F 612e - Überblick P - Westsächsische Hochschule Zwickau
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Saison 2012
Das WHZ Racing Team wurde im Jahre 2006 von Studenten der <strong>Westsächsische</strong>n <strong>Hochschule</strong><br />
<strong>Zwickau</strong> gegründet. Von Beginn an stand eine hohe Motivation und Begeisterung hinter den<br />
Mitgliedern, die bei den Menschen aus diesem traditionsreichen Automobilstandort in den<br />
Genen steckt. Bereits nach einem Jahr konnte im August 2007 ein fahrfähiges Formula Student<br />
Fahrzeug, der FP107, präsentiert werden. 2008 folgte das zweite Fahrzeug, mit dem bereits<br />
erste Erfolge gefeiert wurden. Mit dem FP309 in der Saison 2008/09 gelang der technische<br />
Durchbruch und erste Spitzenplatzierungen bei den Events waren die Folge. 2010 folgte der<br />
größte Coup. Die Schnelligkeit des FP309 kombiniert mit der Zuverlässigkeit des FP208<br />
brachten in der vierten Generation ein Fahrzeug hervor, mit dem das Team unter die besten<br />
Mannschaften der Welt fuhr.<br />
Dieses Fahrzeug war aber nicht das Einzige, welches es 2010 mit der Konkurrenz aufnahm.<br />
Neben dem Verbrennerfahrzeug baute das Team parallel den ersten rein elektrisch<br />
angetriebenen Rennwagen für die erstmals ausgetragene Formula Student Electric. Der FP410e<br />
begeisterte mit seinem Konzept die Medien und Fachwelt gleichermaßen. 2011 wurde die<br />
elektrische Erfolgsgeschichte mit dem FP511e weitergeführt und man konnte sich als eines der<br />
führenden Teams in der elektrischen Kategorie etablieren. <strong>Zwickau</strong> ist hierbei das einzige Team<br />
welches erfolgreich ein Allradkonzept verwirklicht hat. Mit den Radnabenmotoren an der<br />
Vorderachse und den radnahen Motoren an der Hinterachse, ist das Fahrzeug in jeder<br />
Fahrsituation agil und beherrschbar.<br />
2007 2008 2009<br />
Bis heute sind alle sechs in <strong>Zwickau</strong> gebauten Formula Student Fahrzeuge voll einsatzfähig.<br />
2010 2010 2011
Saison 2011<br />
Ÿ 7. Gesamtplatz von 121 Teams, FSAE Michigan 2011<br />
Ÿ 3. Platz Skid Pad, FSAE Michigan 2011<br />
Ÿ 4. Gesamtplatz, FS UK 2011 (bestes dt Team)<br />
Ÿ 1. Platz Business Plan Presentation, FS UK 2011<br />
Ÿ 2. Platz Design Report, FS UK 2011<br />
Ÿ 2. Platz Skid Pad, FS UK 2011<br />
Ÿ 3. Platz Autocross, FSUK 2011<br />
Ÿ 8. Gesamtplatz von 31 Teams, FS Electric Germany 2011<br />
Ÿ 2. Platz Skid Pad, FS Electric Germany 2011<br />
Ÿ 3. Platz Cost Report, FS Electric Germany 2011<br />
Ÿ 3. Platz Design Report, FS Electric Germany 2011<br />
13. Weltranglistenplatz von 484 Teams (beste UAS), Januar 2012<br />
Saison 2010<br />
Ÿ 4. Gesamtplatz, FS Electric Germany 2010<br />
Ÿ 6. Gesamtplatz von 76 Teams, FS UK 2010<br />
Ÿ 3. Gesamtplatz (bestes dt Team) von 75 Teams, FS Germany 2010<br />
Ÿ 4. Gesamtplatz von 41 Teams, FS Italy 2010<br />
Sonderpreise:<br />
Ÿ „Leading Edge Design and Quality“ powered by Jaguar Land Rover, FS UK 2011<br />
Ÿ „Best E-Drive Packaging“ powered by Daimler, FS Electric Germany 2011 & 2010<br />
Ÿ „Best Use of Adhesive“ powered by Henkel FS Germany 2011, 2010 & 2009<br />
Ÿ „E/E Architecture Award“ powered by Continental, FS Electric Germany 2010<br />
Ÿ „Energy Management“ powered by Bosch Engineering, FS Electric Germany 2010
Die Formula Student ist ein internationaler Konstruktionswettbewerb für Studenten, bei dem<br />
nicht das schnellste Fahrzeug, sondern das beste Gesamtpaket aus technischen und<br />
wirtschaftlichen Elementen gewinnt. Innerhalb eines Jahres müssen die Teams beweisen, dass<br />
sie in der Lage sind, ein Fahrzeug nach Reglement zu konstruieren und fristgerecht die<br />
wirtschaftlichen und technischen Unterlagen zu dem Projekt bei der Jury einzureichen.<br />
Statische Disziplinen<br />
Business Plan Presentation (75 Punkte)<br />
Während der Präsentation des Geschäftsmodells, muss das Team eine Jury davon überzeugen, dass ihr Fahrzeug<br />
am besten die Anforderungen eines Hobbyrennfahrers erfüllt und gewinnbringend vermarktet werden kann.<br />
Engineering Design (150 Punkte)<br />
Bei der Verteidigung der Gesamtkonstruktion muss das Team die Umsetzung einzelner technischer Lösungen sowie<br />
die verwendeten Bauteile und -gruppen gegenüber einer Jury, bestehend aus Vertretern der Automobil- und<br />
Zulieferindustrie, verteidigen.<br />
Cost Analysis (100 Punkte)<br />
Die Kostenverteidigung dient dazu, die Fahrzeuge untereinander vergleichbar zu machen. Dazu müssen die Teams<br />
alle Bauteile des Rennwagen auflisten, woraus sich der Gesamtpreis ergibt. Zusätzlich müssen verschiedene<br />
Szenarien im Bereich Fertigung kalkulatorisch durchgespielt und verteidigt werden.<br />
Dynamische Disziplinen<br />
Acceleration (75 Punkte)<br />
Über eine Distanz von 75 Metern wird ermittelt, wie schnell die Fahrzeuge die Strecke aus dem Stand absolvieren.<br />
Skid-Pad (75 Punkte)<br />
Die Fahrer müssen mit den Fahrzeugen eine liegende Acht durchfahren. Dadurch wird ermittelt, welche statische<br />
Querbeschleunigung ein Fahrzeug erzielen kann.<br />
Autocross (100 Punkte)<br />
Beim Autocross müssen die Fahrer, bei einer einzelnen Runde auf Zeit, die fahrdynamischen Eigenschaften des<br />
Fahrzeuges unter Beweis stellen. Gleichzeitig wird hierbei die Startreihenfolge für den Endurance ermittelt.<br />
Endurance (325 Punkte)<br />
Der Endurance ist die Königsdisziplin. Während den 22 km auf einem Handlingparcours werden die Fahrzeuge<br />
einem Dauerbelastungstest unterzogen.<br />
Energy Efficiency (100 Punkte)<br />
Während des Langstreckenrennens wird der Energieverbrauch des Fahrzeuges über ein Energy Meter gemessen.<br />
Dabei wird der Verbrauch in Relation zur Geschwindigkeit bewertet.
Mit den Erfahrungen der vergangenen Jahre wurde eine Teamstruktur etabliert, welche in zwei<br />
Hauptbereiche unterteilt ist. Während das technische Team sich um die Konstruktion und den<br />
Zusammenbau des Fahrzeugs kümmert, erledigt die wirtschaftliche Projektgruppe alle<br />
administrativen und organisatorischen Aufgaben. Eine flache Hierarchie sorgt dabei für kurze<br />
Kommunikationswege und höchste Flexibilität.<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
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Ÿ<br />
Ÿ<br />
Technischer<br />
Projektleiter<br />
Wirtschaftlicher<br />
Projektleiter<br />
09 / 2011: Konzeptphase<br />
01 / 2012: Ende Konstruktionsphase<br />
04 / 2012: Ende Fertigungsphase<br />
05 / 2012: Rollout FP<strong>612e</strong><br />
07 / 2012: Ende Testphase<br />
07 / 2012: FS UK, Silverstone<br />
08 / 2012: FS Electric Germany, Hockenheim<br />
09 / 2012: FS EHI Italy, Verano<br />
09 / 2012: <strong>Zwickau</strong> meets Friends<br />
Ÿ Kraftfahrzeugtechnik<br />
Ÿ Kraftfahrzeugelektronik<br />
Ÿ Automotive Engineering<br />
Ÿ Elektrotechnik<br />
Teamleiter<br />
Frame & Body<br />
Teamleiter<br />
Finance<br />
Teamleiter<br />
Powertrain<br />
Teamleiter<br />
Marketing<br />
Studiengänge<br />
Ÿ Textil- u. Ledertechnik<br />
Ÿ Wirtschaftssprachen<br />
Ÿ Informatik<br />
Ÿ Maschinenbau<br />
Teamleiter<br />
Suspension<br />
Teamleiter<br />
Public Relations<br />
Alle Meilensteine werden im Voraus<br />
geplant und regelmässig überwacht.<br />
Aufgabenpakete werden von den<br />
Teamleitern an die Teammitglieder<br />
intern verteilt. Der Statusabgleich<br />
zwischen den einzelnen Teams erfolgt<br />
einmal wöchentlich in einem Team-<br />
leitertreffen. Bei Gesamtteamtreffen<br />
werden teamübergreifende Themen<br />
besprochen.<br />
Teamleiter<br />
Electrics<br />
Teamleiter<br />
Electronics<br />
Ÿ Betriebswirtschaftslehre<br />
Ÿ Wirtschaftsingenieurwesen<br />
Ÿ Mikrotechnologie
F P<strong>612e</strong><br />
- <strong>Überblick</strong><br />
Entwicklungsziele<br />
Ÿ<br />
Ÿ Allradantrieb über vier individuell regelbare Elektromotoren<br />
Ÿ Torquevectoring mittels selbstentwickeltem Steuergerät und eigener Programmierung<br />
Ÿ Datenaufzeichnung und Telemetriesystem für Applikation und Fahrzeugauslegung<br />
Radnabenmotor<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Aufbauend auf den Erfolgen des FP511e die Performance steigern<br />
CFK-Felgen<br />
Fahrdynamikregelung<br />
Kühler<br />
Made in <strong>Zwickau</strong><br />
Powered by Students<br />
Batteriepack<br />
Wechselrichter nach<br />
Industriestandard<br />
zweiteiliger<br />
Motorsportkabelbaum<br />
Radnahe Elektromotoren<br />
Einsatz von zwei radnahen Elektromotoren hinten und zwei Radnabenmotoren vorn,<br />
welche als permanent erregte Drehstrom-Synchronmaschinen (PMSM) ausgeführt sind<br />
Ÿ Reduzierung der Gesamtmasse um 15% durch Optimierung der Baugruppen<br />
Ÿ Modularer Aufbau der Baugruppen für schnelle Demontage und Wartung<br />
Ÿ Optimierung des Gesamtpaketes
Electrics /<br />
Electronics<br />
Antriebselektronik<br />
Ÿ<br />
CAD optimierter Kabelbaum mit getrenntem Sensorkabelbaum<br />
Ÿ Weiterentwicklung Fahrdynamikregelung (Torque Vectoring)<br />
Ÿ Vehicle Dynamik Drive Control (VDDC)<br />
Ÿ Reifentemperatursensoren und Querlenkerkräfte mit DMS<br />
Ÿ Online- Telemetriesystem<br />
Ÿ Rekuperation<br />
Batterietechnologie<br />
Ÿ Lithium-Polymer-Energiespeicher<br />
Ÿ Selbstentwickeltes Battery Management System mit aktiver Symmetrierung<br />
Ÿ Entkopplung der Komponenten zwischen High- Voltage und Low- Voltage System<br />
Ÿ EMV- Untersuchungen<br />
Features<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Datenaufzeichnung mittels Datenlogger<br />
Fahrerinformationssystem: Dashboard mit LED-Anzeige und<br />
Handhelddiagnose<br />
Sensoren: Gierrate, Beschleunigung, Reifendruck/-temperatur<br />
Fahrzeugverkabelung nach Industrie- und Motorsportanforderungen
Entwicklungsschwerpunkte<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Allradantrieb mit Radnabenmotoren an der VA und radnahen Motoren an der HA<br />
Tiefliegende Hochdrehzahlmotoren zur Verringerung des Gesamtgewichts und des<br />
Schwerpunktes<br />
Optimierte Luftanströmung des Wärmetauschers<br />
Wirkungsgradsteigerung der Getriebe<br />
CFD-optimiertes Kühlsystem für Motoren und Leistungselektronik<br />
Antriebswellenschnellwechselsystem<br />
Antriebsmomentverteilung 30:70 (VA:HA)<br />
Technische Daten<br />
Vorderachse:<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Hinterachse:<br />
Ÿ<br />
Ÿ<br />
Permanent erregte Synchronmaschinen mit Nennleistung 10kW/ Rad<br />
Zweistufiges Planetengetriebe<br />
Permanent erregte Synchronmaschinen mit Nennleistung 25kW/ Rad<br />
Zweistufiges Stirnradgetriebe
Suspension<br />
Entwicklungsziele<br />
Ÿ<br />
Nutzung von Simulationstools in der frühen Entwicklungsphase<br />
Ÿ Elastokinematische Untersuchung mittels Mehrkörpersimulation auf<br />
unterschiedliche Fahrbedingungen<br />
Ÿ Strukturoptimierte Auslegung der einzelnen Fahrwerkskomponenten<br />
Ÿ Minimierung ungefederter / rotierender Massen im Rad<br />
Ÿ optimale Ausnutzung des vom Reifen gegebenen Leistungsbereichs<br />
Entwicklung komplexer Radträgereinheiten<br />
zur Integration von Radnabenmotoren<br />
Technische Daten<br />
Ÿ<br />
Allradantrieb 4WD<br />
Ÿ Feder/ Dämpfereinheit (Sachs)<br />
obenliegend am Monocoque<br />
Ÿ Spurbreite 1200 (vorn)/ 1140 (hinten)<br />
Ÿ Radstand 1530<br />
Doppelquerlenker-Radaufhängung mit oben<br />
liegender Feder- / Dämpfereinheit<br />
CFK-Felgen<br />
Ÿ 4-Kolben-Bremssättel<br />
vorne<br />
Ÿ 2-Kolben-Bremssättel hinten<br />
Ÿ Selbstentwickeltes Lenkgetriebe<br />
Ÿ<br />
13'‘Vollcarbon-Felgen < 1,5 kg
Frame &<br />
Body<br />
Entwicklungsziele<br />
Ÿ Kombination Fahrwerkspunkte - Knotenpunkte<br />
Ÿ Verkleidungs- und Batteriekastenbauteile aus Basalt<br />
Ÿ Dritte Ausbaustufe des Batteriewechselsystems<br />
Ÿ Optimierung der Pedalerie<br />
Ÿ Optimale Lage des Schwerpunktes<br />
Technische Daten<br />
Ÿ<br />
Monocoque- Gitterrohrrahmen Hybridbauweise mit in die Struktur<br />
integriertem Batteriekasten<br />
Ÿ Ergonomieoptimiertes Driveroffice<br />
Ÿ Beeinflussung<br />
der Achslastverteilung durch neue Positionierung der Batterie
Impressionen<br />
des FP511e
Das gesamte Projekt finanziert sich durch Sponsoren, welche das<br />
Team mit Material, Know-How, Fertigungskapazitäten und<br />
monetären Mitteln unterstützen. Dabei sind wir bestrebt langfristige<br />
Partnerschaften mit unseren Sponsoren zu etablieren, um<br />
den gegenseitigen Nutzen zu stärken. Mit einer Unterstützung<br />
werden Sie Teil des dynamischsten Prototypenbaus der Welt und<br />
erleben die Leidenschaft Formula Student hautnah. Steigen Sie<br />
ein - es ist nie zu spät!<br />
Wir bieten.<br />
Ÿ Vermittlung von Praktika, Studien- und Abschlussarbeiten<br />
Ÿ Spektakuläre Öffentlichkeitsarbeit für ihr Unternehmen<br />
Ÿ Messepräsenz (IAA, AMI, ZWIK, Essen Motorshow, ...)<br />
Ÿ Zusammenarbeit mit Tradition im Kraftfahrzeugbau<br />
Ÿ Studiengänge mit Topplatzierung im CHE-Ranking<br />
Ÿ Direkten Kontakt zu hochmotivierten Studenten<br />
Ÿ Gemeinsame Messeauftritte mit ihrer Firma<br />
Ÿ Nationale und internationale Präsenz<br />
Ÿ Firmenlogo auf der Teamkleidung<br />
Ÿ Jobinserate auf unserer Website<br />
Ÿ Firmenlogo auf dem Fahrzeug<br />
Ÿ Bildmaterial für Werbezwecke<br />
Ÿ Firmenlogo auf der Website<br />
Ÿ Rollout in Formel 1 Manier<br />
Ÿ Austausch von Know-How<br />
Ÿ Erprobung Ihres Materials<br />
Ÿ Professionelles Auftreten<br />
Ÿ Sponsorenstammtisch<br />
Ÿ Spendenquittung<br />
<strong>Westsächsische</strong> <strong>Hochschule</strong> <strong>Zwickau</strong><br />
University of Applied Sciences<br />
Hauptsponsoren FP511e
<strong>Hochschule</strong><br />
<strong>Westsächsische</strong> <strong>Hochschule</strong> <strong>Zwickau</strong><br />
Dr.-Friedrichs-Ring 2a<br />
08056 <strong>Zwickau</strong><br />
Wirtschaftlicher Projektleiter<br />
Sebastian Zapf<br />
Mailto: Sebastian.Zapf@fh-zwickau.de<br />
Office: +49 (0) 375 536 - 3441<br />
Scheffelstrasse 39, Haus 7 Raum 425, 08066 <strong>Zwickau</strong><br />
Technischer Projektleiter<br />
Marcel Zeisberg<br />
Mailto: Marcel.Zeisberg@fh-zwickau.de<br />
Office: +49 (0) 375 536 - 3850<br />
Scheffelstrasse 39, Haus 12 Raum 165, 08066 <strong>Zwickau</strong><br />
Postanschrift<br />
<strong>Westsächsische</strong> <strong>Hochschule</strong> <strong>Zwickau</strong><br />
WHZ Racing Team<br />
z.H. Frau Bachert<br />
Dr.-Friedrichs-Ring 2a<br />
08056 <strong>Zwickau</strong><br />
GERMANY<br />
Internet<br />
www.whz-racingteam.de<br />
Mailto: info@whz-racingteam.de<br />
www.twitter.com/whzracingteam<br />
www.youtube.de/whzracingteam