Torzní tuhost monokoku

Šasi je jednou z nejdůležitějších částí vozu. Jeho návrh byl letos pro náš tým o to složitější, že jsme se rozhodli celé šasi vyrobit z uhlíkových vláken a sendvičové struktury, což je náš první návrh tzv. monokoku. Pro celoskořepinovou konstrukci z těchto materiálů jsme se rozhodli především kvůli snížení hmotnosti. Ušetřili jsme zhruba 8 kg na šasi i s přípojnými prvky. Zároveň je šasi kratší, užší a jsou na něm prvky pro větší komfort pilota na trati. S touto rapidní proměnou se samozřejmě nese i změna celkové torzní tuhosti monokoku.

Torzní tuhost je jednou z hlavních vlastností monokoku. Jedná se o to, o kolik stupňů se zkroutí přední a zadní náprava při zatěžování určitým momentem vznikajícím například nerovnostmi na trati. Torzní tuhost se zpravidla v automobilismu porovnává ke klopné tuhosti náprav. Znalost torzní tuhosti je vhodná při nastavení podvozku formule. Příliš tuhý monokok má tendenci formuli odlepovat v ostrých zatáčkách kola od trati. Příliš měkký monokok má špatný vliv na komponenty které nese. Dochází k příliš velkým změnám poloh a to už u samotné elektroniky nevěští nic dobrého.

Měření jsme provedli v naší dílně na Fakultě elektrotechnické ČVUT v Praze. K přenosu kroutícího momentu jsme využili přípravky na uchycení náprav vlastního návrhu, zapůjčený měřící stand od týmu CTU CarTech, závaží na vyvolání kroutícího momentu a k zaznamenání změny polohy měřených bodů jsme použili strojní úchylkoměr („hodinky“). Oproti loňskému měření jsme měřili více bodů podél celé struktury a získali tak více dat ke stanovení torzní tuhosti.

Z naměřených hodnot jsme stanovili torzní tuhost monokoku na 901 Nm/°. Přední část vozu je nepatrně torzně tužší než zadní. Poměr klopné tuhosti náprav a torzní tuhosti monokoku je 8,21. Formule bude ještě vyztužena prvky jako akumulátor, který při své hmotnosti formuli značně torzně vyztuží. Závěrem tedy je, že FSE.05 je torzně měkčí než FSE.04x, což je poznatek, který využijeme při nastavování podvozku, tak aby vůz na trati co nejlépe držel.

CzechEnglish