Sähköinen superbike – opiskelijatyön voimannäyte

Kuvituskuva.

Jamie Hyneman Centerin uumenissa suunnitellaan parhaillaan sähkömoottoripyörän prototyyppiä. Kyse ei ole mistä tahansa moottoripyörästä, vaan kilpakäyttöön tarkoitetusta superbikesta. LUTin superbike syntyy opiskelijavoimin, ja se nähdään ensimmäistä kertaa lähtöviivalla International Road Racing Championship -sarjan Imatran osakilpailun yhteydessä eli Imatranajossa heinäkuussa 2020.

Imatranajossa ajetaan tänä vuonna sähkömoottoripyörien luokka, jossa myös LUTin superbike kilpailee.

Tietokoneelta kilparadoille

LUTin superbikessa käytetään valmista moottoria ja moottorin ohjainta, mutta rungon kokonaisuudessaan ja akuston suunnittelevat opiskelijat. Rungon materiaalina käytetään alumiinia, jotta pyörästä saadaan mahdollisimman kevyt. Pyörän designiin vaikuttaa eniten sen suorituskyky.

”Pyörästä karsitaan kaikki epäolennainen pois, jotta siitä tulee suoraviivainen ja nopea ajettava”, kertoo Marko Kasurinen.

Pyörän suunnittelu ja valmistus tehdään nykyaikaisilla työvälineillä ja tekniikoilla. Projektissa hyödynnetään tarpeen mukaan myös LUTin tutkimusryhmien asiantuntemusta ja tutkimuslaboratorioiden laitekantaa.

Perusta pyörälle luodaan mallintamalla pyörä kaikkine osineen virtuaalisesti. Tietokoneavusteisen FEM-laskennan avulla varmistetaan ensin rakenteen lujuuden kestävyys ja optimoidaan moottoripyörän muodot sekä materiaalin käyttö. Tämän jälkeen aloitetaan osien valmistus valituilla valmistusmenetelmillä, kuten CNC-koneistamalla. Samalla ryhdytään rakentamaan sähköistä järjestelmää. Pyörän kokoonpano tehdään niin ikään opiskelijatyönä.

Tavoitteena on saavuttaa paras mahdollinen suorituskyky mahdollisimman kevyessä paketissa.

”Akku on tässä projektissa keskeisessä roolissa. Tehotavoite on 150 kW, ja painotavoite 150 kiloa.

Yleisesti voi sanoa, että olemassa oleviin sähkömoottoripyöriin verrattuna pyörän keveys ja teho-painosuhde ovat todella hyvällä tasolla.”

Ensimmäiset testiajot pyörällä ajetaan kesäkuussa. Imatranajossa pyörän selkään hyppää ammattilaiskuski.

Solidworks-ohjelmistolla mallinnettu 3D-kuva moottoripyörän rungosta.

Skaalautuva projekti

Superbike-projektissa on mukana eri alojen opiskelijoita, ja se työllistää juuri niin paljon, kuin innokkaita opiskelijoita löytyy. Mukaan pääsevät kaikki, joilla on Jamie Hyneman Centerissä työskentelyyn vaadittava käyttöoikeus. Opiskelijoilla on mahdollisuus suorittaa JHC:n projektikurssin kautta 6 opintopistettä.

”Superbike tarjoaa opinnäytetyömahdollisuuksia sekä aiheita ja sisältöä kursseille sekä tutkimukseen. Esimerkiksi Additive Manufacturing -kurssilla harjoitustyön aiheena on erään osan suunnittelu ainetta lisäävän valmistusmenetelmän etuja hyödyntäen. Pyörää jalostetaan myös koneensuunnittelun kurssilla. Pyrimme jatkuvasti kehittämään pyörää eteenpäin, joten tästä riittää mielekästä tekemistä opiskelijoille vuosiksi eteenpäin.”

Superbike-projekti istuu protopajana tunnetun JHC:n toimintaan kuin valettu.

”Moottoriurheilu toimii usein testikenttänä asioille, jotka myöhemmin tulevat siviililiikenteeseen. Kilparadoilla ajetaan prototyypeillä, mikä kiihdyttää alan kehitystä ja tiedon leviämistä”, Kasurinen sanoo.

LUTin superbikesta tehty mallipiirros.

Jätä kommentti

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *