Opiskelijat kilpailevat sähköformuloilla

27.2.2020

Monen eri alan osaajista koostuva Metropolia Motorsport -ryhmä on jo vuodesta 2011 alkaen rakentanut ja suunnitellut sähköautoja ja kilpailut niillä.

Metropolia-ammattikorkeakoulun opiskelijoista koostuva ryhmä suunnittelee ja rakentaa parhaillaan sähköformula-autoa. Kilpailuja järjestetään ympäri maailmaa. Kilpailuissa ei arvioida pelkästään auton nopeutta ja energiatehokkuutta, vaan myös sen rakennetta.

– Kilpailu on pääasiassa insinööritaitokilpailu, jossa kolmasosa pisteistä tulee auton esittelemisestä tuomareille, sähköryhmän johtaja ja elektroniikan opiskelija Pedro Espiguinha kertoo.

Metropolian opiskelijat ovat rakentaneet autoja jo 20 vuotta, sähköautoihin siirryttiin vuonna 2011. Opiskelijat pyörittävät toimintaa itsenäisesti osien hankkimisesta suunnitteluun ja kokoonpanoon, pelkästään suuremmissa hankinnoissa vaaditaan oppilaitoksen hyväksyntää.

Jokaiseen autoon käytetään aikaa noin 10 000 tuntia, ryhmän jäsenet tekevät opintojen ohella töitä noin 40 - 50 tuntia viikossa, usein viikonloppuisinkin. Ryhmässä on monen eri alan osaajia, mutta eniten sähkö- ja ajoneuvotekniikan insinööriopiskelijoita.

Espiguinha iloitsee, että he saivat hiljattain ryhmään rekrytoitua talouspuolen opiskelijoita, jotka tulevat hoitamaan auton esittelyn ja sponsorien hakemisen, ja ohjelmoijan päivittämään auton tietoteknisiä järjestelmiä.

 
Suuret yritykset sponsoroivat ryhmää

Ryhmän mainittavia sponsoreita ovat Siemens, SSAB ja Rejlers.

– Siemens esimerkiksi toimittaa meille invertterit, jotka ovat tullessaan seinälle asennettavia, joten ne joudutaan purkamaan ja poistamaan kaikki autolle tarpeettomat osat, Pedro Espiguinha kertoo.

Hiljattain rekrytoitu ohjelmoija säästi yli tuhat euroa, kun hänen ansiostaan ryhmä pääsi luopumaan vanhasta Elektrobitin ohjainyksiköstä, ja siirtymään ryhmän itse kehittämään järjestelmään.

– Olemme parhaillaan tekemässä autoon suurta muutosta siirtymällä takavedosta nelivetoon”, Espiguinha sanoo.

Neliveto mahdollistaisi akkujen lataamisen ajon aikana, esimerkiksi jarrutuksessa. Auto saa energiansa litiumpolymeerikennoista, joita on yhteensä 288 kahdessa sarjassa. Auton käyttämä jännite on kilpailussa korkein sallittu eli 600 V. Akun varaus on 13,2 Ah, ja se painaa noin 200 kg.

 
Tuomarit ovat tarkkoja

Viisipäiväisessä kilpailussa on monta askelta ennen kuin autoa päästään ajamaan. Ensimmäiset kaksi päivää kuluu auton tarkistamiseen, jolloin myös varmistetaan, että se on turvallinen.

– Ennen tarkistusta olemme jo lähettäneet tuomareille kattavasti kirjallista materiaalia autosta analysoitavaksi, Pedro Espiguinha kertoo.

Tarkistuksien lisäksi ryhmät joutuvat perustelemaan jokaisen komponentin valinnan ja hinnan.

– Esittelyiden tehtävä on tehdä kilpailusta tasa-arvoisempi, suunnittelijat eivät voi pelkästään valita kalleimpia osia autoon. Komponentteja tulee verrata kalliimpiin ja halvempiin ja perustella tuomareille, miksi valittu on paras vaihtoehto, hän selvittää.

Esittelyiden jälkeen päästään ajokokeisiin, joita on neljä erilaista: kiihdytys, kestävyys ja luistotesti sekä yhden kilometrin kierroksen ajaminen niin nopeasti kuin mahdollista.

Kestävyyskokeessa ajetaan 22 kilometriä noin 40 km/h keskituntinopeudella. Hetkellisesti huippunopeus nousee kokeessa kuitenkin jopa 80 km/h lukemiin.

– Kilpailuun pääsemiseen on alkukarsinnat, joissa ryhmät joutuvat tekemään kirjallisia kokeita. Niissä testataan esimerkiksi matemaattista, mekaanista ja sähköteknistä osaamista, Espiguinha kertoo.

Metropolian ryhmä on pärjännyt hänen mukaansa hyvin kokeissa, sillä vuonna 2019 he pääsivät hakemastaan seitsemästä kilpailusta kuuteen.

– Ei meillä ollut resursseja osallistua kaikkiin, mutta näin meillä oli valinnanvaraa.
Vuonna 2019 noin 200 ryhmää ympäri Eurooppaa haki 40:ää kilpailupaikkaa.



Metropolia Motorsport Formula Engineering Teamin kotisivut
 

Formula SAE Electric -sarjan sivut