Tökéletesre csiszolt autóval törne élre a SZEnergy Team

Járműmodell alapú optimalizálással, korszerű motorvezérlővel és saját fejlesztésű önvezető rendszerrel készül a versenyszezonra a SZEnergy Team – derült ki a győri Széchenyi István Egyetem hallgatói csapatának design freeze eseményén, ahol a részlegvezetők beszámoltak az autó újdonságairól. Mint elhangzott, idén a szimulációk után az aszfalton is próbára tehetik majd járművüket, ugyanis két év szünet után fizikálisan is megrendezik Európa legnagyobb energiahatékonysági járműversenyét, a Shell-Eco Marathont – ezúttal (városi kisautó kategóriában) a hollandiai Assenben.

Talán kevesen emlékeznek rá, de érdemes felidézni, hogy a tehetséggondozás széchenyis műhelyeinek alapjait a SZEnergy Team tette le még 2005-ben. A szakkörként induló, majd hamarosan csapattá terebélyesedő alakulat a kezdetek kezdete óta elektromos autót fejleszt, melynek célja, hogy a lehető legkevesebb energia felhasználásával teljesítsen egy távot.

17 év alatt a csapat szakemberek és kutatók egész garmadáját nevelte fel, akik részint az iparban, részint a Széchenyi István Egyetemen helyezkedtek el. Az intézmény Járműipari Kutatóközpontjában (JKK) ma is számos egykori csapattag dolgozik, és a SZEnergy jelenleg is szakmai partnere, sőt utánpótlásbázisa a JKK-nak.

- Hirdetés -

A fent leírt együttműködést idézte dr. Lakatos István professzor is a csapat idei design freeze eseményén. A Közúti és Vasúti Járművek Tanszék vezetője a jeles alkalom nyomán hosszasan méltatta az alakulat eredményeit.

„A SZEnergy Team mára komoly cégként működik, vannak különböző részlegei, mint egy vállalkozásnak. Ahogy váltják egymást a hallgatói generációk, átveszik egymástól a stafétát, és folytatják a munkát. Külön öröm számomra, hogy a régi tagok közül néhányan aktívan segítik mentorként is a csapatot, így a folytonosság adott. Szerintem ennél sikeresebb tehetséggondozási program nem létezik” – fogalmazott.

A felszólalók sorában Pup Dániel, a csapat alapítója, korábbi vezetője, a JKK szakmai koordinátora következett, aki ott vette fel a fonalat, ahol a tanszékvezető elejtette.

„Több, mint tíz kollégánk van már, aki egykor harcostársam volt a csapatban. Közös küzdelemben edződtünk, ennél értékesebb barátságok nem is kötődhettek volna máshogyan. Szponzoraink között is sok ismerős arcot látok, akikkel annak idején a versenypályán együtt dolgoztunk a SZEnergy Team sikeréért” – utalt az egyedülálló, évtizedes múltra visszatekintő, ma is összetartó közösségre a JKK munkatársa.

Miklós Máté csapatvezető rövid összefoglalójában betekintést adott a SZEnergy Team számára legfontosabb megmérettetés, a Shell-Eco Marathon energiahatékonysági verseny formaságaiba. Kiderült, hogy a rendezvényen három különböző energiaosztályt különböztetnek meg: a belsőégésűt, a hidrogéncellást és az elektromost. Ezeken belül prototípus és városi kisautó kategóriában is lehet nevezni a kihívásra, amelyet a pandémia miatti kétéves kényszerszünet után több kisebb eseményre bontva rendeznek meg a nyár folyamán. A városi kisautó kategóriában a versenyt a hollandiai Assenben tartják majd május 31. és június 3. között. (A SZEnergy Team elektromos meghajtással, városi kisautó típusban indul – a szerk.)

A design freeze eseményen a SZEnergy Team valamennyi munkacsoportja értékelte az elmúlt időszakot, és felvázolta az egyesület előtt álló legfontosabb feladatokat. Elsőként a Marketing és Menedzsment Részleg vezetője, Vojnovics Aténa lépett az emelvényhez, aki kifejtette: a menedzsment legfontosabb feladata, hogy a csapat számára minőségi utánpótlást biztosítson, és segítse a zökkenőmentes átmenetet egy-egy leköszönés vagy személycsere esetén.

Érdekességként elhangzott az is, hogy a csapattagok szakok szerinti összetételében a villamosmérnök hallgatók dominálnak, ami – ha belegondolunk – nem meglepetés, hiszen egy elektromos hajtású jármű fejlesztésénél, különösen, ha az energiahatékonyság a cél, az ő munkájuk kulcsfontosságú. Ugyanakkor ha részlegek szerinti bontásban nézzünk az adatokat, kiderül, mégiscsak egy járműfejlesztő csapatról van szó, hiszen 15 fővel a gépészeti részleg alkotja a legnépesebb munkacsoportot a nagy egészen belül.

Mielőtt rátérnénk a csapat idei fejlesztéseire, rögzítenünk kell, hogy a SZEmission névre keresztelt járművet debütálása – azaz 2019 tavasza óta – több ízben is javította a csapat: kicseréltek alkatrészeket, faragtak a beállításokon, módosítottak az elektronikai rendszeren és így tovább. Minderre a sok tesztelés és mérés adott lehetőséget, így az elmúlt években sikerült alaposan kiismerni az autó gyenge pontjait. Ha ezeken sikerül csiszolni, kihoznak mindent abból, amire a jelenlegi konstrukció – nagyobb átalakítás nélkül – képes.

Fersztl Barnabás, a gépészeti részleg konstruktőre ennek megfelelően alapvető változások helyett több kisebb fejlesztésről beszélt – ezek közül a fékkomponensek áttervezése, a kormánymű optimalizálása és a motor aktív részének 50%-os növelésével elérhető teljesítménynövekedés a legjelentősebbek. A részleg munkájának igazi gyümölcse azonban nem a megfogható tárgyakban, hanem a járműmodell felépítésében lelhető fel. A csapat ugyanis óriási munkával, rengeteg méréssel megalkotta a jármű számítógépes modelljét, amely a szimulációban úgy reagál a különböző erőhatásokra, mozdulatokra, ahogy azt a valódi jármű tenné a valóságban.

„A modell segítségével virtuálisan végigmehetünk egy pályán úgy, hogy az autó viselkedését képesek vagyunk figyelni közben. Sőt ha a megfelelő referenciákat betápláljuk a modellbe, a végén kapunk egy sebességgörbét, azaz megtudhatjuk, hogy miképp kell haladnunk a pályán, ha a legkisebb energia fogyasztásával szeretnénk teljesíteni a távot. Ez óriási lehetőség a csapatnak, amely így közel kerülhet a tökéletes kör teljesítéséhez” – árulta el a fiatal mérnökhallgató.

„Célul tűztük ki, hogy bekapcsolás után az autó nyugalmi fogyasztása maximum 1 W legyen. Ennek érdekében sorra változtattuk meg a komponenseket, amelyek közül már csak egy maradt hátra: a motorvezérlőnk” – kezdett bele az elektronikai részleg munkájának ismertetésébe Kecskeméti István. A részlegvezető szerint a 2016-ban készült motorvezérlőjük felett eljárt az idő. Az eszköz nyugalmi állapotban 3-4 W-ot vett fel, így mindenképp esedékes volt a csere. Mint mondta, az elmúlt években a félvezető technológia olyan sokat fejlődött, hogy lehetővé vált lecserélni a szilíciumalapú kapcsolóelemeket gallium-nitrid alapúakra. Az új technológia előnye, hogy egységnyi méretben sokkal nagyobb töltéssűrűséget lehet elérni vele, ezáltal csökken a kapcsolási veszteség, ami által energia takarítható meg.

A részleg munkájának eredményeként új telemetria-rendszert is kapott a jármű. Korábban a szenzorok által felvett adatokat mobiltelefonon, 4G-s hálózaton keresztül továbbították, azonban ez a lefedettségi problémák miatt sokszor nem működött megfelelően. Ezért úgy döntöttek, közvetlen rádiókapcsolatot építenek ki az autó és a boxutca között, így elkerülve az adatok késését. Ezen túl egy saját energiamérő eszközt (joulemetert) is implementáltak, így most már amper helyett mikroamper pontossággal tudják monitorozni a rendszer fogyasztását. Ne becsüljük alá ennek jelentőségét, hiszen a versenyen minden apró energiacsomag számít, ezáltal jól jön, ha van ilyesmi a csapat birtokában.

Utolsóként az autonóm részleg státuszjelentését hallhatták a résztvevők. Unger Miklós részlegvezető aláhúzta, az autójuk teljesen felkészült a pilóta nélküli közlekedésre, így önbizalommal telve várják az önvezető funkciókat értékelő versenyszámot. Négy feladatra kell készülniük: 1.) tenni egy kört zárt pályán a bólyák érintése nélkül, 2.) kapuk között manőverezni (szlalomban), 3.) adott objektumot megközelíteni lehető legkisebb távolságra, 4.) parkolóhelyet keresni. Utóbbi azért is érdekes, mert a helyszínen mondják meg, hányas számú területen kell megállni, így az autónak magától kell felismernie az aszfaltra festett alakzatot.

„A rendszerünk három részből áll. A környezet érzékelését szenzorokkal végezzük, ez alapján útvonalat tervezünk, végül kiadjuk a parancsot a járműnek, mit tegyen” – ecsetelte Unger Miklós. Az autóban a kormányt léptetőmotorral forgatják, a gáz és fék irányításához pedig sebességszabályozót építettek be a rendszerbe. A biztonságos működés érdekében kétszintű irányítást terveztek meg. Például hiába utasítja a felső szint az autót, hogy kanyarodjon 90 fokkal balra, az alsó szint ezt meg fogja akadályozni. Mindez garantálja, hogy ne történjen baleset a verseny során.

Az eseményen szóba került, hogy a tesztelést már áprilisban elkezdhetik, májusra pedig véglegesen is elkészülhet a jármű.

Elismerték a csapat munkáját

2021-ben ugyan csak online rendezték meg a Shell-Eco Marathont, de ez is hasznos erőpróbát jelentett a csapat számára, ugyanis kiváló telemetriai rendszere elismeréseként, az „Adat és Telemetria” versenyszámban elért 2. helyezésnek köszönhetően különdíjban részesült, amely 750 amerikai dolláros jutalmat is jelentett egyben.

Széchenyi István Egyetem

Akár ez is tetszhet