Prezentacja MP1 – elektrycznego bolidu wyścigowego zespołu PK MechPower

Bezemisyjny i w pełni przystosowany do wymogów zawodów Formuły Student. Taki jest elektryczny bolid wyścigowy MP1, całkowicie zaprojektowany przez studentki i studentów Wydziału Mechanicznego Politechniki Krakowskiej z interdyscyplinarnego zespołu PK MechPower. To pierwszy pojazd z Politechniki Krakowskiej, który wystartuje w jednym z najbardziej prestiżowych konkursów inżynierskich dla studenckich konstruktorów. Oficjalna prezentacja bolidu odbyła się 2 czerwca 2024 r. podczas III Zlotu samochodów i motocykli pod Wydziałem Mechanicznym PK – wydarzenia będącego częścią Festiwalu Mechanika. Po części oficjalnej zespół wykonał pierwszy przejazd. Kierowca Piotr Kiszka przejechał bolidem prawie pół kilometra. Debiut w zawodach Formuły Student na torze wyścigowym w Rumunii planowany jest w końcu lipca.

Stworzony przez młodych konstruktorów PK bolid to następca kilku wcześniejszych konstrukcji, nad którymi w ostatnich latach pracowali na studenci kolejnych roczników. Jednak dopiero projekt koncepcyjny bolidu MP1, przedstawiony w tym sezonie jurorom Formuły Student w postaci dokumentacji projektowej (z zakresu wytrzymałości elementów, bezpieczeństwa, funkcjonalności, rozwiązań technologicznych) spełnił wytyczne ze 100-stronicowego regulaminu i przeszedł pomyślnie rygorystyczny przegląd techniczny. A to oznacza, że może wystartować w zawodach Formuły Student.

– To dla Politechniki Krakowskiej bardzo ważna chwila. Ukończenie tak skomplikowanego i prestiżowego projektu jak bolid wyścigowy wymagało od naszych studentów nie tylko ogromnej inżynierskiej wiedzy i umiejętności. ale też wielkiej determinacji, znakomitej organizacji pracy i umiejętności biznesowych, potrzebnych do pozyskiwania środków na tak złożony projekt. Jesteśmy dumni z tego, co już osiągnęli. Będziemy trzymać kciuki za udane starty bolidu MP1 i wspierać dalszy rozwój i tego projektu, i kolejnych nie mniej ambitnych studenckich przedsięwzięć, o których wkrótce też na pewno będzie głośno – mówi prof. Andrzej Szarata, rektor Politechniki Krakowskiej.

Nad elektrycznym bolidem MP1 od podstaw pracował 50-osobowy zespół studencki w składzie: Krzysztof Borowczyk (lider), Jakub Smoczyński, Marcin Koniorczyk, Piotr Kiszka, Adrian Bryja, Grzegorz Głowacki, Andrzej Matuszewski, Arkadiusz Budzyński, Mikołaj Korzeniowski, Dominik Czupidło, Michał Tokarz, Julia Pająk, Krzysztof Katarzyński, Michał Moś, Hubert Kochaniewicz Karol Duda, Paweł Wołkanowski, Łukasz Trybus, Krzysztof Tarcz, Kuba Pyrdoł, Staszek Muś, Grzegorz Kotara, Julia Kiwała, Konrad Jurzak, Michał Bogucki, Bartosz Dawid, Łukasz Musiał, Krystian Sosin, Volodymyr Sokolov, Rafał Paszek, Mateusz Leks, Tomasz Kuglin, Jakub Karasiński, Filip Gnojek, Patryk Giepert, Michał Filipiak, Norbert Bajdak, Grzegorz Durlak, Dawid Plewa, Michał Walnik, Michał Jucha, Karol Chmiel, Paweł Botsula, Szymon Hrehorowicz, Aleksander Potocki, Krystian Sosin, Mateusz Pasek, Alicja Walczyk, Hubert Kulczyk oraz Sebastian Sosnowski. Zaprezentowany przez nich bolid to owoc 2,5-letniej pracy zespołu PK Mech Power, ale wcześniej – przez ponad rok – zespół pracował na prototypem pojazdu wyścigowego pod nazwą – MP0.

Po udanych testach pilotażowego projektu studenci przystąpili do pracy nad docelowym modelem – MP1, zdolnym do startu w zawodach Formuły Student. Zespoły konstruktorskie rywalizują w nich w trzech kategoriach: bolidy spalinowe, elektryczne i autonomiczne. Pojazdy są oceniane w dwóch typach konkurencji: statycznych i dynamicznych. W tych pierwszych jury ocenia sam projekt, całkowity koszt oraz proces produkcji. Konkurencje dynamiczne to test faktycznych osiągów pojazdu w warunkach wyścigowych na dystansie 20 okrążeń. Elektryczny bolid z Politechniki Krakowskiej zadebiutuje w zawodach Formula Student Romania, które odbędą się w dniach 29 lipca – 3 sierpnia na torze Speedpark, w mieście Bacau. Po nich studenci PK zaprezentują swoje dzieło na rodzimych zawodach Formula Student Poland w dniach 27 sierpnia – 2 września w Autodromie Słomczyn.

Studencki bolid Politechniki jest napędzany dwoma silnikami elektrycznymi o łącznej mocy 197 KM (144kW), sterowanymi poprzez autorski układ (wirtualnego) elektronicznego dyferencjału. Energia elektryczna jest składowana w autorskim systemie baterii, podobnych do tych, które wykorzystywane są w fabrycznych pojazdach elektrycznych. Każdy element bolidu to efekt pracy studentów i studentek Politechniki. – Wszystkie systemy elektroniczne zarządzające bezpieczeństwem, kontrolą parametrów jazdy pojazdu i telemetrią w postaci płytek drukowanych i algorytmów są w pełni autorskie – mówi lider zespołu PK MechPower Krzysztof Borowczyk. – To pierwsza konstrukcja naszego zespołu, więc staraliśmy się wybierać proste rozwiązania, ułatwiające wprowadzanie poprawek i wybaczające błędy, które mogą popełniać początkujący konstruktorzy Formuły Student.

Elementy aerodynamiczne pojazdu studenci wykonali w oparciu o analizy CFD (Computational Fluid Dynamics) w technologii kompozytów włókna węglowego. Z kolei zawieszenie składa się z podwójnych wahaczy poprzecznych typu push-rod, charakterystycznych dla konstrukcji bolidów Formuły 1 – To rozwiązanie pozwala na wysokie osiągi, stabilne prowadzenie koła, no i umożliwia zaawansowaną kontrolę geometrii zawieszenia i parametrów układu amortyzatora. Wszystko to pozwala precyzyjnie dostosować właściwości jezdne pojazdu do charakterystyki toru – wyjaśnia Krzysztof Borowczyk.

Z nadzieją na debiutancki sezon w konkursach Formuły Student czekają nie tylko konstruktorzy, ale też wszyscy, którzy ich projekt wspierali – To jest sport akademicki, który ma już rangę międzynarodową i myślimy, że nasi studenci będą mogli zdobywać laury, a przede wszystkim pokazywać jak my kształcimy studentów i przyszłych inżynierów przemysłu samochodowego – mówi prof. Jerzy Sładek, dziekan Wydziału Mechanicznego PK.

Powstanie bolidu było możliwe dzięki wsparciu ze strony Politechniki Krakowskiej, Wydziału Mechanicznego i jego Katedr: Pojazdów Samochodowych (M-04) i Inżynierii Automatyzacji Produkcji (M-06), uczelnianego laboratorium studenckich innowacji – FutureLab, a także sponsorów z firm zewnętrznych (Electris, DWJ CNC, CNC Workshop, MALBOX, EVB Group).

Szczegółowe parametry bolidu MP1:

• Wymiary (dł./szer./wys.): 2830 mm/1530 mm/1250 mm
• Rozstaw osi: 1575 mm
• Rozstaw kół (P/T): 1275 mm/1245 mm
• Masa (P/T): ~90 kg/140 kg
• Zawieszenie: podwójne wahacze poprzeczne z modułami sprężysto-tłumiącymi typu
• push rod
• Opony (P/T): 20,5×7,0-13 Hoosier R25b
• Obręcze kół (P/T): 13×7, stop magnezu
• Układ napędowy: Emrax 228 HV chłodzony cieczą, Unitek BAMOCAR D3
• Rodzaj napędu: tylny (RWD)
• Maksymalna moc/moment (wg regulaminu): 68 kW/150 Nm
• Elektronika: układy sterowania silnikami i systemami bezpieczeństwa
• Aerodynamika: przednie skrzydło, tylne skrzydło, sekcje boczne, podłoga, dyfuzor

Więcej o bolidzie można posłuchać w audycji Radio Nowinki:

Fot. Joanna Skowrońska, tekst: pk.edu.pl