Mit Revolutionen in die neue Saison



24. Mai 2017 agvs-upsa.ch – Die Studenten der ETH Zürich und der Hochschule Luzern präsentierten am Dienstagabend gleich zwei neue Elektro-Racer – und mit ihnen auch gleich revolutionäre Innovationen.

Das Kribbeln und eine gewisse Nervosität waren den Studenten in den weissen T-Shirts anzumerken. Noch am Nachmittag wuselten sie über das Gelände der EKZ in Dietikon, damit alles bereit ist für den grossen Auftritt am Abend. «Das ganze Team hat in den letzten Tagen sehr viel gearbeitet. Die Flügel wurden erst kurzfristig fertig – keiner im Team kam zu viel Schlaf», erzählt Rafael Bänziger, Fertigungsverantwortlicher Fahrwerk. «Die Müdigkeit wird mit Adrenalin übertrumpft. Endlich können wir unseren Freundinnen, Eltern und Kollegen zeigen, weshalb wir in den letzten Wochen so wenig Zeit für sie hatten.» Seit September arbeiteten 55 Studenten aus 11 Ländern an der Entwicklung von «Pilatus» und «Flüela driverless».

Entsprechend stolz präsentieren die Maschinenbau- und Elektrotechnikstudenten der ETH Zürich und der Hochschule Luzern den rund 360 Gästen im EKZ-Gelände die neuste Kreation des Akademischen Motorsportvereins Zürich (AMZ). «Nach zehn Jahren mit Namen von Pässen brechen wir in neue Höhen auf», erklärte Leiv Andresen, CEO des AMZ, feierlich. «Der elfte Rennwagen des AMZ trägt den Namen eines Berges. Und zu Ehren der Hochschule Luzern benannten wir diesen nach ihrem Hausberg ‹Pilatus›.» Wenig später fährt der neuste elektrische Allradrennwagen – spektakulär mit Nebel inszeniert und unter dem Applaus der Zuschauer – aus der Garage.

Revolutionäres Fahrwerk
Äusserlich ähnelt der «Pilatus» seinem Vorgänger «Gotthard», der am Auto-Salon in Genf zusammen mit dem Boliden «Giura» der Berner Fachhochschule am Stand des AGVS zu bestaunen war. Unter der Haube bietet das jüngste Modell der ETH einiges an Innovation. «Das hydraulisch-adaptive Fahrwerk mit entkoppelten Modi ist eine Revolution und gab es so noch nicht bei einem Formula-Student-Racingcar», verrät Rafael Bänziger. «Das Federdämpfsystem ist jetzt zentral im Heck.» Das Öl im Dämpfer basiert auf einer magnetorheologischen Flüssigkeit, deren Viskosität innert Tausendstelsekunden verändert werden kann.

Neben dieser Revolution im Aufhängungsbereich wurden erfolgreiche Konzepte des Vorjahres weiterentwickelt. Die selber entwickelten Elektromotoren – die Entwicklungsstufe M7 – können höhere Drehzahlen fahren und sind leichter und kompakter; jeder der vier Motoren leistet 52 PS. «Auch die zweigeteilte Batterie konnten wir noch effizienter und leichter machen. Das Akkupaket unter den Beinen des Fahrers wurde etwas grösser, was uns erlaubte, einen grossen Diffusor zu konstruieren, der wiederum mehr Abtrieb generiert», führt Rafael Bänziger weiter aus.



Hilfe aus der Formel 1
Dabei darf das AMZ-Team auch kompetente Hilfe von verschiedenen Seiten in Anspruch nehmen: «Einige ehemalige Studenten arbeiten jetzt bei einem Formel-1-Team und einmal trafen wir uns mit den Ingenieuren des Sauber-Formel-1-Teams und durften ihnen Fragen stellen.» Ausserdem, so Rafael Bänziger weiter, sei die Geschichte der Rennwagen des AMZ sehr gut dokumentiert und die Kontakte zu den ehemaligen Studenten stets vorhanden. «So kommt sehr viel Wissen zusammen.» Die Aerodynamik des Fahrzeugs testen die Studenten jeweils im Windkanal der Ruag in Emmen.

Als Revolution darf fraglos auch die Entwicklung des «Flüela driverless» bezeichnet werden. Diese Kategorie wurde für dieses Jahr erstmals ausgeschrieben. «Das Ziel des AMZ ist, Innovationen voranzutreiben. Deshalb hat der Verein 2010 von Verbrennungsmotoren auf die Kategorie Elektro umgeschwenkt. Und aus diesem Grund nehmen wir auch diese Herausforderung an – das ist die Zukunft», erklärt Rafael Bänziger. Dafür stellte der AMZ ein Team aus angehenden ETH-Ingenieuren und AMZ-Alumni zusammen, die den «Flüela», das Fahrzeug aus der Saison 2015, auf den fahrerlosen Betrieb umbauten und die komplexen Algorithmen programmierten. Das erste autonome Rennfahrzeug der Schweiz ist in der Lage ohne äussere Eingriffe durch einen von Strassenkegeln markierten Parcours zu navigieren. Sowohl der an der Fahrzeugspitze platzierte LiDAR als auch das selbst entwickelte 3D-Stereo-Kamerasystem ermöglichen es die Umgebung zu erkennen.

Zurück an die Weltranglistenspitze
Die Fahrdemonstration von «Flüela driverless» wurde durch die Realität der Prototypenentwicklung getrübt: Ein defektes Kabel führte zum Kommunikationsunterbruch zur Batterie, womit die Demonstration zur Enttäuschung der Studenten ins Wasser fiel. Bis zum Wettkampf im August gegen 14 anderen Hochschulteams auf dem Hockenheimring dauert es noch einige Zeit, sodass die Kinderkrankheiten noch behoben werden können.

Ambitionierter sind die Ziele mit dem «Pilatus», wie Rafael Bänziger verrät: «Wir wollen wieder zurück an die Weltranglistenspitze. Wir wissen, dass wir ein extrem schnelles Auto haben. Jetzt liegt die Priorität darin, das Fahrzeug auch zuverlässig zu machen.» Die beiden Boliden werden nun weiter getestet, bis sie an den Formula Student Wettbewerben in Deutschland, Österreich, Ungarn und Spanien gegen die internationale Konkurrenz antreten.

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