Prejsť 800 kilometrov na liter benzínu. Slovenskí študenti vytvorili superautá

Denník Pravda pripravuje seriál Úspešní Slováci. Prinášame príbehy o ľuďoch, ktorí sú vo svojej oblasti výnimoční, aj keď nemusí ísť o mimoriadne známe osobnosti. Aktuálny príbeh je o štyroch slovenských študentských tímoch, ktoré skonštruovali štyri ekologické vozidlá. So svojimi výtvormi zamieria zajtra na prestížne maratónske preteky do Londýna.

02.07.2016 07:00
študenti, londýn, ekologické vozidlo, automobil Foto: ,
Stredoškoláci zo Spojenej školy v Tvrdošíne sa so svojím úsporným vozidlom na benzín predstavia na ekologickom maratóne v Londýne po prvýkrát.
debata (11)

Slovensko je vo svete známe vysokým počtom vyrobených automobilov v prepočte na počet obyvateľov. Kritici však často tvrdia, že automobilky v Bratislave, Trnave, Žiline a čoskoro aj v Nitre vozidlá len montujú a neprinášajú na Slovensko pridanú hodnotu v podobe vývoja. Na slovenských stredných a vysokých školách s technickým zameraním však vyrastajú konštruktéri, ktorí nemajú problém vytvoriť auto, ktoré na jeden liter benzínu prejde aj 700 kilometrov.

Verím, že dosiahnuté výsledky sa v budúcnosti budú dať využiť priamo na cestách.
Tomáš Milesch, člen FME Racing Team

V časoch meniacich sa požiadaviek na automobilový trh sa do popredia čoraz viac dostávajú práve ekologické automobily v podobe hybridov alebo elektromobilov. Automobilky viac ako kedykoľvek predtým kladú dôraz na znižovanie hmotnosti svojich vozidiel a znižovanie spotreby. A práve študenti zo Strednej priemyselnej školy dopravnej v Trnave, zo Spojenej školy v Tvrdošíne, zo Strojníckej fakulty Technickej univerzity v Košiciach a zo Strojníckej fakulty Slovenskej technickej univerzity dokázali vytvoriť vozidlá, ktoré zamierili na Shell Eco-marathon, jedno z najprestížnejších podujatí, na ktorom sa zúčastňujú najlepšie tímy z celého sveta.

Traja do Londýna, jeden do Le Mans

Na hlavné podujatie konajúce sa v Londýne sa prebojovala zo Slovenska trojica zo spomenutých tímov. Medzi najlepšími sa na podujatí, ktoré sa koná od 30. júna do 3. júla, predstavia študenti z univerzít v Košiciach, v Bratislave a konštruktéri zo strednej škole v Tvrdošíne.

Stredná priemyselná škola dopravná z Trnavy sa so svojím elektromobilom na hlavnú súťaž neprebojovala. Študenti pod vedením pedagóga Milana Eliáša sa však predstavili na jednej z prípravných súťaží na spomínaný maratón s označením Challenger. Svoj elektromobil postavili proti konkurencii v legendárnom Le Mans.

Samotná hlavná súťaž je rozdelená do troch divízií. Študenti z celého sveta proti sebe súťažia v pretekoch v Ázii, Amerike a Európe. V Európe sa tohtoročné podujatie bude konať v Londýne. Ekologické vozidlá ázijských tímov si zmerajú sily vo filipínskej Manile a americkí študenti zamieria do bývalej mekky automobilizmu, do Detroitu v štáte Michigan.

Začiatky ekologických pretekov sa datujú až do roku 1939, keď americkí zamestnanci Shell Oil Company vytvorili preteky, v ktorých vyhral ten, kto na určité množstvo paliva došiel najďalej. Od tých čias sa podujatie rozšírilo aj na iné kontinenty a hlavne sa na ňom už nezúčastňujú zamestnanci ropného giganta, ale študenti. Na podujatí sa predstavujú vozidlá, ktoré si študenti sami navrhli, skonštruovali a sami si ich aj riadia.

Rozbehnúť sa a vypnúť motor

Podstatou pretekov je dosiahnuť čo najväčší dojazd na jeden liter paliva, resp. na 1 kWh energie. Na maratóne súperia autá spaľujúce rôzne palivo. Okrem elektromobilov a vozidiel so známymi benzínovými motormi skúšajú svoje schopnosti aj autá spaľujúce stlačený zemný plyn (CNG). V súťaži sú aj iné kategórie, do ktorých sa slovenské tímy nezapojili, ako napríklad vodíkový pohon alebo spaľovanie metanolu.

Slováci pripravili autá v kategórii futuristických prototypov. Jednou z hlavných požiadaviek na tieto vozidlá je ich výška, ktorá nesmie prekročiť hranicu jedného metra. Vodič v nich doslova leží. Najlepšie tímy sveta zvládnu na liter paliva prejsť aj viac ako 3-tisíc kilometrov. V tomto prípade ide však takmer o vedecké tímy s obrovskými rozpočtami, ktoré slovenské školy nie sú schopné dosiahnuť.

Stredná priemyselná škola dopravná z Trnavy sa... Foto: Pravda, Ivan Majerský
študenti, le mans, automobil Stredná priemyselná škola dopravná z Trnavy sa prebojovala so svojím elektromobilom na súťaž v legendárnom Le Mans.

Jednotlivé tímy však nejazdia po mestských tratiach dovtedy, kým im dôjde palivo. Konečný dojazd sa vypočítava. Každý automobil dostane určitú dávku paliva, ktoré je omnoho menšie ako jeden liter. Po odjazdení okruhu organizátori zistia úbytok paliva a následne zistia, koľko by automobil prešiel na jeden liter. Okruhy sa jazdia opakovane a počíta sa najlepší výsledok. Na spotrebu ekologických automobilov vážiacich len niekoľko desiatok kilogramov má vplyv aj kvalita asfaltu, teplota alebo vietor.

Vodiči v záujme dosiahnutia čo najlepšieho výsledku sa s použitím pohonnej jednotky rozbehnú na maximálnu rýchlosť. Okamžite po jej dosiahnutí vypínajú motor a spoliehajú sa už len na aerodynamiku svojich automobilov, ich nízku hmotnosť a celkovo nízky valivý odpor. Po poklese rýchlosti celý proces študent sediaci vo vozidle zopakuje.

Elektromobil v Le Mans

Spomedzi štyroch slovenských tímov sa len študenti zo Strednej školy dopravnej v Trnave dali na vývoj a konštrukciu elektromobilu. Skupina mladých ľudí vedená pedagógom Milanom Eliášom vytvorila vozidlo, ktoré na 1 kWh elektrickej energie prejde 158 kilometrov. V tomto roku to však na hlavnú súťaž nestačilo.

Trnavský automobil, ktorý vznikol takmer bez finančnej podpory sponzorov, sa v tomto roku prebojoval na prípravné preteky pre hlavnú súťaž, ktoré sa konali v Le Mans. Z 12 tímov skončil slovenský elektromobil na šiestom mieste.

Pohon elektromobilu zabezpečuje trojfázový elektromotor napájaný 36-voltovým jednosmerným napätím z lítium-iónového akumulátora. Výkon motora dosahuje 250 W a na jedno nabitie dokáže prejsť 50 kilometrov. Maximálna rýchlosť elektromobilu predstavuje 30 km/h.

Milan Eliáš tvrdí, že študenti na tohtoročnom podujatí mali možnosť nazbierať cenné skúsenosti. V budúcom roku chcú opätovne zabojovať o účasť v hlavnej súťaži. Kriticky však priznáva, že na svojom vozidle ešte majú čo zlepšovať. Jeho hlavným cieľom pre budúci rok je dosiahnuť zníženie hmotnosti. V súčasnosti elektromobil váži približne 50 kilogramov, čo je v porovnaní s konkurenciou príliš veľa.

Prototyp auta tímu zo Slovenskej technickej... Foto: Pravda, Ivan Majerský
automobil, ekologický, študenti, košice Prototyp auta tímu zo Slovenskej technickej univerzity v Bratislave spaľuje stlačený zemný plyn.

Na dosiahnutie tohto cieľa však budú musieť získať viac sponzorských príspevkov, ktoré umožnia pokračovať vo vývoji automobilu, v znižovaní valivého odporu a najmä v odľahčovaní karosérie.

Stredoškoláci z Tvrdošína idú na hlavnú súťaž

Druhá stredná škola zapojená do projektu vývoja vlastného ekologického auta sa už na hlavnú súťaž do Londýna dostala. Treba však dodať, že stredoškoláci z Tvrdošína pracovali s podporou Slovenskej technickej univerzity v Bratislave.

Tím s názvom Golden Dozen sa skladá z 12 študentov tretieho ročníka odboru Mechatronika. „Nestačilo sa do tímu iba prihlásiť, jeho členovia museli absolvovať tri časti registrácie v daných časových obmedzeniach, kde museli detailne opísať niekoľko častí k rôznym problematikám v oblasti zapojenia motora, pohonu, priložiť popisné schémy a podobne,“ hovorí Ľudmila Uhlíková, riaditeľka školy v Tvrdošíne.

Ich automobil jazdí na benzín. Nízky aerodynamický odpor sa študenti snažili dosiahnuť skonštruovaním vhodného tvaru karosérie. V porovnaní s vysokoškolskými vozidlami je automobil pomerne vysoký, ale aj napriek tomu sa prebojoval až do hlavnej súťaže.

Riaditeľka školy Ľudmila Uhlíková ďalej dodáva, že študenti vytvorili rám z duralu. Karoséria najskôr vznikla v modelovacom programe, neskôr vznikla forma z polystyrénu a finálna podoba je z laminátu. Kvôli dosiahnutiu čo najlepších výsledkov zároveň použili odľahčenú sedačku, úsporný motor alebo kolesá s nízkym valivým odporom.

Študenti Technickej univerzity v Košiciach si... Foto: Ivan Majerský, Pravda
študenti, košice, automobil Študenti Technickej univerzity v Košiciach si trúfajú v Londýne prejsť na jeden liter benzínu vyše 800 km.

Stredná škola sa na podujatí v Londýne v tomto roku zúčastní po prvýkrát. Ako každý tím, aj stredoškolské vozidlo bude musieť pred pretekmi prejsť ešte technickou kontrolou, ktorá rozhodne, či študentov pustia na trať, alebo nie. Konštruktéri navyše v budúcnosti plánujú v súťaži pokračovať a svoje auto aj naďalej vylepšovať.

Košičania si trúfajú na viac ako 800 kilometrov

Vozidlo košického tímu už na prvý pohľad patrí k špičke. Študenti Technickej univerzity v Košiciach však svoj ekologický stroj nevyvíjali úplne od nuly. Automobil má už takmer 10 rokov. Univerzita sa na podujatí zúčastňuje opakovane. Pre tento ročník však vozidlo prešlo rozsiahlejšou modernizáciou.

Košická univerzita sa na pretekoch v tomto roku zúčastní už po 21. krát. V súčasnosti je v tíme zapojených 7 ľudí. V tomto roku študenti vyrobili pre auto novú karbónovú karosériu, upravili pohonné ústrojenstvo. Samotná tohtoročná úprava zabrala približne 8 mesiacov.

Pohon automobilu zabezpečuje motor značky Honda, no nie taký, ako v bežných automobiloch. Agregát má objem 25 cm3. Dosahuje výkon jednej konskej sily spolu s krútiacim momentom 1 Nm. Branislav Konečný z košickej univerzity uvádza, že automobil váži 44 kilogramov, ale s jeho hmotnosťou nie je spokojný. V budúcnosti by chceli váhu vozidla znížiť ešte viac a dobehnúť najlepšie tímy, ktorých vozidlá vážia o niečo viac ako 20 kilogramov. Dané vozidlo zatiaľ na jeden liter paliva prešlo najviac 780 kilometrov.

Bratislavčania spaľujú plyn

Štvrtým tímom reprezentujúcim Slovensko bude FME Racing Team zo Slovenskej technickej univerzity v Bratislave. Tím bol založený v roku 2012 a v súčasnosti ide na súťaž už po štvrtýkrát. Jeho súčasťou je 15 ľudí.

Bratislavský prototyp spaľuje CNG. Vozidlo váži 45 kilogramov. Karoséria vznikla z karbónu a kevlaru. Motor spaľujúci plyn dodáva výkon 0,79 konskej sily. Na vzniku dizajnu automobilu sa podieľala aj Fakulta architektúry STU v Bratislave. Študenti pri konštrukcii auta využili aj technológiu 3D tlače. Týmto spôsobom vznikol napríklad štartér alebo niektoré časti nasávania.

Samotná karoséria auta váži len 15 kilogramov. Aj v tomto prípade je dôležitý dizajn, vďaka ktorému má vozidlo minimálny aerodynamický odpor. Tomáš Milesch, člen FME Racing Team, verí, že dosiahnuté výsledky sa v budúcnosti budú dať aplikovať aj v praxi priamo na cestách.

© Autorské práva vyhradené

11 debata chyba
Viac na túto tému: #automobily #Úspešní Slováci #seriál denníka Pravda #ekologické vozidlá