Kako pomembno je pridobivanje praktičnega znanja na univerzah, je dokaz projekta, ki trenutno poteka v Mariboru. Na Fakulteti za elektrotehniko, računalništvo in informatiko Univerze v Mariboru smo obiskali izr. prof. Jožefa Ritonjo, pod vodstvom katerega nastaja dirkalnik, ki bo vozil sam.
Ritonja je profesor in strokovnjak na področju električnih strojev. Dela v Laboratoriju za električne stroje, kjer se ukvarjajo predvsem s konstruiranjem električnih strojev in z električnimi pogoni. Prav pod njegovim vodstvom je že nastal prvi dirkalnik na električni pogon pri nas. A bistvo ni izdelati dirkalnik, s katerimi se bodo primerjali na uveljavljenem tekmovanju Formula SAE/Student, ampak kaj se pri tem študentje naučijo. Bistvo je sodelovanje med študenti, saj ekipa trenutno šteje med 30 in 40 študentov različnih strok, ki morajo med seboj delovati usklajeno, pri tem pa odnesti čim več znanja, ki ga bodo lahko uporabili v resničnem življenju po koncu študija.
Svoj električni dirkalnik so začeli razvijati tudi na ljubljanski Fakulteti za elektrotehniko. Ritonja upa, da bi lahko tudi v Sloveniji ustanovili slovensko sekcijo Formule Student, sestavljeno iz različnih slovenskih fakultet.
Kaj je Formula Student?
Tekmovanje Formula SAE/Student je sicer staro že več kot tri desetletja. Ideja, ki stoji za projektom, je, da študentje v okviru razvoja in izdelave dirkalnika pridobijo znanja, ki bodo po končanem šolanju koristna njim in delodajalcu.
Združenje inženirjev v avtomobilski industriji (ang. Society of Automotive Engineers, kratica SAE) je postavilo tekmovalna pravila. Tekmovanje je hitro postalo zelo uspešno, kmalu so k projektu pristopili tudi številni sponzorji. Tekmovanje je bilo tako priljubljeno, da se je iz ZDA hitro razširilo v Avstralijo, Azijo in tudi v Evropo, tudi v Slovenijo, kjer so že pred petnajst leti študentje Fakultete za strojništvo Univerze v Mariboru izdelali prvi dirkalnik z motorjem na notranje zgorevanje.
Tekmovanje je sestavljeno iz osmih disciplin, od tega, kako predstaviš projekt, kako ga pripraviš, kako ga prodaš, tehnično specificiraš, potem je tu še vožnja, pospeševanje …, našteva Ritonja, ki prizna, da ga samo tekmovanje ni mikalo toliko kot sam projekt, da znajo študentje nekaj razviti, se organizirati, celo to prodati.
Prvi slovenski električni dirkalnik, ki izpolnjuje pogoje za udeležbo na tekmovanjih Formula SAE/Student, so naredili študenti Fakultete za elektrotehniko, računalništvo in informatiko Univerze v Mariboru v sodelovanju s študenti ekipe UNI Maribor Grand Prix Enigineering.
Svojo prednost vidijo v elektriki
Kot priznava sam, je predvsem pri dirkalnikih z motorji na notranje izgorevanje praktično nemogoče tekmovati z bogatimi Univerzami na Zahodu s sponzorji, ki v to tekmovanje vlagajo velikanske vsote denarja. Večji smisel je videl v razvoju električnega dirkalnika, torej področja motornih pogonov, ki se razvija z veliko hitrostjo. V manj kot letu dni so razvili električni dirkalnik.
Od strojnikov so dobili dirkalnik brez zavor, pnevmatik, , brez številnih delov, tako, da so ga morali najprej skupaj mehansko dograditi, nato pa ga opremili s tehnologijo električnega pogona. Vgradili so baterije s kapaciteto osem kilovatnih ur, sestavljeno iz 29 celic, ki omogoča enosmerno napetost 120 V. Enosmerno napetost so nato s pomočjo pretvornika pretvorili v izmenično, primerno za motorje.. Pretvornik ima trajno moč 62 kilovatov in kratkotrajno 100 kilovatov, torej 136 konjskih moči. Motor so izbrali na podlagi voznih lastnosti, ki so jih želeli od dirkalnika, moč motorja pa je sicer zapisana v pravilih. Ker gre za zelo lahek dirkalnik, skupaj z baterijami tehta vsega 280 kilogramov, so vozne karakteristike odlične. Pospešek je manj kot 4 sekunde od 0 do 100 km/h, največja hitrost pa je okoli 115 km/h.
„Čisto natančnih podatkov nimamo, ker ne moremo testirati formule. Preizkušamo jo na praznih parkiriščih in poligonih varne vožnje,“ pravi Ritonja, ki preden je projekt dokončan niti ni silil k sponzorjem, pač pa si želi, da bi imeli enega ali dva velika sponzorja, ki ju bo prepričal končni izdelek.
Trenutno ima svetovni rekord v pospeševanju (0 do 100 km/h) ekipa AMZ (Academic Motorsports Club Zurich), ki jo sestavljajo študenti ETH Zurich in Visoke šole Luzern. Njihov dirkalnik je z mesta do 100 km/h pospešil v 1,513 sekunde.
Izkušnje za kasnejše delo
„Največja vrednost projekta je, da imajo študentje praktični vpogled v delo. Dirkalnik smo izbrali zato, ker je študentom zanimiv, jih pritegne. Znanje, ki ga pridobiš v tem tekmovanju pa je konkurenčno …,“ pravi Ritonja, ki v prihodnost gleda širše in želi že prihodnje leto predstaviti avtonomni dirkalnik, ki bo vozil sam. Znanje na fakulteti imajo, saj pri projektu, ki se je že začel, sodelujejo elektrotehniki, računalničarji, strojniki, informatiki, medijci, ki bodo skušali delo v okviru novinarskih prispevkov spraviti na socialna omrežja in splet, priključiti želijo tudi ekonomiste, ki bi v prihodnje pridobili potrebna finančna sredstva za izvedbo projekta.
„Bistvo je, da smo motivirali študente, ki smo jih naučili tudi tega, da se morajo držati zastavljenih ciljev in rokov, tako kot se jih bodo morali kasneje, ko se bodo zaposlili,“ pravi sogovornik in razloži, zakaj so se lotili izziva razvoja in izdelave avtonomnega dirkalnika.
„Na tem področju ne želimo zaostajati za zahodnimi državami. Letos avgusta je bilo prvo tekmovanje v kategoriji avtonomnih dirkalnikov. Prijavilo se je petnajst ekip, pet jih je prišlo na dirkališče, le tri v celi Evropi pa so skupaj spravile uspešen dirkalnik. Gre za nove stvari, naša ekipa pa je na tem področju zelo močna. Pri projektu sodeluje celotna fakulteta,“ pravi Ritonja.
Računalniška ekipa skrbi za avtonomno vožnjo, torej prepoznavanje slike, razvoj algoritmov vožnje…, elektrotehniki razvijajo pogonski del (motor, baterije, pretvornik), delajo na vmesniku računalnik/pogon, torej na razvoju potrebnih pogonov za krmiljenje volana, zavor … Osnova pa je še vedno strojniška, torej dirkalnik. Brez strojnikov ne gre. „Prepričan sem, da bomo šli prihodnje leto na tekmo v Nemčiji. Načrt je, zagnani smo tudi,“ pravi sogovornik. Glede na to, da so avtonomna vozila, oziroma dirkalniki, še v povojih, gre za „enakopravno igrišče“ za vse, ki si na fakulteti v Mariboru nadejajo, da bodo na tem področju kljub veliko manjšim finančnim sredstvom konkurenčni.
