Za tym sukcesem nie stoi jednak jeden udany przejazd, lecz lata konsekwentnej pracy, inżynierskich poprawek i doświadczenia zbieranego z sezonu na sezon. Członkowie zespołu podkreślają, że rekord nie jest dziełem przypadku, ale efektem precyzyjnej analizy, testów i umiejętnego rozwijania konstrukcji, która od debiutu przeszła długą drogę.
O sukcesie pisaliśmy już 28 czerwca. Dzisiaj zapraszamy na wywiad z dr inż. Tomaszem Kosztyłą, mgr inż. Krzysztofem Ochałkiem i mgr inż. Michałem Hebzdą - opiekunami Studenckiego Koła Naukowego ROTOR działającego przy PANS w Krośnie.
Od pionierskich pomysłów do nowoczesnej konstrukcji
Historia Shell Eco-marathon sięga 1939 roku, kiedy zawody narodziły się z prostego zakładu pracowników Shella o to, kto przejedzie najdalej na jednym galonie paliwa. Dziś jednak, jak zaznacza Michał Hebzda z sekcji marketingowej ROTORu, porównywanie współczesnych pojazdów z ich historycznymi poprzednikami ma ograniczony sens. Dawniej dominowały lekkie drewniane konstrukcje, obecnie bolidy budowane są z kompozytów i wykorzystują rozwiązania, o których przed dekadami nikt jeszcze nie myślał.
Pierwsza „Piła” powstała na podstawie zdjęć pojazdów startujących w zawodach, wymagań regulaminowych, wiedzy zespołu i dostępnych technologii. Każdy kolejny start pozwalał jednak zbierać doświadczenie i eliminować słabe strony konstrukcji. W przypadku „Piły 2” oznaczało to zwiększenie sztywności, poprawę aerodynamiki i jednoczesne obniżenie masy pojazdu.
Zespół zwraca przy tym uwagę, że współczesna rywalizacja staje się coraz trudniejsza nie tylko z powodu wysokiego poziomu konkurencji, ale również przez stale zmieniające się przepisy. Regulamin zawodów co roku jest nieznacznie modyfikowany, zwykle w reakcji na zdarzenia z poprzednich edycji. Jednym z przykładów było wprowadzenie obowiązku stosowania homologowanych pasów bezpieczeństwa. Rozwiązanie poprawiło bezpieczeństwo, ale jednocześnie zwiększyło masę bolidów o co najmniej 1,5 kilograma, co bezpośrednio przełożyło się na większe zużycie paliwa.
Jak podkreślają konstruktorzy, to właśnie dlatego światowe rekordy sprzed kilkunastu lat pozostają dziś poza zasięgiem większości zespołów. Oficjalny rekord świata to 3771 km/l, ustanowiony w 2009 roku. Obecnie najlepsze konstrukcje osiągają wyniki rzędu 2200–2300 km/l, co pokazuje, jak duży wpływ na rezultaty mają dzisiejsze wymagania techniczne i bezpieczeństwa.
Dlaczego „Piła” zużywa tak mało paliwa
Na pierwszy rzut oka bolid studentów z Krosna ma niewiele wspólnego ze zwykłym samochodem osobowym. I właśnie w tych różnicach kryje się źródło jego niezwykłej efektywności. Jak wyjaśnia Krzysztof Ochałek - odpowiedzialny za sekcję projektowo-mechaniczną, kluczowe znaczenie mają trzy elementy: minimalizacja masy, optymalizacja aerodynamiczna oraz redukcja oporów toczenia.
Pojazd został zaprojektowany do jazdy z prędkością maksymalną około 50 km/h, dlatego nie potrzebuje tak rozbudowanych i ciężkich układów jak auta seryjne. Jego powierzchnia czołowa, odpowiadająca za opór powietrza, jest kilkukrotnie mniejsza niż w klasycznym samochodzie. Każdy element podporządkowano jednemu celowi: przejechać jak najdalej, zużywając jak najmniej energii.
Najlepiej pokazuje to rozwój osiągów. Kiedy zespół debiutował w zawodach w 2016 roku, wynik wyniósł 132 km/l. Dziś rekord „Piły” to 1693 km/l. Ta różnica nie wynika z jednego przełomu technologicznego, lecz z lat systematycznego doskonalenia konstrukcji i strategii jazdy.
Sam przejazd po rekord również niewiele przypomina zwykłą jazdę samochodem. W zawodach liczy się nie tylko konstrukcja, ale też technika prowadzenia. W tym roku, z powodu ekstremalnych upałów, organizatorzy skrócili czas prób do 22 minut. W tym czasie należało pokonać 9,27 kilometra, czyli siedem pełnych okrążeń toru Silesia Ring, zachowując wymaganą średnią prędkość.
Stosowana strategia, nazywana potocznie jazdą „na żabę”, polega na dynamicznym rozpędzeniu bolidu do optymalnej prędkości, a następnie jak najdłuższym toczeniu się z wykorzystaniem minimalnych oporów. W praktyce podczas jednego pełnego okrążenia silnik „Piły” uruchamiany jest tylko raz i to na niespełna 10 sekund.
Kokpit bez zbędnych dodatków i symboliczne tankowanie
W walce o każdy mililitr paliwa nie ma miejsca na wygodę. W bolidzie nie znajdziemy klimatyzacji, rozbudowanych wskaźników ani komfortowego fotela znanego z codziennych aut. Wyposażenie ograniczono do absolutnego minimum. Kierowca ma do dyspozycji jedynie łączność radiową z zespołem i podgląd aktualnej prędkości. Wszystkie informacje o sytuacji na torze i strategii przekazywane są na bieżąco przez radio.
Jedynym elementem, który członkowie zespołu z przymrużeniem oka określają jako „luksusowy”, jest ultralekka kierownica z włókna węglowego. To dobrze pokazuje filozofię całego projektu: wszystko, co nie służy bezpośrednio wynikowi, zostaje usunięte.
Tak samo wygląda kwestia paliwa. Sercem bolidu jest jednostka spalinowa zasilana etanolem, a zbiornik ma pojemność zaledwie 30 mililitrów, czyli najmniej, ile dopuszcza regulamin. Koszt pełnego tankowania wynosi więc kilkanaście groszy. Mimo tak niewielkiej ilości paliwa bolid może przejechać na jednym zbiorniku kilkadziesiąt okrążeń toru.
Aby uzmysłowić skalę osiągnięcia, zespół podaje prosty przykład. Jeden litr paliwa wystarczyłby, by przejechać z Krosna do Rzymu, a to, co pozostałoby w zbiorniku, pozwoliłoby jeszcze poruszać się po włoskiej stolicy. To porównanie najlepiej oddaje, jak daleko od codziennej motoryzacji znajduje się świat takich konstrukcji.
Miesiące pracy dla kilkunastu minut na torze
Choć sam start trwa zaledwie kilkanaście lub kilkadziesiąt minut, przygotowania zajmują niemal cały rok. Jak mówi Patryk Mrozowski, prace nad bolidem rozpoczęły się już po zakończeniu poprzedniej edycji zawodów, kiedy zespół analizował przejazdy, wyniki i uwagi zebrane na torze. W październiku zapadły decyzje, które pomysły da się zrealizować w ramach dostępnych możliwości technicznych i czasowych.
Początkowo członkowie zespołu spotykali się średnio raz w tygodniu w warsztacie na około cztery godziny, ale to tylko część całego wysiłku. Wiele prac projektowych, obliczeń i analiz wykonywano indywidualnie w domu. Zimą i wczesną wiosną trwało projektowanie oraz wdrażanie ulepszeń, a w maju rozpoczęły się testy pojazdu.
Równolegle konieczne było uporanie się z całą sferą organizacyjną. Budowa bolidu tej klasy to nie tylko mechanika, ale także logistyka, formalności oraz zdobywanie partnerów i wsparcia technologicznego. Nie wszystkie elementy można bowiem wykonać na sprzęcie dostępnym na uczelni. W takich sytuacjach zespół szuka pomocy firm, które dysponują odpowiednim zapleczem i doświadczeniem.
Istotną rolę odegrało także wsparcie Państwowej Akademii Nauk Stosowanych w Krośnie, która od dekady pomaga zespołowi na kolejnych etapach rozwoju. Ważnym elementem przygotowań były również testy na torze kartingowym udostępnionym przez Autodrom Biłgoraj, gdzie sprawdzano kierowców, rozwiązania techniczne i strategie przejazdu.
Presja, upał i dyscyplina w boksie
Tegoroczna rywalizacja na Silesia Ring odbywała się w trudnych warunkach. Wysokie temperatury zmusiły organizatorów do zmiany harmonogramu. Zamiast dwóch sesji przejazdów zdecydowano się na jedną dłuższą, co przełożyło się na duże kolejki do wjazdu na tor i utrudniło wykorzystanie wszystkich możliwych prób.
Mimo to, jak podkreśla Mateusz Krzysik, w zespole nie było nerwowej atmosfery. Kluczowy okazał się wcześniej ustalony podział obowiązków. Każdy wiedział, za co odpowiada, dzięki czemu nawet przy zmianach planu można było zachować koncentrację.
Na zawodach nie doszło też do poważnych awarii, które zagroziłyby startowi. Po każdym przejeździe zespół skrupulatnie kontrolował najważniejsze elementy bolidu: ciśnienie i stan kół, ciśnienie w układzie pneumatycznym, stan układu paliwowego oraz ewentualne luzy w kołach i układzie kierowniczym. Taka rutynowa, ale konsekwentna kontrola pozwoliła bezproblemowo ukończyć przejazdy i utrzymać wysoką formę techniczną pojazdu.
Dodatkowe znaczenie miało przejście inspekcji technicznej za pierwszym razem. To nie tylko oszczędność czasu, ale również potwierdzenie, że bolid został właściwie przygotowany. Kiedy jednak pojazd wyjeżdża już na tor, konstruktorom i mechanikom pozostaje tylko obserwować i czekać. Wtedy stres miesza się z nadzieją, że wszystkie rozwiązania zadziałają zgodnie z planem, a kierowca dowiezie wynik do mety.
Międzynarodowy padok i rygor pomiarów
Tegoroczna edycja Shell Eco-marathon zgromadziła ponad 130 drużyn z Europy i Afryki. Jak relacjonuje Michał Burnatowski, życie w padoku ma bardzo zróżnicowany charakter. W czołowych ekipach widać pełen profesjonalizm: ostatnie poprawki map silnika, analizę toru i warunków pogodowych oraz dużą dyscyplinę działania. Słabsze zespoły często dopiero kończą budowę pojazdu już na miejscu, ale mimo to nie brakuje im determinacji.
Atmosfera rywalizacji nie zawsze oznacza zamknięcie na innych. Choć zdarzają się historie o drużynach zasłaniających swoje pojazdy i strzegących rozwiązań, wiele ekip pozostaje otwartych na rozmowę i wzajemną pomoc. Zespół z Krosna sam stara się wspierać młodsze polskie drużyny, podpowiadając im rozwiązania, które mogą ułatwić kolejne starty.
Wysoki poziom rywalizacji wymaga też bezwzględnie precyzyjnego pomiaru wyników. W tym roku organizatorzy korzystali z przepływomierza mierzącego zużycie paliwa z dokładnością do 0,001 litra. Wcześniej paliwo kontrolowano przez ważenie całego układu paliwowego przed i po przejeździe. Obecnie ta starsza metoda stosowana jest jedynie awaryjnie, gdy zawiedzie elektronika.
Kierowca w centrum najtrudniejszego momentu
W tak oszczędnym pojeździe ogromna odpowiedzialność spoczywa również na kierowcy. Laura Jurczyk podkreśla, że przygotowanie fizyczne i psychiczne ma duże znaczenie, zwłaszcza gdy przejazd odbywa się w zamkniętym nadwoziu, przy wysokiej temperaturze i pod presją wyniku. Stres jest nieodłącznym elementem startu, dlatego ważne są wcześniejsze jazdy testowe oraz odpowiednie nastawienie.
Aby pomóc kierowcy radzić sobie z upałem, zespół zamontował w bolidzie niewielki wiatraczek. Przed startem kluczowe było również dobre nawodnienie. Sama zawodniczka przyznaje jednak, że ciasne wnętrze „Piły” nie wywołuje u niej dyskomfortu, a wręcz daje poczucie ekscytacji.
Kiedy oficjalnie zatwierdzono wynik 1693 km/l, emocje wybuchły natychmiast. Jak wspomina Laura Jurczyk, była to jednocześnie duma, radość i ulga. Członkowie zespołu szukali się po obiekcie, skakali z radości, przybijali piątki i świętowali sukces, który był widoczny nie tylko dla nich, ale i dla całego padoku.
Dodatkowej wagi temu osiągnięciu nadaje fakt, że krośnieńska ekipa reprezentuje mniejszy ośrodek akademicki. Jak podkreślają studenci, możliwość stanięcia na podium obok potęg z Francji i Hiszpanii to ogromna satysfakcja oraz dowód, że konsekwencja, wsparcie uczelni i współpraca z partnerami mogą przynieść rezultaty na europejskim poziomie.
Co dalej z „Piłą”
Mimo historycznego wyniku zespół nie ukrywa, że obecna konstrukcja nadal ma swoje ograniczenia. Tomasz Kosztyła, opiekun sekcji projektowo-mechanicznej wskazuje, że największe rezerwy dotyczą masy pojazdu. „Piła” waży co najmniej 15 kilogramów więcej niż bolidy czołowych europejskich zespołów. Równolegle trwa również opracowywanie własnego silnika z wtryskiem bezpośrednim.
Jednocześnie studenci wiedzą, że znacząca redukcja masy w obecnym modelu nie będzie już możliwa. Dlatego planują budowę nowej konstrukcji, roboczo określanej jako „Piła 3”. Zespół zamierza jednak pozostać wierny kategorii prototypów napędzanych silnikami spalinowymi, w której startuje od 2016 roku.
Ważnym wyzwaniem pozostaje również przekazywanie wiedzy młodszym członkom koła. W tym procesie kluczową rolę odgrywają opiekunowie naukowi ROTOR-a, którzy są związani z projektem niemal od początku i odpowiadają za to, by doświadczenie zdobyte przez lata nie zniknęło wraz z końcem studiów kolejnych roczników.
Wynik 1693 km/l to dziś nie tylko rekord i medal, ale także punkt wyjścia do kolejnego etapu rozwoju. Krośnieński zespół udowodnił, że potrafi walczyć z najlepszymi, a granica 1700 km/l była już bardzo blisko. Pytanie nie brzmi więc, czy studenci z PANS w Krośnie mogą jeszcze poprawić swój rezultat, ale jak szybko kolejna „Piła” spróbuje przesunąć ten wynik jeszcze dalej.
.jpg)
.jpg)