Formula SAE/Student: Das Team der Universität Bologna setzt auf Dehnungsmessstreifen von HBM

Anfang 2014 startete das Team ‚UniBo Motorsport‘ der Universität Bologna im Rahmen der Formula SAE/Student ein Projekt mit Unterstützung von HBM: Um zu ermitteln, welche Kräfte auf die Komponenten der Aufhängung wirken, wurden Dehnungsmessstreifen (DMS) im Fahrzeug appliziert.

Ein besonderer Prototyp: Aufhängungsarme aus Carbonfaserrohren

Zu den Besonderheiten des Prototyps von UniBo Motorsport gehören die aus Carbonfaserrohren mithilfe fortschrittlichster Herstellungsverfahren gefertigten Aufhängungsarme, die eine äußerst sorgfältige und präzise Planung erfordern.

Dank der Kooperation mit HBM gehört UniBo Motorsport zu einem der ersten Teams von Formula Student, das die Messung der Kräfte in den Aufhängungsarmen mittels DMS vom Typ LY46 implementiert hat. Diese Dehnungsmessstreifen eignen sich speziell für Messungen an Carbonfasern.

Anhand der Überwachung von Verformungen lassen sich die Kräfte sowohl unter verschiedenen Fahrbedingungen als auch in Grenzfällen ermitteln. So erhält das Team wichtige Daten für die Bemaßung von Komponenten und die Einstellung elastischer Systeme, wie z. B. Federn, Stoßfänger oder Querstreben. Durch Ermittlung der Belastungswerte können nicht nur leichtere Teile geplant werden. Auch die Lage des Fahrzeugs kann verbessert werden - zwei wesentliche Erfolgskomponenten im Motorsport.

Layout der vorderen Aufhängung
Applikation der DMS LY46 am Aufhängungsarm

Messdatenerfassung für die optimale aerodynamische Auslegung

Bevor die DMS während der Testphase im Streckentest zum Einsatz kamen, wurden sie mithilfe des Messverstärkers espressoDAQ im Labor getestet. Das Messdatenerfassungssystem selbst wurde vom Team der Universität Bologna intern entwickelt. In der Steuereinheit des Fahrzeugs werden die Messdaten registriert, während sie von der telemetrischen Einheit auch in Echtzeit zur Verfügung gestellt werden.

Bisher wurden die Ergebnisse lediglich auf qualitativer Ebene mit dem Ziel ausgewertet, die in der Planungsphase aufgestellten Hypothesen zu beurteilen. Die quantitative Nutzung der Ergebnisse ist für 2015 geplant. In diesem Jahr soll das mittlerweile „ausrangierte“ Fahrzeug UBM2014 ausschließlich der Datenerfassung dienen. Die Einführung des aerodynamischen Pakets beim neuen Fahrzeug (UBM2015) erfordert eine Weiterentwicklung des Datenerfassungssystems, wobei die in der letzten Saison gewonnenen Erfahrungen von allergrößtem Nutzen sein dürften. Das Ziel besteht darin, die Ergebnisse der CFD-Simulationen mit den direkt im Fahrzeug gemessenen Istwerten zu vergleichen und ein optimales Setup des Fahrzeugs vorzunehmen.

Das erste vollständig instrumentierte Fahrzeug

UniBo Motorsport war Gast von HBM Italia bei der Fachmesse für Innovation „Affidabilità e Tecnologie“ in Turin. Dort wurde das erste vollständig instrumentierte Fahrzeug präsentiert. Dank der catman Benutzerschnittstelle ließen sich die von den DMS gelesenen Werte in Echtzeit anzeigen.

Die UBM2010, ausgestellt am Stand von HBM auf der Fachmesse A&T 2014 in Turin

Auf Erfolgskurs

Im Sommer 2014 erreichte das Team den 13. Platz beim Formula Student in Tschechien und den 7. Platz bei der Formula Student in Spanien.

Im Oktober war indessen UniBo Motorsport das erste europäische Team, das an einem der renommiertesten und ältesten Wettbewerbe, dem Formula SAE Brasil, teilgenommen hat. Nach drei Wettkampftagen auf der ECPA-Rennstrecke in Piracicaba wurde das Team Meister. Dies ist der erste Erfolg eines italienischen Teams in einem Formula Student Wettkampf in der Kategorie ‚Verbrennungsmotor‘. In Brasilien präsentierte das Team ebenfalls das Datenerfassungssystem in Kombination mit DMS von HBM für das aerodynamische Paket 2015. Damit belegte UniBo den zweiten Platz der Design-Prüfung, bei der die messtechnische Lösung des Projekts beurteilt wird.

Auch in der nächsten Saison wird das Team wieder mit Unterstützung von HBM mit viel Enthusiasmus und Ehrgeiz starten.

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