De URE12 van de TU Eindhoven

Mocht je in de vroege zomer op een zondagochtend je hond uitlaten op een weids industrieterrein in Lommel, België, dan zou je zomaar een knaloranje, fluisterstil maar ongemeen snel bewegend object kunnen tegenkomen. Misschien zie je vanuit de verte hoe het versnelt en snijdt door de lucht, ogenschijnlijk moeiteloos en zonder weerstand. Hoe het harder en harder gaat en plotseling van richting verandert, enkel begeleid door toenemend snerpend gepiep van banden. Hoe het vertraagt, stopt en omgeven wordt door meerdere fladderende veilig­heidshesjes met meetinstrumenten en een laptop. Je kijkt naar de testprocedure van University Racing Eindhoven, het team van de Technische Universiteit dat elk jaar meedoet aan de internationale Formule Student-competitie met een zelfontworpen, zelfgebouwde auto. In mei 2017 presenteerden ze de URE12, hun wapen voor dit jaar. De specificaties in een notendop: op elk wiel een elektromotor van 30 kW, een totaalgewicht van 196 kilo (inclusief 52 kilo aan accu’s), torque-vectoring, DRS en een en al koolstofvezel. De topsnelheid is slechts 130 km/u, maar de acceleratietijd van 0 naar 100 km/u is een verpletterende 2,3 seconden.

Hoeveel mensen werken er aan de auto?

Het curieus ogende geval, bijna meer vleugel dan auto, zal slechts in drie Formule Student-races in actie komen, waarna hij met pensioen mag en plaatsmaakt voor zijn opvolger voor het volgende seizoen. De korte omlooptijd is logisch: met de doorstroming van studenten verandert de samenstelling van het team elk jaar, dus moet er steeds opnieuw dezelfde breedte aan ervaring worden opgedaan. Vandaag worden de tests uitgevoerd door zes van de circa 60 teamleden. Jesse (teammanager), Thijn (vehicle dynamics manager) en Dennis (manager control, software en electronics) zijn al langer bij URE betrokken en hebben dit jaar hun studie in de wacht gezet om fulltime met de racerij bezig te kunnen zijn. De anderen, Teun (banden), Martijn (control) en Thom (vehicle dynamics), hebben er evengoed een zware dobber aan. Zoals ze het zelf stellen: ‘In andere technische richtingen is “het werkt niet” of “het kan niet” een acceptabel resultaat van een onderzoek. Hier geldt: als het niet lukt, heel vervelend, maar volgende week een oplossing graag.’ Het hart van de velgen is een productieonderdeel, en de meeste boutjes en moertjes zou je zelf ook in de winkel kunnen kopen. Maar voor de rest is alles – álles – aan de URE12 zelf ontworpen en ontwikkeld door dit team. Niet alleen het algehele design en de aerodynamische werking ervan, maar elk stangetje van de pushrod-ophanging, elk kogeltje van de stuurinrichting, elk tandwiel van de aandrijving en elk stukje koolstofvezel/aluminium sandwich van de monocoque. Laat dit even op je inwerken.

Hoe hebben ze dit voor elkaar gekregen?

Met behulp van de vele partners die met hun logo op de auto staan, konden ze de onderdelen produceren. Apollo Vredestein tekende voor de banden, Merwede voor de veren, AE Group voor de elektromotoren, Prodrive voor de quad-inverter en Koni voor de schokdempers, die ze van een BAR F1-auto uit 2004 schroefden en aanpasten. Vervolgens dook het team op de softwarekant: tractiecontrole, ABS, torque-vectoring en dergelijke werden verfijnd ten opzichte van de vorige auto en worden op dagen als deze, hier op een betonvlakte in Lommel, afgestemd en bijgesteld. Voor we mogen rijden, moeten we bewijzen dat we in geval van nood in vijf seconden uit de auto kunnen komen. Noodknop indrukken, gordels los, stuur los, klimmen en springen. Het lukt ons ternauwernood en we mogen als eerste een aantal acceleratietests doen met toenemend vermogen: 40 kW, 60 kW en tot slot 80 kW, het reglementaire maximum bij Formule Student. De motoren zijn in totaal sterker zodat de kracht altijd effectief verdeeld kan worden. 50 kW links en 30 kW rechts is immers ook 80 kW.

We zijn in opbouwende mate onder de indruk van de harde, gecontroleerde, lineaire punch van de URE12, maar op topvermogen merken we dat de snelheid er tijdens de sprint een beetje uit raakt en dat de auto uit zichzelf een lichte slinger naar links maakt. Het uitlezen van de data brengt aan het licht dat de motor bij het linkerachterwiel niet helemaal doet wat hij moet doen; iets waar het team hier en nu met de beperkte aanwezige apparatuur niet in kan duiken. Voor de veiligheid, en om de betreffende motor te ontzien, zullen we het voor de rest van de test met enkel voorwielaandrijving moeten doen – en dus met de helft van het vermogen.

Was dit een erge domper?

We voelen een lichte teleurstelling opborrelen. Dit is op papier een van de snelst accelererende voertuigen waarin we ooit hebben gereden. Maar minder snelheid en meer onderstuur, dat zal weinig indruk maken, gonst het kort door ons hoofd. Tjonge, wat hebben we het mis. Op een met pylonen uitgezet parcours komen we rechte stukken, korte bochten, lange doordraaiers en twee slalomsecties tegen. We ontdekken dat de URE12 niet onderstuurt; integendeel. Ook met enkel kracht op de voorwielen heeft ie grip te over en is ie ontzettend tail-happy, mede door het relatief hoge gewicht boven de achteras, waar de accu’s zich als één geheel bevinden. Naarmate we snelheid opbouwen, de elektromotoren gierend in onze oren, beginnen we onwillekeurig te puffen en te steunen. Deze work-out is zo intensief dat we de rest van de maand wel op de bank kunnen blijven liggen.

Waarom is dit zo zwaar?

Je zit letterlijk op het koolstofvezel van de body; er is geen stoeltje, geen kussentje. De verbinding tussen het kleine stuur en de voorwielen is in totaal waarschijnlijk niet langer dan je arm, waardoor de reacties extreem direct zijn en je jezelf met een subtiele polsbeweging alle kanten op smijt. Tussen je rechtervoet en de raketachtige acceleratie zit ook al geen enkele vertraging. Om goed te remmen, dien je je brein te herstarten: je moet behoorlijk hard stampen, waarna de auto, licht als ie is, al zo’n beetje stilstaat voor je überhaupt bij de bocht bent aanbeland.

De bochtsnelheid ligt slopend hoog in de krappe haarspelden, maar het zijn de lange, ruime wendingen die het uitdagendst zijn. We weten dat het team veel moeite stak in de aerodynamica: de voor- en achtervleugel en de luchtgeleiding rond het middenrif zouden voor aanzienlijke downforce moeten zorgen. Aan het eind van het rechte stuk houden we daarom onze rechtervoet naar beneden wanneer we insturen. We denken het effect te merken: de auto bijt, kleeft en sleurt ons mee. Maar op het eind knijpt de bocht een beetje, waardoor we gas terug moeten nemen en onmiddellijk overstuur ons deel is. Omdat we de boel in het gareel houden, voelen we ons onoverwinnelijk. Waarna we, uiteraard, in een langzamer bochtje overmoedig worden en alsnog achterstevoren komen te staan.

Verliep de rest van de rit in de URE12 probleemloos?

Even later merken we dat de auto kracht verliest en komen we gestaag tot stilstand. De URE12 is qua actieradius geoptimaliseerd voor een raceafstand van 22 kilometer; leeg kan hij niet zijn. De oorzaak blijkt een probleem te zijn met een van de vele temperatuursensoren in het accupakket. De reglementen schrijven voor dat als een van deze sensoren niet werkt of een sterk afwijkende waarde aangeeft, de hele boel zichzelf uitschakelt. De mannen zijn er als de kippen bij met hun laptop, snoeren en meetinstrumenten. Er is werk aan de winkel, en onze testrondjes zijn hiermee dan ook ten einde. We mogen de URE12 dan niet op zijn best hebben meegemaakt, met vol vermogen en uitgekiende koppelverdeling, maar hij laat een onuitwisbare indruk achter. Enkele weken later zal het team bij het Nederlandse Formule Student-evenement in Assen als vierde eindigen van de 31 deelnemers, met onder andere een eerste plaats in de categorieën Engineering Design, Skidpad en Acceleration. In augustus volgen nog twee races in Oostenrijk en Spanje, waarna de auto zijn taak heeft volbracht, een nieuw team wordt gevormd en alweer de eerste hand aan een opvolger zal worden gelegd. Terwijl de wolken zich samenpakken boven Lommel, buigt het URE-team zich over de auto en bestuderen ze de voor ons ongrijpbare data op hun scherm. Wanneer we het terrein af rijden en koers willen zetten naar Nederland, schiet een man met een hond ons aan. ‘Waar zijn ze daar mee bezig?’ vraagt hij geïnteresseerd. We glimlachen. ‘Met de toekomst.’

URE12

Motor
4 elektromotoren
80 kW (begrensd)
4 x 400 Nm
7,5 kWh (accu)

Aandrijving
vier wielen
traploos

Prestaties
0-100 km/u in 2,3 s
top 130 km/u

Verbruik (race)
34 kWh/100 km

Actieradius (race)
22 km

Afmetingen
2.925 x 1.356 x 1.155 mm (l x b x h)
1.535 mm (wielbasis)
196 kg