Formula Student Fahrzeug

© Formula Student Germany – Hirvonen

Sie beschleunigen von 0 auf 100 km/h in weniger als 4 Sekunden, fahren um die Kurven mit annähernd zweifacher Erdbeschleunigung und haben ein Leistungsgewicht von 2 kg pro PS. Nein, die Rede ist nicht von Porsche, Ferrari  oder Lamborghini, sondern von Formula Student Fahrzeugen. Nur wenige wissen, was wirklich in den kleinen Rennwagen steckt und was die studentischen Teams leisten, um diese Boliden zu bauen.

Auch MANN+HUMMEL engagiert sich in der Formula Student und unterstützt unter anderem das Rennteam der Universität Stuttgart. Als ehemaliges Teammitglied möchte ich ein wenig hinter die Kulissen blicken und zeigen, wie ein solches Fahrzeug entsteht.

Rennserie oder Konstruktionswettbewerb

Wie bringt man junge Studenten dazu neben dem Studium zusätzliche Stunden mit Technik zu füllen? Man lasse sie einen Rennwagen bauen und veranstalte einen Wettbewerb, bei dem sie sich untereinander messen können. Fertig ist ein internationaler Hochschulkonstruktionswettbewerb namens „Formula Student“.  Doch die beste Rundenzeit allein reicht nicht, um den Wettbewerb zu gewinnen. Es gewinnt der beste Kompromiss zwischen Performance, Kosten, Marktstrategie und technischem Know-How. Da sowohl die Austragungsorte, als auch die Teilnehmer international sind, ist die offizielle Sprache Englisch. Eben alles ein bisschen wie im Berufsalltag.

Formula Student Uni Stuttgart e.V.

© Rennteam Uni Stuttgart e.V.

Formula Student Uni Stuttgart

© Rennteam Uni Stuttgart e.V.

Viele Wege führen zum Ziel

Als Grundlage gibt es ein Reglement, das viele konstruktive Freiheiten zulässt und hauptsächlich sicherheitsrelevante Themen beinhaltet. Die wichtigsten technischen Vorgaben sind der maximale Hubraum des Motors von 610 ccm und die Verwendung eines Luftrestriktors mit maximal 19mm Durchmesser. Weiterhin gibt es die Vorgabe, dass jedes Jahr ein neues Fahrzeug gebaut werden muss. So ergeben sich viele unterschiedliche Konzepte. Von 10 Zoll bis 15 Zoll Reifen, 1 Zylinder bis 4 Zylinder Motoren, Gitterohrrahmen bis Kohlefaser-Monocoque – auf den Wettbewerben ist alles zu sehen und jedes Konzept hat seine Daseinsberechtigung.

Freund statt Feind

Wer einen der vielen Wettbewerbe besucht, merkt schnell, dass hier eine besondere Atmosphäre herrscht. Trotz des Konkurrenzkampfes ist die Stimmung unter den Teams sehr familiär. Man hilft sich. Und sollte mal etwas am Fahrzeug beschädigt sein, so wechseln schon mal Werkzeuge, Ersatzteile oder auch ein kompletter Motor den Besitzer.

Ohne Fleiß kein Preis

Formula Student Buck

© Formula Student Germany – Buck

Der genaue Zeitplan ist jedem Team selbst überlassen. In Stuttgart dauert die Entwicklung vom ersten Konzeptentwurf bis zum fertigen Fahrzeug rund 8 Monate. Im September fiel der Startschuss für die neue Saison. Das Team besteht aus einem Mix von erfahrenen Mitgliedern, die ein zweites oder drittes Jahr mitarbeiten und Führungsaufgaben übernehmen und neuen Mitgliedern, die das Team mit ihren frischen Ideen bereichern. Zuerst gilt es Konzepte zu erarbeiten. Teamwork ist hier gefragt, weshalb man versucht diese Arbeit auch mal auf ein gemeinsames Wochenende im Schwarzwald oder am Bodensee zu verlagern. In wöchentlichen Team- und Teamleitersitzungen wird der Fortschritt überwacht und daran gearbeitet, dass alle 40 Studenten in die gleiche Richtung ziehen. Ab Oktober beginnt die Konstruktion. Das gesamte Fahrzeug entsteht dabei zuerst digital in einem CAD-Modell. In monatlichen Design-Präsentationen werden die konstruktiven Lösungen bewertet und Problemstellen gemeinsam besprochen. Im Januar beginnt dann die Fertigung der Bauteile. Dabei stehen die Studenten auch selbst an den Maschinen und lernen so den feinen Unterschied zwischen einer guten und nicht so guten Zeichnung. Komplexe Bauteile werden von den Partnern aus der Industrie gefertigt. Auch MANN+HUMMEL leistet hier einen wichtigen Beitrag. Anschließend an die Fertigung beginnt der Zusammenbau des Fahrzeuges, welches Anfang April der Öffentlichkeit präsentiert wird. Ab dann beginnt die Erprobungsphase zur Vorbereitung auf die Wettbewerbe.

Die Mühe zahlt sich aus

Formula Student Germany - Scheuplein

© Formula Student Germany – Scheuplein

Im August traf sich die Formula Student Gemeinde zur deutschen Ausgabe des Wettbewerbes am Hockenheimring. 115 Teams aus 33 Ländern waren angereist. Mittendrin das von MANN+HUMMEL unterstützte Rennteam der Uni Stuttgart. Als Gesamtsieger des letztjährigen Wettbewerbes waren die Erwartungen sehr groß. Nach einem sehr spannenden Wettbewerb konnte das Team das Ziel der Titelverteidigung zwar nicht ganz erreichen, aber mit einem zweiten Platz in der Gesamtwertung und dem ersten Platz im Cost-Event gab es genügend Grund zu feiern. Die strahlenden Gesichter bei der Siegerehrung zeigen, dass sich die Strapazen der vorherigen Monate gelohnt haben.

Formula Student Germany - Kröger

© Formula Student Germany – Kröger

Die Teilnahme am Formel Student Wettbewerb ist eine tolle Erfahrung. Man kann sich als Ingenieur frei ausleben und wichtige Praxiserfahrungen sammeln. Nebenbei lernt man viele Abläufe und Techniken, die einem auch im späteren Arbeitsleben wieder begegnen und dadurch das Studium aufwerten. Es ist schön, dass sich MANN+HUMMEL hier engagiert und so die Ausbildung von angehenden Ingenieuren aktiv unterstützt.

Technische Zugabe

Das aktuelle Fahrzeug des Rennteams Uni Stuttgart F0711-8 besteht aus einem Kohlefaser-Monocoque-Vorderwagen und angeflanschtem Stahlgitterrohrheck. Angetrieben wird das Fahrzeug von einem modifizierten Honda CBR 600 RR Rennmotorradmotor. Angepasste Nockenwellen, eine überarbeitete Kurbelwelle, selbstentwickeltes Getriebe, Schaltsaugrohre und ein Trockensumpfsystem sind nur einige Features des Antriebstranges. Das Fahrverhalten kann über modifizierte Formel 3-Dämpfer und einen elektrisch einstellbaren Stabilisator beeinflusst werden. Die Radträger sind aus Aluminium gesintert und über Kohlefaserquerlenker mit den Chassis verbunden. Ein DRS-System regelt selbstständig die Anstellung der Flügel im Fahrbetrieb. Geschaltet wird in unter 80ms über ein elektro- pneumatisches Schaltsystem welches ein Kupplungspedal überflüssig macht. Alle relevanten Fahrwerks- und Motordaten werden via Telemetrie übertragen und die selbst entwickelte Traktionskontrolle hilft, die Leistung auf die Straße zu bringen.