Bibliographic Metadata

Title
Konstruktion einer Halterung für die Wechsel-Sitzschalen des Formula Student Fahrzeuges
Additional Titles
Construction of a holder for the replaceable seat shells of the Formula Student vehicle
AuthorEpple, Corinna
Thesis advisorUnterweger, Udo
Published2018
Date of SubmissionFebruary 2018
LanguageGerman
Document typeBachelor Thesis
Keywords (DE)Rennwagentechnik / Formula Student / Sitzschalen / Gewichtsoptimiert / Halterung / Sicherung
Keywords (EN)race car technology / Formula Student / seats / holder
Restriction-Information
 _
Classification
Abstract (German)

Das ständige Streben nach bessere Rundenzeiten im Motorsport, wird durch technischen Fortschritt und Weiterentwicklungen möglich gemacht. Unabhängig davon wie leicht der Rennbolide, oder wie leistungsstark der Motor ist, werden auch die Fahrerkabinen an den jeweiligen Fahrer angepasst um das bestmögliche Ergebnis zu erzielen. Individuell an den Fahrer angepasste Sitze und Einstellmöglichkeiten an den Pedalen sind die ersten Bauteile eines Rennboliden die auf den Fahrer angepasst werden. Bei Rennen mit Fahrerwechseln, müssen so schnell wie möglich Anpassungen für den zweiten Fahrer getroffen werden. Somit ist eine optimale Halterung für die Sitzschalen der Fahrer von essentieller Bedeutung, um die optimalste Positionierung des Fahrers zu gewährleisten.

Diese Arbeit beschäftigt sich daher mit der Entwicklung und Konstruktion einer Halterung für die Wechselsitzschalen für den Rennboliden des OS.Car Racing Teams der FH Campus Wien. Studierende der FH Campus Wien entwerfen, konstruieren und bauen mittlerweile an der fünften Generation ihres Formula Student Rennwagens.

Im Vorfeld dieser Arbeit wurde eine umfangreiche Literatur- und Internetrecherche in Bezug auf Halterungskonzepte und deren Entsicherung durchgeführt, sowie Informationen über Einschränkungen durch das Regelwerk der Formula Student und die Krafteinwirkungen auf die Konstruktion eingeholt. Diese Erkenntnisse wurden bei der Erstellung mehrerer Konzepte und bei der anschließenden Auslegung und Dimensionierung der Konstruktion berücksichtigt.

Es wurden drei verschiedene Konzepte zur Fertigung der Halterung erstellt und anhand Vor- und Nachteile in Bezug auf Positionierung, Realisierbarkeit und Umsetzbarkeit ein Konzept ausgewählt. Daraufhin wird auf die Leichtbautechnisch optimierte Konstruktion genauer eingegangen und deren Funktionsweise detailliert dargestellt. Daraufhin wird genauer auf die Kosten der Konstruktion eingegangen. Die Konstruktion wurde nach den Vorgaben des Formula Student Reglements ausgelegt, um das Antreten des OS.Car Racing Teams an den internationalen Formula Student Wettbewerben zu gewährleisten. Zusätzlich wurde bei der Konstruktion auf die Realisierbarkeit bei der Weiterentwicklung des Schaumsitzes zu Sitzschalen aus Carbon geachtet.

Außerdem wurde auf die verwendeten Materialien bei der Herstellung der Halterung eingegangen. Abschließend werden Klebestellen, die Auslegung der verwendeten Feder und die Abmessungen eines essentiellen Bauteiles der Konstruktion berechnet.

Abstract (English)

In motorsports, the constant pursuit of improving times, is possible through technical progress and further developments. Regardless of how lightly the bodywork or how strong the engine is build, the cockpit is adapted to the drivers in order to achieve the best possible results. Individually adapted seats and other adjustments are very important for a racing car. During driver changes, it’s important to make adjustments for the second driver as soon as possible. Thus, an optimal support for the seat shells of the driver is of essential importance to ensure the optimal positioning of the driver.

This thesis deals with the development, construction and manufacture of a holder for the different seat shells for the current racing car of the OS.Car Racing Team. Students from the FH Campus Wien currently are building the fifth generation of their Formula Student racing car.

In the preparation to this work a comprehensive literature and internet research was conducted on retention concepts and their protection. Furthermore, information about restrictions imposed by the Formula Student policy and the designed cockpit were gathered. The knowledge obtained through the research was taken into account when designing of several concepts and to dimension and designing the final holder.

Three different concepts were developed for the production of the holder. On the basis of their advantages and disadvantages in terms of positioning and feasibility one concept was selected. Furthermore, the chosen concept will be optimized for a lightweight construction and details of it will be described. The concept was designed according to the requirements of the Formula Student regulations to ensure that the OS.Car Racing Team is able to participate at the international Formula Student competitions. Additionally, it’s possible to adjust the construction for a further development of the foam seat to a seat shell made of carbon.

The individual processing steps in the manufacture of the holder were discussed in this thesis. Finally, the design of the spring, the dimension of an essential component of the construction and the adhesive spots were calculated.