Monoposty vyvíjené na univerzitách a vysokých školách celého světa pro soutěž Formula Student se mezi mladou generací těší obdobné popularitě jako vozy královské disciplíny automobilového sportu formule 1. I tady se každý rok musí přicházet vždy s novou nebo alespoň inovativní verzí vozidla.
Formule 1 byla založena v roce 1950, studenti začali v USA v roce 1981 a v Evropě v roce 1998. Prvotním záměrem soutěže je pomáhat studentům propojovat získané teoretické znalosti s jejich uplatněním v praxi, ale snahou každého týmu, který se soutěže zúčastní, je ukázat celému světu svou schopnost postavit jednomístné závodní auto vlastního designu, dobře ovladatelné, výkonné, ale zároveň i efektivní, bezpečné a ekologické. Vlastní soutěž má svá pevná pravidla a skládá se ze statických a dynamických disciplín. Ve statických se posuzuje technická úroveň návrhu, a jak by to s monopostem vypadalo v případě fiktivní malosériové výroby. Dynamické spočívají v jízdě na trati ve tvaru osmičky, zrychlení vozu na přímém úseku a vytrvalostním okruhovém závodu na 22 km, kde se hodnotí i využití energie. Soutěže se na různých místech účastní na stovky týmů z celého světa. Doposud se soutěžilo v kategorii monopostů se spalovacím motorem, elektropohonem nebo v poslední době, od roku 2017, v kategorii autonomních monopostů a vavříny tu získala i řada našich týmů. Ať už to byly týmy z pražské ČVUT, brněnské VUT, liberecké, plzeňské nebo ostravské univerzity. Soutěže v Evropě jsou většinou založeny na pravidlech německé FSG a odtud se v poslední době ozývají kromě jiného i návrhy na úpravu pravidel směřující k omezenému používání spalovacích motorů, případně dokonce ke sloučení všech kategorií s požadavkem autonomních funkcí u všech monopostů. Co z toho vznikne a jestli obdobný přístup převezmou i jiné soutěže, teprve ukáže čas. Ale protože na každém šprochu je pravdy trochu, soustřeďuje se dnes zájem a pohled do budoucna téměř výhradně na kategorie elektromonoposty a DV (driverless).
Autonomní elektroformule z ČVUT
Letos v červnu na Rollout 2022 v Muzeu Škoda v Mladé Boleslavi představil tým eForce FEE Prague Formula při Elektrotechnické fakultě ČVUT, který už od roku 2010 působí ve stavbě monopostů s elektropohonem, svou nejnovější verzi formule FSE.11, a zároveň také inovovanou verzi samořiditelného monopostu DV .01. Ten je u nás i unikátní platformou pro výzkum autonomního řízení. V soutěži Formula Student je zatím jediným českým zástupcem v kategorii DV . Elektrická formule FSE.11 přináší oproti předchozímu typu podstatné snížení hmotnosti vozu dané hned celou řadou faktorů: stavbou monokoku z kompozitu s uhlíkovými vlákny, pohonem 35kW elektromotory uloženými přímo v kolech a s tím spojeným odstraněním mechanického diferenciálu pro zadní kola. Akumulátor s kapacitou 7,45 kWh změnil polohu a dostal se pod nohy pilota. Zatímco ještě první generace elektrické formule FSE.1 měla hmotnost 330 kg, u jedenácté je to jen 185 kg. Při testu zrychlení se FSE.11 z nuly na 100 km/h dostane už za 2,7 s, přičemž maximální rychlost činí zhruba 120 km/h. První samořiditelný monopost DV .01 postavili studenti v eForce za využití mechanického návrhu monopostu FSE 07, který ale po elektrické stránce prošel kompletní přestavbou. Takový vůz musí být schopný si ve zlomku milisekundy pořídit 360° pohled na okolní prostředí, tyto informace interpretovat, ověřit polohu samotného vozidla a samozřejmě vypočítat a provést jízdní manévr. K tomu má zdokonalený typ DV .01 ve své výbavě řadu senzorů, stereokameru, laserový rotační laser LIDAR (light detection and ranging) a to vše propojuje řídicí počítačový systém, který si nově dokáže zapamatovat i trajektorii závodu. Oba představené typy eForce, jak monopost FSE.11 s elektropohonem, tak i driverlees DV .01, se letos zúčastní řady zahraničních soutěží, u nás je můžete spatřit například mezi 18. a 24. červencem na autodromu v Mostě. Elektromonoposty z eForce už ovšem v soutěži nepředstavují jediné zástupce z ČR. Na závodní okruh seriálu Formula Student se chystá letos vyrazit také Dragon e2 z TU Brno Racing. Vůz vzniká v dílnách VUT Brno na fakultě strojního inženýrství. Ještě loni tu stavěli dvě formule, jednu se spalovacím motorem a poprvé i jednu s elektropohonem. Nová Dragon e2 má pro pohon vyhrazeny dva elektromotory po 35 kW a hnanou zadní nápravu s na sobě nezávislým pohonem obou kol. Kapacita akumulátoru tu má 8,3 kWh. Zrychlení z 0 na 100 km/h formule dosáhne za 3 s, maximální rychlost činí 120 km/h. Nízké hmotnosti 174 kg tu docílili i díky kompozitním kolům podle vlastního návrhu. Elektroverzi studentského monopostu vyvíjí už několik let také Stuba Green Team při Slovenské technické univerzitě u našich sousedů na Slovensku, jediný slovenský tým v soutěži Formula Student vůbec. I tady se už dnes nová verze dostává na zrychlení z 0 na 100 km/h pod magickou hranici 3 s, tedy na 2,8 s. O pohon se starají opět čtyři elektromotory s celkovým výkonem 140 kW. Hmotnost je tady větší: 245 kg. /Jiří Šmíd/
