Formula uOttawa obtient ses meilleurs résultats lors de Formula North 2017!

Publié le vendredi 21 juillet 2017

Au mois de juin, le club étudiant de Formula SAE de l'Université, Formula uOttawa, est parti pour le concours de conception d’ingénierie de Formula Nord à Barrie, Ontario avec une nouvelle voiture de course.

Les différentes sous-équipes du club ont entrepris l'assemblage des différentes composantes de la voiture au cours de la dernière année et ont concentré leurs efforts pour compléter ce projet à temps pour le concours.

Le but de la compétition Formula North est de cultiver de l’expérience pratique en génie, de la gestion de projet et d’innovation en créant une plate-forme compétitive pour les voitures de course construites par des étudiants. Selon un défi hypothétique établi par SAE International, les équipes agissent à titre de fabricant fictif avec un prototype évalué par un groupe de développeurs qui souhaitent investir dans la production et la vente en série d'une voiture de course. En conséquence, les concurrents doivent respecter des règles strictes en matière de la sécurité et de la performance des véhicules tout en travaillant à créer une machine compétitive.

Au cours de la compétition, les équipes participent à des évènements statiques et dynamiques où tout – du marketing et design à l’endurance et l’efficacité énergétique – est évalué. Au cours de quatre jours, un jury d’experts des industries du sport motorisé et de l’automobile, juge en amont le design, le coût et le plan d’affaires de chaque participant afin de déterminer la meilleure équipe et le meilleur véhicule.

Alishia Hui, la responsable du marketing et des commandites de l’équipe, partage son expérience de Formula uOttawa lors du concours et des objectifs pour l’année à venir :

« Après une année de conception et de construction, Formula uOttawa s’est rendue à Barrie et à Formula North avec une voiture considérablement améliorée et une année d’expérience additionnelle. Avec plusieurs membres de l’équipe qui ont voyagé de partout en l’Ontario et des États-Unis pour compétitionner au Centre Barrie Molson, notre équipe avait manifestement attendu ce week-end pour démontrer nos efforts ainsi que pour continuer à en apprendre davantage auprès d’autres équipes.

Au cours des trois prochains jours, notre équipe a travaillé sans relâche pour réussir l'inspection technique. Travaillant souvent sous des phares au milieu de la nuit, de nombreux problèmes inattendus ont été résolus grâce à l’ingénierie créative, au travail acharné et à la détermination. Également, avec le soutien et les conseils de Geoff, l’inspecteur technique principal de Formula North, chacun des membres de l’équipe a contribué autant que possible pour s’assurer que l’équipe pourrait aller de l’avant.

Pendant cette période, notre équipe, qui en est à sa  deuxième année, a accompli un nouveau jalon en réussissant pour la première fois à concurrencer dans tous les événements statiques : la conception, le coût et les affaires. Même avec un rendement moyen pour la présentation des coûts, notre équipe des affaires a terminé 7e sur 41 équipes enregistrées et n’était qu’à 9 points du total possible.

Le samedi a été une journée passionnante et décevante à la fois pour l'équipe de 2016/2017. Après avoir travaillé jusqu’à 5 heures du matin et être revenus, après une brève pause, à 9 heures du matin, l’effort de notre équipe a été récompensé lorsque notre voiture de course a réussi l’inspection technique et le test sur planche inclinée. Cependant, à cause d’un court-circuit électrique soudain juste avant le test de freins, nous avons manqué de temps et nous n’étions incapables de terminer pour nous qualifier pour les événements dynamiques. En prenant cela comme une expérience d’apprentissage et en nous rendant compte que nous étions près de concurrencer, notre équipe a continué à travailler tard dans la nuit et le lendemain pour diagnostiquer et résoudre le problème initial.

Notre équipe utilisera cette expérience en tant que motivation et on est très heureux de se présenter à la compétition l'année prochaine avec une voiture de course mieux conçue et construite qui englobe toutes les compétences acquises lors de cette fin de semaine et au cours de la dernière année. Grâce à ses compétences en génie, en gestion de projet et en affaires qu’on a acquises, notre équipe a déjà commencé à établir le cadre pour la conception et la préparation de l’année prochaine. Après une expérience formidable à Formula North et des amitiés construites avec l’Université Carleton et l’Université Rutgers, cette fin de semaine sera un évènement dont on se souviendra longtemps. 

Lisez ce qui suit pour apprendre plus de détails sur les sous-équipes de Formula uOttawa ou visitez leur site Web.


Les sous-équipes

Châssis

Le châssis agit en tant que squelette pour la voiture et il est la structure de soutien principale qui est reliée à l’ensemble du véhicule. Il fournit un montage pour toutes les composantes, ainsi qu’une couche de protection pour le conducteur en cas d’une collision ou d’un renversement.


Électrique

Au cœur du système électrique est le système de gestion du moteur qui commande le moteur à injection électronique à l’aide de capteurs et d’actionneurs. L’équipe est responsable de la mise en œuvre du circuit électrique pour le système de gestion, ce qui permet d’obtenir un contrôle total du moteur et d’effectuer le réglage du moteur. Également, l’équipe met en place les feux d’arrêt, les commutateurs du système électrique et tous les coupe-circuits.


Train de roues

L’équipe d’assemblage des roues s’occupe du côté extérieur de la voiture où les roues sont connectées. Cela comprend la conception, la fabrication et l’approvisionnement des montants, des moyeux, des roulements de roue, des roues et des pneus. Il garantit également que tous les composants de l’ensemble de roues s’adaptent et interagissent correctement avec les éléments des autres ensembles, tels que les triangles de suspension, les demi-arbres de transmission, et les disques et étriers de frein.


Suspension

Le système de suspension est ce qui relie l’armature à l’assemblage de la roue. Il dicte la dynamique du véhicule et la manière dont la voiture interagit avec la route. L’équipe de suspension est responsable de la conception et de la fabrication des triangles de suspension, des tiges-poussoirs et des supports de montage, ainsi que l’approvisionnement des joints à rotules, des amortisseurs de choc et des attaches.


Freins et direction

Les freins et la direction sont des commandes du conducteur essentielles qui doivent respecter un niveau élevé de sécurité. Cette année, l’équipe des freins et de direction a conçu à partir de zéro un ensemble de pédales personnalisé pour optimiser l’espace par 80 %. Les freins ont été conçus grâce à une analyse mathématique basée sur les exigences du FSAE en considérant plusieurs variables telles que le poids dynamique, la force de serrage hydraulique par les étriers et l’effort à la pédale.

L’ensemble de direction a été conçu pour bien fonctionner en tandem avec les installations de suspension et des roues choisies pour la voiture. Dans l’ensemble, ces composantes jouent un rôle majeur dans la « sensation » d’un véhicule et requièrent une robustesse constante dans leur conception.


Moteur

L’équipe du moteur s’occupe de la gestion de tous les systèmes mécaniques qui soutiennent le moteur : l’admission, les collecteurs d’échappement, le radiateur et les systèmes de lubrification. Cette tâche nécessite une connaissance approfondie des fluides, du transfert thermique et des simulations. L’un des éléments les plus importants du système du moteur est le collecteur d’admission qui est conçu pour optimiser le flux d’air et contrecarrer les effets du restricteur d’écoulement d’air. Une combinaison entre la dynamique des fluides numérique (DNF) et un logiciel de simulation de moteur permet d’optimiser la conception de ce composant.

Le moteur actuel est un Suzuki GSXR 600cc, un modèle à quatre cylindres qui produit environ 110 HP dans des conditions ordinaires. Conformément aux règles de Formula SAE, ce moteur est alimenté par un restricteur de 20 mm, ce qui diminue le rendement à environ 60–70 HP.


Transmission

À travers les essieux, le différentiel, les soufflets de joint homocinétique, la chaîne et le pignon de la voiture, le système de transmission transmet le couple aux roues une fois que le moteur le produit par combustion. L’équipe utilise le Torsen, un différentiel à glissement limité qui offre un meilleur contrôle lors d’un virage. Cette année, le plus grand défi était de sceller le différentiel tout en réduisant le poids total de l’assemblage, et l’équipe de transmission de l’année prochaine continuera à travailler pour réduire le poids en effectuant plus d’analyses par éléments finis et de tests.


Carrosserie

Outre l’effet esthétique de la carrosserie sur l’ensemble, elle est une partie essentielle de la voiture de Formule, car elle protège le conducteur contre la frappe et elle bloque l’accès des fumées de l’échappement au châssis de la voiture. Le processus commence avec la création d’un moule, en utilisant de la mousse qui est façonnée puis poncée. Après avoir appliqué une couche de charge sur le moule, il est ensuite poncé et ciré avant d’être appliqué avec du Kevlar et d’époxy. Une fois sec, la caisse est enlevée du moule et couverte avec d’apprêt, de ponçage à l’eau et de peinture avant d’appliquer des autocollants et des décalcomanies. Étant donné que les matériaux peuvent varier d’une année à l’autre, l’équipe envisage d’ajuster le processus de fabrication de moules et d’utiliser soit de la fibre de verre ou de la fibre de carbone pour la prochaine voiture.

 

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