Автоспорт Формула студент, как это устроено

Формула студент, как это устроено

822486as-960
Формула студент, как это устроено
Владимир Шарандин
Автор Владимир Шарандин / Автожурналист портала autotest.pro

Ежегодное студенческое соревнование, команды со всего мира проектируют, строят, тестируют и соревнуются на гоночных машинах класса Формула. В Формуле Студент используется правила Формулы SAE, однако, с небольшими дополнениями. Formula SAE — студенческое соревнование, организованное Сообществом Автомобильных Инженеров (Society of Automotive Engineers, SAE). Являясь членом организации SAE уже много лет и более того, не только поклонником этого студенческого движения, но и наша компания оказывает техническую поддержку одной из команд.

По замыслу соревнований команда студентов является инженерной группой, которая должна разработать, построить, испытать прототип автомобиля формульного класса для рынка непрофессиональных гоночных автомобилей. Испытанием для команд является сама постройка болида, который сможет успешно пройти все дисциплины на соревнованиях. Автомобиль должен быть построен согласно специальным правилам (регламенту), цель которых обеспечить безопасность на треке (гоночные машины управляются студентами), а также помочь найти решение проблем, возникающих при разработке.

Победителя соревнования выбирают по общему количеству баллов, набранных за следующие дисциплины:

Статические испытания

— Инженерное проектирование (150 баллов);

Стоимость и Анализ автомобиля (100 баллов)

— Презентация бизнес-плана (75 баллов)

Техническая инспекция включает в себя 6 тестов: безопасность, шасси, шум, устойчивость, торможение и скутениринг (без баллов)

Технический осмотр (Scrutineering) — проверка судьями автомобиля, дополнительного оборудования и экипировки водителей.

Тест на наклонном столе – проверка автомобиля с целью определения утечек топлива и эксплуатационных жидкостей (при наклоне автомобиля вбок на 45 градусов) и проверка его устойчивости против поперечного опрокидывания (при наклоне на 60 градусов).

 

Тест на шум – проверка уровня шума автомобиля

Тест на торможение – проверка тормозной системы автомобиля, в которой необходимо доказать, что тормозная систем способна заблокировать все четыре колеса при сохранении прямолинейного движения автомобиля.

Динамические испытанияАвтомобиль допускается к динамическим дисциплинам, если он прошел техническую инспекцию

Тест на маневренность (восьмерка) (50баллов) — Серия заездов на маневренность, в которой проверяется возможность автомобиля двигаться с боковой перегрузкой. Заезды на трассе типа «Восьмерка». Баллы начисляются по специальной формуле согласно регламенту в зависимости от величины отставания от лучшего результата соревнований.

— 1 км Автокросс/Спринт (150 баллов) — Соревнования на точность управления (Autocross; на соревнованиях в Англии – Sprint). Заезд в два круга на время по замкнутой трассе длиной около 800 м из набора регламентированных элементов. Баллы начисляются по специальной формуле согласно регламенту в зависимости от величины отставания от лучшего результата соревнований.

— Ускорение (75 баллов) — Соревнование на ускорение (Acceleration). Серия заездов на ускорение с места на дистанцию 75 метров. Баллы начисляются по специальной формуле согласно регламенту в зависимости от величины отставания от лучшего результата соревнований.

— 22 км гонка выносливость (300 баллов) и экономия топлива (100 баллов) — Гонка на выносливость (Endurance). Гонка с раздельным стартом длиной 22 км по замкнутой трассе с обязательной сменой пилота в середине гонки. Баллы начисляются по специальной формуле согласно регламенту в зависимости от величины отставания от лучшего результата соревнований

Победителем соревнования становится команда с наибольшим количеством баллов. Максимально возможное количество 1000 баллов.

Формула SAE охватывает все аспекты бизнеса, включая исследования, проектирование, производство, испытания, разработку, маркетинг, управление и сбор средств. У регламента Формулы SAE относительно немного ограничений. Команда должна состоять исключительно из студентов (включая гонщиков), которые готовы вложить в проект свободное время, опыт, навыки. Так как проект является некоммерческим, то соответственно правила содержат меньше ограничений, чем остальные прибыльные проекты. Студенты имеют право получать советы и критику от профессиональных инженеров и преподавателей, но все конструкции автомобиля должны быть сделаны самими студентами. Студенты также несут ответственность за сбор средств, хотя большинство успешных команд основаны на учебных программах, бюджет которых спонсируется университетом. Кроме того, система начисления очков построена таким образом, что оригинальная конструкция автомобиля может привести к успеху. Это обеспечивает огромное разнообразие автомобилей на соревновании, что является большой редкостью в мире автоспорта.

Двигатель

Двигатель для автомобиля должен быть поршневым с четырехтактным тепловым циклом с рабочим объемом не превышающим 610 см3 на цикл. Рестриктор круглого поперечного сечения должен быть установлен ниже по потоку от дроссельной заслонки перед любым компрессором не превышающим 20 мм для бензиновых двигателей или 19 мм для двигателей на этаноловом топливе. Рестриктор сохраняет уровень мощности ниже 100 л.с. в подавляющем большинстве автомобилей FSAE. Чаще всего используют двигатели с четырьмя цилиндрами 600cc, от спортивных мотоциклов в основном из-за их доступности. Однако есть множество команд, которые отдают предпочтения двигателям V-Twin из-за их веса, экономии и преимуществ.

Правил на ограничение веса нет. Обычно вес среднестатической машины FSAE составляет меньше чем 230кг. Тем не менее, командам рекомендуется принять стратегию экономии веса, например, использование композитных материалов, сложных и дорогостоящих способов обработки и быстрого прототипирования. В 2009 году значимость пункта экономии топлива была увеличена от 50 до 100 баллов из 400 баллов за выносливость. Это изменение отмечено тенденцией сокращения веса и увеличением экономию топлива. Сейчас некоторые топовые команды предпочитают четырёх двух-цилиндровые двигатели, которые потребляют меньше энергии и позволяют машине стать легче . 25 кг за счет уменьшение размера двигателя — 2 цилиндра вместо 4-х и в добавок встроенная система сухого картера может обеспечить общее снижение веса на 30-35 кг.
2-х цилиндровые двигатели с сухим картером также обеспечивают значительную экономию топлива. Легкий автомобиль в гонке на выносливость (Endurance) может проиграть по времени четырех цилиндровым машинам, однако он может вернуть утраченные очки за счет очков за экономию топлива.

Как я уже написал ранее, наша компания оказывает техническую поддержку одной из команд. Вчера был знаменательный день, по этой причине и решил написать данный пост. Мой младший стал первокурсником этого учебного заведения в этом году, и я воспользовался имеющимся “блатом” договорился с парнем, отвечающим за силовую установку формулы о его включении в команду

Обычно первокурсников не берут. Очень надеюсь, что эта великолепная “тусовка” ему понравится.
Девиз этого движения – работы много, но нам по кайфу.

Бывают очень напряженные времена и народ, для отдыха используют любую возможность

Наверное, стоит немного написать о нашем сотрудничестве. Согласно регламента на всех машинах установлен рестриктор, но форма его не ограничена, следовательно есть возможность над чем поработать

Впускной коллектор

– хоть и был рассчитан и изготовлен согласно математической модели, все же этого оказалось не достаточно для организации равномерной подачи в каждый цилиндр. Вот здесь мы и помогаем, предоставляя им возможность работать на нашем продувочном стенде.

Также у команд есть шанс получить награды за лучшее инженерное решение. Например, использование топлива E-85, инновационной электроники. А как многие уже заметили, альтернативные виды топлива это наш конек. Задача не простая, при переходе на Е85 необходимо уменьшит рестриктор с 20 мм до 19 мм, но в этом и есть прелесть этого движения – инновации приветствуются.

Ну и в конце предлагаю посмотреть отличный ролик о формуле студент.

С уважением
Barik


2 Комментариев

Оставьте ваш комментарий и на него ответит лично автор статьи!
На нашем сайте размещены только авторские материалы от профессиональных журналистов и известных блоггеров, они с удовольствием вступают в диалог с нашими читателями :)

Об авторе

Владимир Шарандин

Владимир Шарандин

Основатель знаменитой тюнинговой компании Торгмаш, инженер, автогонщик, неоднократный победитель и призёр соревнований по автокроссу, кольцевым гонкам, чемпион России, мастер спорта, пишет диссертацию в University of Texas at Austin, о своих увлечениях: Focus on a new way of thinking about how the modern racing engine works