Beim Konstruieren des Fahrzeuge mussten wir uns auf physikalische Gesetzte beziehen und uns über das Thema des Fahrzeugdesigns einlesen. Natürlich kommt schnell der Gedanke auf, sich von den Originalen F1-Racern inspirieren zu lassen. Doch zwischen den großen F1-Rennwägen und unseren Rennwägen, welche bei F1 in schools fahren, gibt es ein paar kleinere Unterschiede, die man beim Designen beachten muss. Im Folgenden werden anhand physikalischer Grundsätze unsere Design entscheidungen am Auto erklärt.
Bei diesen Rennen geht es sehr um Energiemangment. Für das ganze Rennen haben wir nur eine begrenzte Menge an Energie zu Verfügung. Diese Energie ist in der CO2-Patrone als Druck und damit als potentielle Energie gespreichert. Wir müssen es als Team schaffen, diese bregrenzte Energie in Bewegungsenergie (Kinetische Energie) umzuwandeln. Je mehr Kinetische Energie wir haben, desto schneller ist das Auto.
Bei den Reifen mussten wir auf zwei Sachen achten, das Gewicht und die Reibung. Beim Gewicht ist die Besonderheit, dass die Reifen besonders leicht werden müssen. Durch ihre Rotation haben sie wieder ihren eigenen Energiebedarf, welchen wir durch Gewichtssenkung verkleinern können. Bei der Reibung ist es sehr verstädlich. Jede Reibung, die ensteht bremmst uns ab, deswegen müssen wir zum Beispiel spezielle Kugellager mit weniger Reibung nehmen.
Das Gewicht des Fahrzeuges ist fundamental wichtig für die Endgeschwindigkeit des Autos. Wie wir schon sagten, ist die Energiemenge konstant welche wir haben. und die Formel für die Kinetische Energie(Bewegungsenergie ist) Energie=1/2 * Masse * Geschwindigkeit² . Wenn nun also die Energie konstant ist, wir aber die Masse verkleinern, dann wird die Geschwindikeit steigen. Deshalb müssen wir das Gewicht minimieren (ideal Gewicht 55 Gramm).
Die Flügel sind mit das Komplizierteste an unserem Fahrzeug gewesen. Diese müssen so designt werden, dass sie unsere Aerodynamik nicht zerstören, nicht instabil werden, leicht werden und natürlich regelkomform sind. Bei den Flügeln haben wir allgemein versucht den Luftstrom so wenig wie möglich den zu beinflüssen, und wenn nur ganz leicht. Beispielweise ist der hintere Flügel horizontal angeortnet, er soll weder Aufrieb noch Anpressdruck erzeugen, weil dies wieder den Luftstrom zerstören würde.
Bei Chassie mussten wir sehr auf die Aerodynamik achten. Ein klomplexes Wort, heißt aber nur, wie gut das Auto durch den Luft fährt. Sie kennen das sicherlich, dass sehr starker Gegenwind das Gehen/Laufen erschwert. Diesen „Luftwiderstand“ wollen wir bei unserem Auto vermeiden, damit es uns nicht ausbremst. Damit ein Auto nun aber einen geringeren Luftwiderstand hat, muss vieles beachtet werden. (Wir werden dies nur sehr vereinfacht erklären um den Rahmen nicht zu sprengen. Wenn Sie mehr erfahren wollen, fragen Sie gerne unser Team.) 1. muss drauf geachtet werden, dass das Auto keine scharfen Kanten hat. Dies kann den Luftstrom ums Auto sehr verschlechtern. 2. ist muss die Größe des Auto verkleinert werden, denn je weniger Fläche das Auto hat, desto weniger kann der Luftstrom es ausbremsen. 3. muss das Chassie so geformt sein, dass vor dem Auto kein Überdruck und hinter dem Auto kein Unterdruck ensteht. Dies bremst das Auto ab.
Die Hauptveränderung bei dem Chassis ist die gennerelle Größe auf die Minimalmaße und die Veränderung der Form, um eine bessere Aerodynamik zu gewärleisten.
Bei den Rädern haben wir versucht, das Gewicht zu veringern (beim rotierenden Teil) und trotzdem stabil zu bleiben. Dies soll die Energie, welche wir zur Verfügung haben, besser in Geschwindigkeit umwandeln.
Schlechte Erfahrungen letztes Jahr zeigten, dass die Stabilität der Frontflügel verstärkt werden muss. Dies haben wir getan und gleichzeitig die Stellung der Flügel verbessert (besserer Luftstrom).
Beim Heckflügel war unsere Hauptaufgabe den Materielverbrauch zu veringern, um das Gewicht zu verbessern. Zudem haben wir auch hier den Luftstrom verbessert.
Zusätztlich sind neue hochwertigere Kugellager dazugekommen, welche die Reibung an den Reifen verringern sollen. Wir haben ein neues Teil ,die Achsträgerstrucktur, welche unsere Achsen und das Chassis bei stärkenren Stoßen schützten soll.
Alle diese Veränderungen führen zu dem Auto, welches heute hier zu sehen ist. Durch die Minimierung der Maße, des Gewichts, Verbesserung der Aerodynamik und nicht zu vergessen der Sicherheit, sorgen wir für ein Auto, welches schnell und sicher über die Rennstrecke fahren wird und uns eine Top Rennzeit holen wird.