Sie löten, fräsen, telefonieren. Unter dem Namen „Highspeed Karlsruhe“ bauen Studenten einen Rennwagen. Zusammenarbeit mit dem Mittelstand…
Die grüne Startfahne flattert leicht im Wind. Zahlreiche Studierende stehen gebannt an der Rennstrecke und starren auf die beiden Rennwagen, in die sie ihre ganze Hoffnung gesetzt haben. Acht Monate lang haben sie bisher an ihnen gebaut. Nun wird sich zeigen, ob sich die mühevolle Arbeit gelohnt hat.
Es sind Studierende der Fachrichtungen Fahrzeugtechnologie, Mechatronik, Maschinenbau, Informatik, Elektronik, Nachrichtentechnik und Technische Redaktion der Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft, die der Testfahrt ihres selbst gebauten Formelrennwagens zusehen. Monate lang haben sie damit verbracht, einen Prototypen zu entwickeln und zu bauen, der zugleich schnell, wendig, zuverlässig, sicher, innovativ und kostengünstig ist.
Rennwagen-Prototyp
Das Projekt „Highspeed Karlsruhe“ besteht aus rund 55 Studierenden, die im Rahmen ihres Studiums ihr Wissen in die Praxis umsetzen und gleichzeitig Kontakte zu Unternehmen knüpfen für spätere Berufswege. Ihre Aufgabe ist es, einen Rennwagen-Prototypen herzustellen, der für die Produktion in einer Kleinserie geeignet wäre.
„Die Kombination aus Konstruktion, Planung und Fertigung ist für uns eine große Motivation“, sagt Marc Schieß, Teamleiter „Frame and Bodywork“. „Denn damit haben wir die Chance, unser theoretisches Wissens anzuwenden und interessanter für Unternehmen zu werden.“
Anfang August können die Stundenten dann beweisen, wie gut ihre Konzepte tatsächlich sind. Dann tritt das Team bei der Formula Student Germany an, einem Konstruktionswettbewerb für Studierende aus allen Teilen der Welt. Die Teilnahme hat Tradition: Bereits im fünften Jahr sind Studierende der Hochschule Karlsruhe bei diesem Wettbewerb vertreten. Auf dem Hockenheimring zeigen die Experten aus Motorsport, Auto- und Zulieferindustrie ihre Wagen und treten im Rennen gegeneinander an.
Bedra liefert „heissen Draht“
Nicht nur das schnellste Team gewinnt, sondern das mit dem besten Gesamtkonzept für Entwurf, Konstruktion, Finanz- und Kostenplan. So muss auch der Business Plan für ein Jahr zu präsentiert werden, um mögliche Investoren zu überzeugen.
Zu den Kriterien eines erfolgreichen Fahrzeugkonzepts gehören Beschleunigung, Verzögerung, Handling, Gewicht, Design und Konzept. Das Zusammenspiel von Gewicht, Schwerpunkt und Fahrwerksgeometrie ist für die Rennwagen entscheidend, um auf den engen Kursen bestehen zu können. „Es war bei unserer Konstruktion wichtig, günstige Materialien zu kaufen, die gleichzeitig extremsten Belastungen standhalten“, sagt Marc Schieß.
Die Fahreigenschaften der Rennwagen werden in unterschiedlichen Disziplinen unter Beweis gestellt. Darunter auch das Rennen „Acceleration“ bei dem einzig um die Beschleunigung geht. Die Bestzeiten für diese 75m lange Strecke liegen bisher bei unter 4 Sekunden. Die Hauptdisziplin heißt „Endurance“. Hier können die meisten Punkte gesammelt werden. Es gilt eine Strecke von 22km zu bewältigen ohne Pylone umzuwerfen, denn das kostet wertvolle Strafzeiten.
Suche nach neuen Industrien
Nicht nur die Konstruktionsphase ist für die Studierenden nervenaufreibend. Vor allem geht es darum, Kontakte zum Mittelstand zu knüpfen. Sie brauchen Firmen, die sie mit ihren Produkten unterstützen, aber auch Sponsoren. Dafür ist das Team auf vielen Messen und Veranstaltungen mit ihren Rennwagen vertreten und immer auf der Suche nach neuen Industriepartnern.
Am Beispiel der Firma Berkenhoff, die Erodierdrähte herstellt, erklärt Marc Schieß die Arbeit mit den Firmen. „Wir haben Berkenhoff das Projekt vorgestellt und konnten sie für unser Vorhaben begeistern, sodass sie uns Erodierdraht für die Fertigung unserer Teile zur Verfügung stellen“, sagt er.
„Anwerben von Kooperationspartnern“
Für das Anwerben von Kooperationspartnern haben die Studierenden einen Sponsoring-Verantwortlichen, der nun fast ausschließlich mit Unternehmen telefoniert. „Wir haben bestimmt 50 Firmen angeworben“, sagt Schieß, „Die wissen nun wer wir sind und was wir können“.
Berufliche Zukunft ist Thema
Im normalen Uni-Alltag stehen die Studenten nie vor solch handfesten Aufgaben aus der Realität. „Der direkte Kontakt mit dem Mittelstand ist für uns extrem wichtig“, bemerkt Marc Schieß. „Da geht es auch um unsere berufliche Zukunft, und wir dürfen keine Fehler machen.“
Neben den Beziehungen zur Wirtschaft, steht der Bau der Wagen im Mittelpunkt. In Karlsruhe haben die Studierenden im Gegensatz zu anderen Hochschulteams einen Heimvorteil für die Fertigung. Das Institute of Materials and Processes (IMP) ist ein an der Hochschule Karlsruhe ansässiges Forschungsinstitut mit einem hochmodernen Maschinenpark.
Dort beraten Fachingenieure die Stundenten im Rahmen ihres Projektes und unterstützen das Team tatkräftig bei der Fertigung. Diplom-Ingenieur Josef Buresch ist einer von ihnen. Er beschäftigt sich mit der mehrachsigen Drahterosion, die man braucht, um komplexe Konturen aus Material zu schneiden.
Von 0 auf 100 in 4 Sekunden
Buresch arbeitet mit einer Erodiermaschine der Firma Mitsubishi und benutzt dafür den Hochleistungsdraht megacut plus von bedra. „Das geht am besten und schnellsten mit dem bedra-Erodierdraht“, sagt er, „denn bei komplexen Bauteilgeometrien braucht man einen sehr präzise arbeitenden Draht, um zum Beispiel exakte Verzahnungen für die Fahrzeugstabilisatoren herzustellen.“
Das Ergebnis der monatelangen Teamarbeit sind ein knallroter F-105 und ein tiefblauer E-105 Rennwagen, die beide aussehen wie Mini Formel-1-Wagen. Das Reglement von Formular Student Germany ist bewusst offen gestaltet um der Kreativität der Studierenden freien Lauf zu lassen.
Beim Bau des Rennwagens müssen nur wenige bestimmte Regeln eingehalten werden. So wird beispielsweise die Leistung des Motors durch einen maximalen Hubraum von 610cm3 und einen Air-Restrictor von 20mm im Ansaugtrakt. Im F-105 haben die Studierenden einen 4-Zylinder-Motorradmotor mit einer Leistung von ca. 90 PS eingebaut. Er kann in unter vier Sekunden auf 100 km/h beschleunigen.
Testkilometer auf der Rennstrecke
Eine besonders große Herausforderung stellte der Bau des E-105 dar, denn mit diesem wird dieses Jahr zum ersten Mal ein Rennwagen mit Elektroantrieb präsentiert.
Die Beschleunigung des E-105 erfolgt durch zwei 30-kW-Motoren die für eine Leistung von mehr als 80 PS sorgen…
Auf der Rennstrecke fährt nun der rote Flitzer an den Studierenden vorbei, und zieht seine Runden. Das Hochschul-Team atmet auf. „Unser Wagen hat gerade die ersten Testkilometer erfolgreich absolviert“, sagt Marc Schieß erleichtert.
„Vorerst können wir uns auf die Schultern klopfen und auf eine gute Platzierung auf den Events hoffen“.
Nach dem Rollout Anfang Juni in der Aula der Hochschule steht das erste große Rennen im August auf dem Hockenheimring an…
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