Pod dozorem komisařů Ferrari

V polovině příštího roku se v Pekingu pojede historicky první závod světového šampionátu elektrických formulí. Formule E, jak se soutěž nazývá, má záštitu Světové automobilové federace, předních světových automobilek i dalších globálních firem. Chtěla by přilákat stejný zájem, jakému se těší závody formule 1, a tím mimo jiné usnadnit sériově vyráběným elektrickým autům cestu na silnice.

S o něco menší pozorností se přitom už pět let jezdí jiná celosvětová soutěž: závody elektrických formulí vyrobených studenty. Je to zajímavý podnik, kde se posluchači univerzit musí obejít bez pomoci svých pedagogů (tu zakazují pravidla), a přitom jejich práci hodnotí konstruktéři předních světových firem. Nejde totiž o žádné dětské hračky. Elektrické formule ze studentských dílen, mimořádně lehké a výkonné, akcelerují z nuly na stovku pod čtyři vteřiny a musí projít náročnými technickými zkouškami. Vypravit se za jejich konstruktéry lze i v Praze.

Třetina odpadne

V prostorné hale na Fakultě elektrotechnické (FEL) ČVUT to vypadá trochu jako u Tonyho Starka, vynálezce z komiksové série Iron Man. Všude se povaluje materiál, soustruhy, frézy a uprostřed toho všeho stojí dvě barevné formule, které se loni poprvé účastnily závodů v Maďarsku a Itálii.

Prostorná hala je dílnou a zároveň kanceláří studentského týmu. První generace jeho auta vypadá pořád ještě trochu amatérsky, je vidět, že šlo o první pokus. Přesto týmu přinesla řadu úspěchů. „Celkově jsme s ní v závodech skončili v žebříčku na 11. místě ze 67 týmů,“ říká František Pech, šéf týmu, který na FEL už několik let staví elektrické formule pro mezinárodní závody Formule Student.

Historie závodů studentských formulí sahá až na konec sedmdesátých let minulého století. Tehdy šlo pochopitelně o stroje se spalovacím motorem. Ty soutěží dodnes, celá akce se však rozrostla do globálních rozměrů a přibyl i elektrický pohon. V některých závodech dokonce jezdí elektrické a spalovací formule společně. Podle Františka Pecha ale není dobré obě kategorie kombinovat – a kupodivu ne proto, že by elektrické vozy svým benzinovým protějškům nestačily. Právě naopak: v dynamických disciplínách, kde záleží třeba na akceleraci, má elektřina navrch.

Všechny týmy, které se účastní soutěže, musí každý rok na svém voze provést velkou konstrukční změnu, a tak není divu, že druhá generace formule studentů FEL je o poznání vyspělejší. Jde o větší, silnější a celkově robustnější vůz, který váží jen pětinu toho co Škoda Fabia, přitom má ale srovnatelný výkon. Na odstrojené kostře je vidět ovládací elektronika – auto je prošpikované dráty. To je ostatně také důvod, proč mají soutěžní pravidla závodů studentských elektrických formulí 160 stránek, o 40 více než u běžné formule se spalovacím motorem. U běžných závodních aut totiž není elektroinstalace tak složitá a netečou v ní tak vysoké proudy jako u formule elektrické. „Bezpečnost je tu na prvním místě,“ vysvětluje Pech.

Bezpečnost a technické provedení vozu se ostatně při závodech posuzuje dřív, než auto vůbec vyjede na okruh. Celá soutěž je hlavně inženýrská. „Komisaři, kteří pracují ve formuli 1 nebo firmách jako Maserati a Ferrari, hodnotí konstrukční návrh formule. Ptají se nás, proč jsme zvolili právě takové řešení, čím to máme podložené, zda k tomu máme nějaká měření, nebo jsme si to vycucali z prstu,“ vypráví František Pech.

Právě v této kategorii mívají studenti z FEL výborné výsledky. Snaží se totiž sestrojit co nejvíc konstrukčních prvků samostatně, místo aby si kupovali už hotová řešení dílčích systémů automobilu. Díky tomu byli třeba loni v Itálii velmi dobře hodnoceni – ze 150 maximálních bodů získali 132. „To už se rovná světovým univerzitám,“ chlubí se Pech. Špičkami jsou například slavná švýcarská technika ETH Curych, nizozemská TU Delft nebo Západosaská vysoká škola Cvikov v Německu.

Letos se týmu tak dobře nevedlo. Mezi první a druhou generací formule byl velký technologický skok a studenti vůz nestihli dokonale doladit. Na závodech v ČR proto neprošli rain-testem, během něhož se auto dvě minuty kropí vodou a elektronika nesmí ohlásit jakoukoli chybu. To se nepodařilo, a tak tým neodstartoval. Pravidla jsou neoblomná – pokud závodní stroj neprojde technickou kontrolou, prostě na trať nesmí.

Kromě rain-testu se auto také naklápí až pod úhlem 60 stupňů, aniž by se převrátilo či z něj něco vyteklo. Pokud se něco utrhne přímo na trati, musí formule do depa, i když zůstává provozuschopná. „Závod dojedou jen nejlepší auta, třetina často odpadne pro technické problémy.“ Své dělají též klimatické podmínky, například loni v Maďarsku bylo extrémní vedro. Nedokončila polovina aut, protože se přehřívala.

Závody obvykle trvají celý víkend. V pátek se odbudou technické disciplíny – zmíněné posouzení konstrukčního návrhu nebo hodnocení toho, kolik peněz formule stála a na kolik by vyšlo vyrobit jich tisíc kusů. V sobotu už do vozů nasedají piloti (pražský tým je vybírá mezi jezdci motokár) a soutěží v akceleraci nebo slalomu. Účastní se také časovky – kvalifikace pro hlavní závod. Ten přijde na řadu v neděli. Jezdí se okruhy na závodní dráze, celkem musí auta ujet 22 km. Formule se během závodů málokdy pohybují rychleji než 100 km/h, jde přece jen o studentskou soutěž a nikdo nechce vážné havárie. Vítězem se pak stane ten, kdo získá nejvíce bodů ze všech disciplín.

S desetinou peněz

Studenti z FEL, kteří po Vánocích začnou pracovat už na třetí generaci své formule, musí každý vůz postavit zhruba za milion korun. Účast na závodech je vyjde přibližně na 100 tisíc. V porovnání se svými konkurenty mají zhruba desetkrát nižší rozpočet. Něco jim přispěje jejich alma mater, většinu prostředků však shánějí od sponzorů. „Třeba ve Finsku to celé platí škola, ale u nás to tak není,“ vysvětluje Petr Sucháček, šéfkonstruktér týmu elektrických formulí.

S tím souvisí i rozdělení pražského týmu do několika skupin: zatímco jedna se stará o elektrické systémy vozu a druhá o systémy mechanické, třetí zajišťuje hlavně finance a propagaci. Jinak převážně mužskému kolektivu v ní pomáhají studentky z Vysoké školy ekonomické.

Konstruktéry studentských formulí najdeme také na VUT Brno, České zemědělské univerzitě v Praze, Západočeské univerzitě v Plzni a Technické univerzitě Ostrava. Elektrické formule se ale stavějí jen v Praze (kromě toho tu působí i druhý studentský tým s delší historií, který konstruuje klasické spalovací formule).

Představa, že na pražské technice vyrůstá nová generace konstruktérů elektrických aut, je přesto oprávněná jen částečně. Studentům jde hlavně o to, aby se na samostatném projektu něco naučili. „Nebránil bych se tomu pracovat v oblasti elektromobilů, ale není to priorita. Naučili jsme se, že elektrický pohon může být velice zábavný a dynamický, ale najdou se mezi námi takoví, kteří nedají na spalovací motor dopustit,“ říká Petr Sucháček. Dodává však, že většina automobilek už na trhu nabízí i elektromobil nebo hybridní vůz. Příležitost ke kariéře tedy v novém oboru existuje.

Autor je šéfredaktorem www.hybrid.cz.