重量沒有改變,但是扭力增加了70%。不僅如此,效率還提升了1%,即是給予馬達相同的能量,馬達輸出更多的力。這種馬達現在被用在電動巴士上。

     工基計畫常常是不起眼的,可是卻是發展了工業界很多需要發展的基礎技術。希望大家知道基礎技術並不是那麼容易的,非常高級的基礎技術需要很長時間的研究,以及很高深的學問。對車輛的設計要想有所幫助,當然要做很多的實驗,但是學理也是非常重要的。前面所提到的電磁學就很難懂,可是如果電磁學不清楚的話,馬達的設計就會有問題。

     年輕人還是應該靜下心來好好念書,不要好高騖遠,學問不好搞不出所以然來的。


李家同

清華大學、靜宜大學、暨南大學榮譽教授 

博幼社會福利基金會董事長

 劃撥帳號:22482053

(300)新竹市光復路清華大學資訊工程系 

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