Samonośna struktura kompozytowa
Monocoque wykonany z kompozytu epoksydowo-węglowego stanowi centralną część pojazdu Orion. Pełni on rolę zarówno podwozia, jak i nadwozia samochodu. Zamocowane są do niego pozostałe systemy pojazdu: zawieszenie, układ kierowniczy, układ napędowy oraz systemy elektroniki.
Dzięki optymalizacji układu warstw kompozytu węglowego możliwe było osiągnięcie wysokiej wytrzymałości i sztywności konstrukcji przy jednoczesnej redukcji masy (poniżej 120kg dla kompletnego pojazdu) w porównaniu z konstrukcją aluminiową. Samonośna konstrukcja pełni rolę klatki bezpieczeństwa dla kierowcy przy ewentualnym uderzeniu w przeszkodę. Specjalne podłużne ułożenie paneli włókna węglowego z przekładką piankową z przodu pojazdu pełni rolę stref zgniotu odbierających energię dzięki mechanizmowi delaminacji kompozytu.
Regulamin kategorii UrbanConcept, w której startuje nasz pojazd, wymaga zapewnienia kierowcy pozycji siedzącej, a także dogodnej widoczności drogi oraz otoczenia pojazdu. Ponadto w kokpicie musi znaleźć się miejsce dla hamulca ręcznego, wentylatorów chłodzących kierowcę oraz zapewniających cyrkulację powietrza wewnątrz pojazdu.
Kształt monokoku zoptymalizowany jest także pod kątem aerodynamiki. Głównym założeniem jest niski opór aerodynamiczny, dodatkowo starano się wytworzyć siłę docisku. Uzyskano to poprzez gładkie powierzchnie upodabniające karoserię samochodu do kropli wody. Wyprofilowana podłoga z dyfuzorem generuje docisk bez zwiększania oporu. Przy optymalizacji kształtu wykorzystano oprogramowanie CFD firmy ANSYS.
Silnik i układ przeniesienia napędu
Silnik wykorzystywany w Orionie to SANYANG Mio - pierwotnie silnik skuterowy o pojemości 50 centymetrów sześciennych oraz mocy nominalnej 3,8 koni mechanicznych. Z racji specyficznego trybu pracy silnika podczas zawodów Shell Eco Marathon (praca w podniesionej temperaturze, częste uruchamianie) zastosowano szereg modernizacji umożliwiających rywalizację o najwyższe lokaty w kategorii samochodów napędzanych silnikiem spalinowym:
- część komponentów w silniku została wymieniona na swoje lżejsze odpowiedniki: tłok, korbowód a także karter cechujący się krótszym cylindrem
- podniesiono poziom kompresji dla uzyskania większej mocy i sprawności
- stworzono autorski system dolotowy z elektroniczną przepustnicą zapewniający stały wydatek powietrza wpływającego do silnika wykorzystujący doładowanie dynamiczne
- wykorzystano układ wydechowy wykonany według własnego projektu ze stali nierdzewnej z miejscem na sondę Lambda
- pojazd wyposażony jest w pośredni wtrysk paliwa zasilany energią sprężonego powietrza
Sterowanie silnikiem odbywa się poprzez sportowy sterownik Ecumaster EMU pozwalający kontrolować wiele parametrów pracy silnika (ilość dostarczanego powietrza, kąt otwarcia przepustnicy, czas zapłonu).
W celu redukcji masy, wymiarów oraz z racji konieczności dostosowania układu przeniesienia napędu odjęto także skrzynię biegów wraz ze sprzęgłem. Moc przenoszona jest na koło przez sprzęgło kłowe z synchronizatorem oraz 3-biegową przekładnię planetarną umożliwiającą pracę w optymalnym zakresie obrotów przy każdej prędkości.
Innowacyjne sprzęgło kłowe pozwalające zredukować straty mechaniczne w porównaniu do poprzednio wykorzystywanego sprzęgła odśrodkowego. Osiągnięto także większą kontrolę nad procesem zasprzęglania.