Die Formula Student
Die Formula Student ist ein internationaler Konstruktionswettbewerb für Studenten, stark angelehnt an der amerikanischen Formula SAE™. Diese Formula SAE™ wurde 1981 von der Society of Automotive Engineers (SAE) in den USA als Hochschulwettbewerb ins Leben gerufen. Seitdem gibt es Ableger in 12 verschiedenen Ländern. Diese haben größtenteils sehr ähnliche Regeln, sodass die Teams mit ihren Wagen an mehreren Events teilnehmen können.
Durch die Teilnahme an der Formula Student sammeln angehende Ingenieure Praxiserfahrung in den Bereichen der Konstruktion, im Teamwork oder im Zeit- und Projektmanagement. Jedoch sollte man nicht die Wichtigkeit der wirtschaftlichen Aspekte innerhalb des Teams vernachlässigen, denn diese müssen sich selber durch Sponsoren und Spenden finanzieren. Die Studenten planen, konstruieren und fertigen jährlich ihren neuen Formel-Rennwagen selber und verbessern dadurch ihre fachlichen Qualifikationen. Im gesamten Wettbewerb wird dabei Englisch gesprochen.
Der Wettbewerb teilt sich in zwei Teile auf: Der Formula Student Combustion (FSC) und der Formula Student Electric (FSE). Die Formula Student Electric wurde 2010 eingeführt und wird parallel zur Formula Student Combustion abgehalten. In dieser Klasse sollen die Studenten ein rein elektrisch angetriebenes Elektrofahrzeug konstruieren. Doch hier gibt es Einschränkungen:
- die maximale Spannung beträgt 600V DC
- die maximale Leistung die aus den Akkus entnommen werden darf beträgt 85 kW
Die Formula Student Combustion bezeichnet die Klasse mit verbrennungsmotorischem Antrieb. Auch hier gibt es bei den Motoren folgende Einschränkungen:
- der Motor hat ein maximalen Hubraum von 610 cm³
- kreisförmiger Luftmengenbegrenzer hinter der Drosselklappe mit einem Durchmesser von 20 mm bei Benzin betriebenen Verbrennungsmotoren (19 mm bei E85 betriebenen Verbrennungsmotoren)
Die Disziplinen
Das Scrutineering
Vor jedem Event wird das Fahrzeug einer technischen Abnahme unterzogen. Während des sogenannten Scrutineering werden die Konstruktion des Rennwagens und alle Teile auf ihre Regelkonformität geprüft. Wird dieses bestanden, kommt das Auto auf den Tilt-Table Testaufbau. Hierbei wir das Auto um 45° geneigt, wobei keine Flüssigkeiten auslaufen dürfen. Bei 60° Neigung dürfen Flüssigkeiten austreten, das Fahrzeug jedoch nicht kippen.
Der erste Test, bei dem das Auto auch gefahren wird, ist der Brake-Test. Während das Fahrzeug aus einer bestimmten Geschwindigkeit abbremst, müssen alle Reifen blockieren. Zusätzlich wird am Fahrzeug noch ein Noise-Test vollzogen, bei dem bei vorgegebener Kolbengeschwindigkeit (und damit je nach Hub verschiedener Drehzahl) am Auspuffende nicht mehr als 110 dB(A) gemessen werden dürfen. Hat der Rennwagen all diese Tests bestanden, ist es offiziell zu den dynamischen Disziplinen zugelassen.
Bei den statischen und dynamischen Disziplinen bekommt das beste oder schnellste Team die maximal mögliche Punktzahl. Die dahinter platzierten Team erhalten dann eine ihrer Leistung entsprechende Anzahl von Punkten, wobei das Verhältnis zum bestplaziertem Team ausschlaggebend ist.
Statische Disziplinen
Engineering Design
Im Engineering Design Event geht es um die Konstruktion des Rennwagens und die Raffinesse der erbrachten Ingenieursleistung. Hier zählen unter anderem der Einsatz neuartiger Werkstoffe und neuester Technologien. Diese werden dann im „Design Report“ vorgetragen und der Jury am Wagen präsentiert.
Cost Analysis
Alle verbauten Teile am Rennwagen – ob selbst gefertigt oder in Auftrag gegeben – produzieren Kosten. Diese müssen, umgerechnet auf eine Kleinserie von 3000 Fahrzeugen, im „Cost Report“ offen gelegt werden. Die Juroren bewerten in einer Diskussion das Kostenbewusstsein des Teams im Hinblick auf das gebaute Fahrzeug.
Business Plan Presentation
In einer zehnminütigen Präsentation wird versucht, eine fiktive Investorengruppe – auch wieder durch Juroren repräsentiert – von dem Bau des Rennwagens in einer Kleinserie zu überzeugen. In dieser Präsentation wird der Businessplan des Teams vorgestellt und die Fragen der Jury werden beantwortet.
Beide Kreise werden je zweimal in einer Richtung
durchfahren.
aus dem Stand heraus beschleunigt.
des Fahrzeugs getestet.
Die Strecke besteht aus Geraden, Slalomabschnitten
und neben normalen Kurven auch einigen
Haarnadelkurven
Hier zählt nicht nur die schiere Leistung, sondern die
ganze Abstimmung des Autos muss stimmen.
22km zu bewältigen.
Das Regelwerk
Eine Besonderheit der Formula Student ist der große Freiraum für Kreativität. Den Studenten soll es ermöglicht werden, unkonventionelle Lösungen zu finden und mit exotischen Werkstoffen immer bessere Leistungen zu erzielen. Doch um Chancengleichheit und Sicherheit zu gewähren, muss es auch Regeln geben. Dafür gibt die Formula SAE jährlich ein neues Regelwerk bekannt, welches als Grundlage für alle anderen Formula Student Events angesehen wird. Zu den jeweiligen Events gibt es noch bestimmte Zusatzregeln, wobei sich in den letzten Jahren die FSG – also die Formula Student Germany – als maßgebendes Regelwerk kristallisiert hat, da diese sicherheitstechnisch die striktesten Regeln aufweist.
Die Regeln werden in 4 Unterkapiteln aufgeteilt: Die organisatorischen und technischen Bestimmungen sowie die Vorgaben für den Ablauf der statischen und dynamischen Disziplinen.
Einige grundsätzliche Regeln bleiben jedoch Jahr für Jahr gleich:
- der Rennwagen muss ein Einsitzer sein
- es sind nur Otto-Viertakt Motoren mit einem maximalen Hubraum von 610 cm³ erlaubt (Ausnahme: In England sind auch Diesel- und Hybridmotoren sowie auch Brennstoffzellen erlaubt)
- die Ansaugluft ist limitiert durch einen Luftmengenbegrenzer mit einem Durchmesser von 20 mm
- der Radstand darf nicht kleiner als 1525 mm sein
- im Team sind nur ordentlich-immatrikulierte Studenten erlaubt, Hilfe von Professoren ist nicht gestattet
Diese und noch viele weitere Regeln garantieren ein faires Event, denn jedes partizipierende Team willigt mit der Anmeldung ein, die Regeln einzuhalten. Zuwiderhandlungen führen zur sofortigen Disqualifikation.
Wer sich doch einmal in die Regeln einarbeiten will und weitere Informationen zu den Regeln sucht, findet diese bei der Formula SAE und bei der Formula Formular Student Germany (FSG)