「SOPHIA RACING」は学生フォーミュラ（Formula）SAE参戦を目的とした上智大学レーシングサークルです。

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エンジンは高出力化を狙いつつも、低中速トルクを向上させることでコーナー出口での加速性能の向上およびフラットなトルク特性を持たせることでドライバビリィテの改善を図ると同時に、冷却システム、潤滑システム等のエンジン構成要素の信頼性を高めることでより戦闘力のあるパワーユニットの開発に努めました。

吸排気系の設計においては、第一に自作の1次元シミュレーションソフトにより充填効率が常用回転数で高くなるように吸排気管長および直径を検討し、第二に3次元シミュレーションソフトであるFLUENTを用いての検討、第三にベンチにて実機試験を行い実際の出力を確認しました。この一連の開発行程を繰り返すことで効率よくエンジンの出力を向上させることを行っています。

ECUには汎用ECUのMoTeCを使用し、ベンチテストにて燃料噴射量、および点火時期の2Dマップを作成しマッチングを行いました。これによりトルクの向上とともに燃料消費量低減を目指しています。
また、ドライバビリティ向上のためトラクションコントロールシステムおよびローンチコントロールシステムを実現しています。トラクションコントロールシステムのマップを作成することでタイヤの過剰なスリップを抑制します。

2003年よりエンジン潤滑方式をウエットサンプからドライサンプに変更し、エンジン搭載位置を低くすることで低重心化を達成しています。ドライサンプ化による重量増を削減し、コンパクトにまとめ慣性モーメントの低減を目指しています。

理論解析、テスト走行およびベンチテストにより正確な燃料消費量を解析し、燃料タンク容量を決定しました。縦G、横Gの影響を考慮するため、FLUENTを用いた燃料タンク内部のスロッシングの解析により、バッフルプレートの増設と吐出部の形状を検討し、燃料が少量になった場合においても確実な圧送を実現することを目的としています。

ラジエーターサイズをエンジン出力、走行風、大気温度、水温などを考慮して決定し、コンパクトかつ軽量な冷却システムを構成しました。ラジエーターの取付け角度、走行風の影響、吹き抜けの影響を考慮した車両レイアウトを検討することで冷却効率の向上に努めました。

本年度は各種センサを用いて、異常発生や故障時のトラブルシュートの時間短縮を図りました。またストロークセンサやGセンサ、ヨーセンサを用いて車両の状態をデータとして把握することで、設計や車両のセッティングにフィードバックしました。スイッチ類もステアリングパネルに集中的に配置することによりドライバーの動作を最小化し，ドライビングに集中できるよう配慮しています。