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Formula Student Electric

FSG 2011 Formula Student Germany

Die Formula SAE (Society of Automotive Engineers) ist ein internationaler Konstruktionswettbewerb, der jährlich an vielen Orten weltweit veranstaltet wird. Gegründet in den USA, findet die Serie seit 1998 auch in Europa statt. Studierende von weltweit über 400 Universitäten nehmen jährlich daran teil.

Die Formula Student Events stellen eine Situation nach, in der ein Unternehmen die studentischen Teams mit der Konstruktion eines Prototypen für eine Kleinserie beauftragt. Ein striktes Regelwerk gewährleistet den gefahrlosen und einheitlichen Ablauf des Wettbewerbs. Dort werden alle Aspekte, von der Konstruktion über die Kostenkalkulation bis hin zur Praxistauglichkeit des Prototypen bewertet.

Nach der technischen Abnahme des Fahrzeugs, in der die Judges sowohl Sicherheitsaspekte als auch Reglementkonformität prüfen, erfolgt die Präsentation des Businessplans. Hier muss das angestrebte Marketing- und Produktionskonzept der Kleinserie einer Jury aus Fach- und Führungskräften internationaler Unternehmen verkauft werden. Bereits im Vorfeld gibt jedes Team eine ausführliche Aufstellung aller Produktionskosten des Fahrzeugs ab, die von einer Jury diskutiert und bewertet wird. Die letzten statischen Punkte werden beim Design-Event vergeben. Hierbei werden die einzelnen Konstruktionselemente des Fahrzeugs erläutert und Berechnungen sowie durchgeführte Versuche vorgestellt. Der gesamte Wettbewerb wird in englischer Sprache abgehalten.

Bei den dynamischen Events sollen die Fahreigenschaften der Boliden bewertet werden. In verschiedenen Disziplinen werden Beschleunigung und Straßenlage getestet. Am Schluss folgt das wichtigste Rennen, der Endurance, welcher Leistung und Zuverlässigkeit der Fahrzeuge über 22 Kilometer auf die Probe stellt. Gesamtsieger wird also nicht zwingend der Schnellste, sondern das Team mit dem besten Gesamtpaket!

Der 2010 erstmals ins Leben gerufene Electric-Ableger der Formula Student Germany, die Formula Student Electric, setzt dabei zukunftsorientiert auf vollelektrische Rennwagenkonzepte. Nachdem in der Premierensaison 2010 nur 15 Elektrofahrzeuge an den Start gingen, waren es in der vergangenen bereits 31. Für das nächste Jahr wir noch einmal mit einem starken Anstieg der Teilnehmerzahl gerechnet. Die Konkurenz nimmt also zu und die Herausforderung wird größer.

Mit Spannung schauen wir der nächsten Formula Student Germany am Hockenheim entgegen. Elefant Racing Bayreuth wird 2012, wieder mit einem Elektrofahrzeug auf diesem und weiteren Wettbewerben präsent sein.

 

Statische Disziplinen 325 Punkte

In den drei statischen Disziplinen präsentieren die Studenten ihre Konstruktionen, ihre Kostenplanung und ihr Geschäftsmodell. Diese werden mit einer Jury aus Experten der Motorsport-, Automobil- und Zulieferindustrie diskutiert.

Engineering Design 150 Punkte

Im Design Report dokumentieren die studentischen Konstrukteure ihre konstruktiven Lösungen und deren Vorteile. Acht Seiten Text und technische Zeichnungen sollen die Juroren von den Konstruktionen und ihren Vorzügen für die Zielgruppe des nicht-professionellen Wochenendrennfahrers überzeugen. Beim Wettbewerb werden die Konstruktionen von den Juroren am Fahrzeug begutachtet und mit den Studenten diskutiert. Die Bewertung erfolgt anhand des Design Reports, der Antworten in der Diskussion und der Begutachtung des Fahrzeugs.

 

Cost Analysis 100 Punkte

Die Kosten sind für den Bau eines Rennwagens ein entscheidender Faktor. Beim Cost Event beschäftigen sich die Studenten mit Kalkulation, Fertigungstechniken und -prozessen. Die Disziplin besteht aus einem schriftlichen Bericht (dem Cost Report) und einer Diskussion mit den Juroren am gebauten Prototypen. Der Cost Report enthält eine Auflistung aller Teile: vom Reifen bis zu den Herstellungskosten für Spezialwerkzeuge. Bewertet wird die Aufbereitung des Cost Reports, das Verstehen von Fertigungsverfahren zur Kostenoptimierung, der Preis sowie die Lösung einer Real Case Aufgabe zur Kostenreduktion.

 

Business Plan Presentation 75 Punkte

Die Teams stellen einer fiktiven Herstellerfirma, vertreten durch die Juroren, ihren Geschäftsplan für den gebauten Prototypen vor. Mit diesem wollen sie die Juroren davon überzeugen, dass ihr Fahrzeug am besten die Anforderungen der Zielgruppe, des nichtprofessionellen Wochenendrennfahrers, erfüllt und gewinnbringend produziert und vermarktet werden kann. Die Präsentation der Teams dauert zehn Minuten, gefolgt von einer fünfminütigen Frage- und Diskussionsrunde mit den Juroren. Bewertet werden Inhalt, Aufbau, Aufbereitung und Darbietung des Vortrags sowie die Antworten des Teams auf Fragen.

 

Technical and Safety Inspection

Alle teilnehmenden Fahrzeuge müssen das Scrutineering bestehen, bevor sie zur Teilnahme an den fahrerischen Wettbewerben zugelassen werden. Die Inhalte der technischen Abnahme wie auch die sicherheitsrelevanten Vorschriften bezüglich der Konstruktion von Chassis und Fahrwerk, sowie der Ausführung des Antriebsstrangs sind in den Regeln der Formula SAE ® und den ergänzenden Ausführungen der Formula Student Germany festgehalten und werden während der technischen Abnahme überprüft. Für die Fahrzeuge der FSC, ist die Reihenfolge der einzelnen Schritte der technischen Abnahme:

  • Electrical Scrutineering (elektrische Sicherheit)
  • Tech and Safety (Technik und Sicherheit)
  • Tilt Table (Kipptisch)
  • Rain Test (Regentest)
  • Brake Test (Bremstest)

Dynamische Disziplinen 675 Punkte

In den dynamischen Disziplinen müssen die Fahrzeuge die Praxistauglichkeit der studentischen Konstruktionen auf der Rennstrecke unter Beweis stellen. Mit jeder Disziplin werden unterschiedliche Eigenschaften des Autos getestet. Grundsätzlich starten zwei Fahrer mit je zwei Versuchen (außer im Endurance-Rennen). Gewertet wird der jeweils beste Versuch als das Optimum, das das Fahrzeug erzielen kann.

Acceleration: 75 Punkte

Auf einer 75 Meter langen Geraden müssen die Rennwagen beweisen, wie schnell sie aus dem Stand beschleunigen können. Die Besten bewältigen die Strecke in einer Zeit von unter vier Sekunden und erreichen dabei eine maximal Geschwindigkeit von mehr als 100km/h.

 

Skid Pad 75 Punkte

Die selbstgebauten Rennwagen durchfahren einen Parcours in Form einer Acht. Jeder Kreisring wird zweimal nacheinander umrundet, gemessen wird jeweils die zweite Runde. Die Rundenzeit zeigt, welche statische Querbeschleunigung das Fahrzeug erreichen kann. In diesem Jahr wird bei der FSG das Skid Pad zum ersten Mal auf einer kontinuierlich bewässerten Oberfläche gefahren („Wet Pad“), um sicherzustellen, dass die Bedingungen für alle Teams die gleichen sind...

 

Autocross 100 Punkte

Über eine etwa 1 Kilometer lange Runde fahren die Rennwagen durch Geraden, Kurven und Schikanen. Eine schnelle Rundenzeit ist sowohl ein Indikator für eine gute Fahrdynamik als auch für gute Handling- und Beschleunigungseigenschaften. Die Platzierung im Autocross entscheidet zudem über die Startreihenfolge in der Endurance-Disziplin.

 

Endurance 325 Punkte

Das Endurance-Rennen stellt mit der höchsten erreichbaren Punktzahl die Hauptdisziplin dar. Über eine Renndistanz von 22 Kilometern muss sich die Gesamtkonstruktion unter Dauerbelastung beweisen. Hier sind alle Eigenschaften von der Beschleunigung bis hin zu Handling und Fahrdynamik gefragt. Das Endurance-Rennen erfordert auch besonderes Renngeschick des Fahrers, da die Strecke als Vorbereitung nur abgeschritten werden darf. Während des Rennens sind bis zu vier Fahrzeuge gleichzeitig auf der Strecke. Jedes Team hat einen einzigen Versuch, die Fahrer wechseln nach 11 Kilometern.

 

Fuel / Energy Efficiency 100 Punkte

Während des Endurance-Rennens wird der Kraftstoffverbrauch (FSC Fahrzeuge) / Energieverbrauch (FSE Fahrzeuge) gemessen. Bei der Berechnung der erreichten Punkte, zählt nicht einfach der Verbrauch, sondern vielmehr der Verbrauch in Relation zur Geschwindigkeit. Neu ist dabei außerdem die Rechnung mit Durchschnittswerten pro gefahrener Runde, die auch die Bewertung von Teams ermöglicht, die nicht das Ziel erreichen. Der Fahrerwechsel muss allerdings erfolgt sein.

Design: Max Partenfelder, Andreas Goss © 2014 ElefantRacing e.V.
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