Elektromobilita

Při závodech formulí studentů vozy běžně hoří. U elektroformulí se to nestává

Formule Student neznamená jenom obdobu závodů F1 nebo Formule E pro studenty středních a vysokých škol. Kromě rychlosti na trati se soutěží i v dalších disciplínách včetně prezentace projektu investorům. O tom, jak se vybírají piloti studentských formulí, jak vypadají předjížděcí manévry i o průběhu mezinárodních soutěží jsme si povídali se členem týmu eForce Prague Formula, Jakubem Dražanem.

Při závodech formulí studentů vozy běžně hoří. U elektroformulí se to nestává

Skupina asi 30 studentů sestavuje každý rok nový prototyp formule na elektrický pohon, aby mohli závodit na mezinárodních soutěžích studentských formulí. Různorodý tým eForce Prague Formula, kam patří mladí informatici, ekonomové, mechanici, elektrotechnici i lidé z jiných oblastí, které formule prostě baví, funguje pod záštitou největší české technické univerzity ČVUT.

Úzce spolupracuje i s další skupinou studentů, která se soustředí na závody studentských formulí se spalovacím motorem. Spolu s týmy z Rakouska ze Štýrského Hradce nebo Nizozemí z města Delft patří ke světové špičce. Mezi českými týmy je právě ČVUT jedinou univerzitou, která má ve své stáji také elektroformuli.

Projektový manažer týmu eForce Prague Formula, Jakub Dražan, nám vyprávěl například o tom, proč musí elektroformule na závodní trať dotlačit, místo aby v nich jezdci přijeli, nebo jak první studentská formule na elektrický pohon shořela před prvním závodem.

Jak se liší závody studentských formulí od zápolení jezdců v sérii F1?

Nejde o klasický závod s nejrychlejšími vozy, ale spíš o inženýrskou soutěž, kde se hodně hodnotí návrh a konstrukce auta. Každý závod soutěže je hodnocený maximálně 1000 body pro jeden tým, který připravuje jeden závodní vůz pod hlavičkou jedné univerzity. Celý závod se dělí na statickou a dynamickou část.

Do statických disciplín patří prezentace marketingového plánu před potencionálními investory, analýza nákladů projektu, řešení úkolu z praxe podle zadání (třeba musíme přijít na to jak zlevnit výrobu určité součástky, nahradit použitý materiál za více ekologický aj.) a hodnocení konstrukčního návrhu vozu. V odborné komisi zejména této poslední statické disciplíny můžete potkat třeba i lidi, kteří pracují ve stájích F1. Nedávno nás tam hodnotil například člen vývojového střediska Ferrari.

První dva dny celého podniku tedy zaberou statické disciplíny. K závodění se obvykle dostaneme až třetí den, když projdeme i bezpečnostní testy pro vstup do závodu. Když týmy testy nesplní, můžou se sbalit a odjet domů. Celkem můžete v statické části získat 325 bodů z tisíce, takže největší váha leží na dynamických disciplínách.

Co se zkoumá při těchto bezpečnostních prověrkách?

Musíte projít testem brzd, testem chování vozidla na mokré vozovce i náklonovou zkouškou, kdy se monopost i s jezdcem naklopí od země v úhlu 60 stupňů, a nesmí se překlopit. Pokud uspějete v těchto třech testech, můžete formuli doslova dotlačit na závodní trať. Kvůli bezpečnosti prakticky můžeme mimo závody jezdit s vozy úplně minimálně. Na okruzích, i když právě neprobíhají závody, se pohybuje velké množství lidí, a proto nesmí běžet motor mimo vyhrazené zóny. Takže prakticky všude tlačíte auto před sebou na speciálním vozíku.

Dynamické disciplíny pak už představují samotný závod?

Před odmáváním startovacího praporku ještě piloti absolvují tři samostatné dynamické disciplíny. První je akcelerace, kdy se měří zrychlení vozu na trati dlouhé 75 metrů s pevným startem. Jako druhá následuje jízda v osmičce neboli Skid pad, kde se hodnotí čas průjezdu na trati ve tvaru osmičky. Třetí je Autokros, který zastupuje vlastně i kvalifikaci pro hlavní závod. Při Autokrosu se měří jízda na úzké technické trati vymezené kuželkami. Důraz se klade na zrychlení, brzdění a ovladatelnost vozu.

Hlavní vytrvalostní závod (neboli Endurance) se jede na 22 kilometrů. Nezačíná se žádným hromadným startem jako ve Formuli 1. Na trati může zároveň jet pouze 5 vozů. Také tady neprobíhají žádné předjížděcí manévry. Protivníka můžete předjet pouze ve zvláštní části trati, tzv. předjížděcí zóně. Když traťový komisař vidí, že máte pomalejší vůz, dá vám modrou vlajkou pokyn, abyste přejeli do pomalejšího pruhu předjížděcí zóny, a rychlejší vůz vás předjede.

Závod jedou za každý tým dva piloti, kteří se vystřídají během zastávky v boxech v polovině závodu. Neprobíhá tady boj o každou sekundu, jak ho známe ze F1. Na zastávku máte nejvýše tři minuty, během kterých se dá vše nezbytné stihnout. Pouze když tento limit překročíte, obdržíte časovou penalizaci. U závodu Endurance se kromě zajetého času hodnotí i spotřeba paliva, tedy spotřeba elektrické energie.

Došlo někdy při závodech k úrazu pilotů studentských monopostů?

Já jsem žádnou krev na trati ani jiný úraz nezažil. Například při závodech formulí se spalovacím motorem běžně auta hoří nebo odlítne kolo vozu, ale zatím se nikomu nic nestalo. Každý pilot, co řídí monopost, musí umět do 5 sekund z formule vyskočit. To se také testuje při bezpečnostních zkouškách.

Kdo se může stát jezdcem vašich vozů a jak moc řidičské kvality jezdce ovlivňují konečný výsledek?

Pilot formule musí být členem týmu. Jestli má někdo k řízení vlohy, se dá lehce poznat, třeba když si vyzkouší závody motokár. Na člověku tam uvidíte, jestli má cit pro dráhu, jak umí trefovat zatáčky a jak dobře pracuje s autem. Vzhledem k tomu, že jde hlavně o inženýrskou soutěž, tak rozdíly v jízdě mezi průměrným a profesionálním jezdcem jsou opravdu malé. Pokud nebojujete o prvních pět míst, je celkem jedno, koho do kokpitu posadíte. Pro elektroformule se hodí mít především lehčího pilota, mnoho věcí při jízdě se dá totiž ovládat i na dálku.

Odlišuje se něčím české prostředí studentských formulí od podmínek zahraničních týmů?

Pokud se podíváme na úspěšnost v závodech, náš tým pod ČVUT většinou projde všemi disciplínami a dojede celý závod až do cílové rovinky. Některé zahraniční týmy mají problémy s bezpečnostními testy. Například nové týmy z Izraele nebo Ruska prakticky svářejí formuli přímo na místě. Přivezou si na soutěž hromadu dílů a tu pak během akce dávají dohromady. Když porovnám naši práci se zaběhnutějšími týmy, třeba s Německem, tak tam do jednoho týmu patří 70 až 100 lidí. Navzdory většímu počtu lidí si ale mnoho součástí německé týmy kupují odjinud a formuli pak skládají jako kousky stavebnice Lego. Naopak u nás samostatně vyvíjíme mnoho elektronických součástek i diagnostických systémů.

Co byl zatím pro tým eForce Prague Formula největší úspěch?

Za největší úspěch našeho týmu považuji druhé místo z letošního závodu v Itálii. Celkově mezi úspěchy řadím i to, že v našich českých podmínkách se nám podařilo vůbec studentskou formuli na elektrický pohon postavit a úspěšně s ní závodit. Když jsme to zkoušeli poprvé, dopadlo to bledě. Naše první elektroformule shořela před účastí ve svém prvním závodě. Nešlo ale o naši chybu. Problém zavinila špatně navrhnutá součástka, ale šlo o komerční produkt, který jsme dostali zvenčí.

Dneska už jsme postavili třetí prototyp formule v řadě. Nese označení FSE.03 (Formula Student Electric), a náš kapitán týmu ji překřtil podle italského dívčího jména na Ciaru. Nicméně se to příliš neuchytilo. Místo toho jí členové týmu říkají Coura.

Kolik závodů se jede během jedné sezóny?

Každý rok se pořádá 20 až 30 závodů po celém světě většinou během prázdnin. Tým má šanci účastnit se tak 4 závodů kvůli časovým i finančním omezením.

Jak finančně nákladné je postavit jednu elektroformuli?

Vyjde to zhruba na 2 miliony, pokud bychom měli všechny součástky platit. Menší část nákladů nám proplatí škola, ale drtivou většinu financí hledáme u sponzorů. Spolupracujeme třeba s firmami ABB, Zeppelin nebo PRE. Generálním partnerem je Škodovka, kam odchází po dokončení studií pracovat mnoho mechaniků a elektrotechniků z našeho týmu. Škoda nás podporuje také kvůli tomu, že jsme schopni někam posunout vývoj elektromobilů.

Kdo se může stát součástí týmu eForce Prague Formula?

Soutěžit se studentskými formulemi mohou všichni aktuální studenti středních i vysokých škol. Prakticky pořád hledáme do týmu eForce Prague Formula nové tváře zapálené pro formule, takže, kdo má zájem, může mne kontaktovat na e-mailové adrese: [email protected], a dozvědět se víc. Není dokonce nutné, aby nový člen studovat na ČVUT ani žil v Praze. Zapojit se může každý.

Jaké plány nebo cíle máte s elektroformulí do budoucna?

Chceme postavit novou elektroformuli pro další sezónu. Nejdřív pro ni ale musíme sehnat finance, protože předchozí modely jsme vyrobili tak, že jsme částečně rozebrali staré vozy. Teď bychom si ale chtěli nechat třetí prototyp FSE.03 s přezdívkou Coura, a čtvrtou formuli postavit ze zbrusu nových částí. Když se nám to podaří, doufáme, že bychom mohli jet na první závod za oceán do Spojených států.