– Utfordringen er å bygge en bil som er så lett som mulig for å få best mulig ytelsesegenskaper, samtidig som man må opprettholde tilstrekkelig stabilitet på bilen. Et ønske om gode komponenter og lav vekt gir mange kompromisser som må vurderes, og på grunn av begrensninger i motoreffekt, tvinges studentene til å tenke lettvektsdesign i stedet for å kompensere med veldig kraftige motorer, sier Steffen Johnsen til Teknisk Ukeblad.
Først ut
Han er teknisk leder for Revolve NTNU, en studentorganisasjon som er opprettet for å delta i den internasjonale ingeniørkonkurransen Formula Student.
Revolve blir det første norske laget som deltar, mens svenskene for eksempel allerede har fire lag.
– Dette er en av verdens største studentkonkurranser, som avholdes mange steder i verden, blant annet i Tyskland, Japan, USA og på Silverstone-banen i Storbritannia. Hvert lag får i oppdrag å utvikle en enseters racerbil for det ikke-kommersielle markedet. Bilen utvikles, designes og bygges av studentene selv, og alle avgjørelser må begrunnes for dommerne ut fra et ingeniørmessig standpunkt, sier markedsansvarlig Jørgen Møinichen.
I konkurransen kjøres bilen gjennom en rekke ulike tester, og vurderes ut fra åtte hovedkriterier (se faktaboks). Maksimal score er 1000.
Lettvektere
Vanlige egenskaper for bilene er en vekt på mellom 200 og 250 kilo og opp mot 90 til 100 hestekrefter. Minimal akselavstand er 1525 millimeter.
– Dette resulterer i veldig gode akselerasjonsegenskaper, med en akselerasjon fra 0 til 100 på mellom 3,5 og 4 sekunder. Topphastigheten er ofte ikke så veldig høy, blant annet av sikkerhetsmessige årsaker. Man ønsker å måle kjøreegenskaper, akselerasjon og annen ytelse uten å teste toppfart og andre ting som nødvendigvis medfører en større fare for føreren, sier Johnsen.
Vanskelig å vinne
Konkurransen avholdes hvert år, men Revolve NTNU ønsker ikke å delta før i 2012, for å være best mulig forberedt.
– Å skulle vinne første året, er så å si umulig. Å bygge en god racerbil er ekstremt krevende, og krever erfaring. Vi har imidlertid et mål om å kunne hevde oss på sikt, ved å presse vekten ned og få inn flere hestekrefter. I 2012 har vi et ønske om å komme under 250 kilo i egenvekt på bilen, og ha 0-100-akselerasjon på rundt fire sekunder. I tillegg må vi ha en bil som gjør at vi kan fullføre hele konkurransen, noe som er krevende fordi de dynamiske testene foregår over flere dager, og bilen må være pålitelig nok til å holde gjennom hele løpet, sier Johnsen.
Organisasjonen har nå 36 medlemmer, og det er antallet som skal jobbe frem mot konkurransen i 2012.
Materialvalg
Studentene kommer fra en rekke ulike studieretninger, blant annet økonomi, marin teknikk, maskin, fysikk, matematikk, elektronikk, kybernetikk og industriell økonomi. Studentene spenner fra første til siste studieår.
– En av de store utfordringene er valg av materiale til ramma på bilen. Man står veldig fritt i valg av materialer, enten ulike stållegeringer eller kompositter og andre lettvektsmaterialer. Regelverket tar utgangspunkt i at man må begrunne at eksempelvis kompositter gir tilsvarende god styrke som bruk av stål og mer konvensjonelle materialer, sier Johnsen.
Han sier at de prinsipielle avgjørelsene fortsatt gjenstår.
– For eksempel skal vi velge mellom forbrenningsmotor og elmotor. Vi ser for oss at det blir forbrenningsmotor, men dette er enda ikke avgjort. Vi ønsker å skyve disse avgjørelsene så lenge vi kan, helt til vi er klare over hvilke forutsetninger og begrensninger vi har i prosjektet, både når det gjelder sponsorer og kompetanse. Vi ønsker ikke å droppe gode løsninger før vi ser hva vi har av ressurser, sier Johnsen.
Les også: Navarsete kjørte rekordbil
Eco Marathon: – Utrolig krevende og veldig lærerikt
Motorsykkelmotor
Han forteller at det mest vanlige er å ta utgangspunkt i eksisterende motorsykkelmotorer, og så modifisere dem til de best mulig oppfyller kravene i prosjektet.
– Det innebærer både modifisering av luftinntaket, eventuell tilsats av kompressor eller turbo, endring av elektronikken – både å inkludere flere sensorer og å programmere om hele motorstyringen – og å endre tenning og drivstoffsammensetning. En siste ting er å beregne kjøling på motoren, ettersom det erfaringsmessig viser seg at kjølingen fra motorsykkelradiatoren sjelden holder. Her kommer vektperspektivet inn på ny, og dette er en ny avveining, sier Johnsen.
Smalt inntak
En annen utfordring er luftinntaket. Konkurransen har en restriksjon på 20 millimeters luftinntak for biler med bensinmotor.
– Maksimalt kan motorene være på 610 kubikk, og de små luftinntakene gir store utfordringer med å hente ut mer effekt av motoren. Vi må derfor jobbe mye med å få optimal strømning og hente mest mulig ut av motoren på tross av begrensningen, sier den tekniske lederen, som også fremhever hjulopphenget som en kritisk faktor.
Millionprosjekt
Revolve NTNU anslår at de vil bruke rundt 30.000 arbeidstimer på prosjektet, og beregner en budsjettramme på mellom en halv og én million kroner.
Både Johnsen og Møinichen fremhever at de holder på med dette fordi de synes det er veldig moro.
– Vi hadde veldig stor pågang når vi søkte etter medlemmer til organisasjonen, og har opplevd stor interesse blant både studenter og ansatte. En utfordring med konkurransen er at den er relativt ukjent som fenomen i Norge, og det er noe vi ønsker å gjøre noe med. Vi håper å kunne inspirere andre norske studenter til å delta i fremtiden, sier Jørgen Møinichen, og oppfordrer sponsorer og andre interesserte til å ta kontakt.
Les også:
