Technické řešení aktivního nátáčení zadní nápravy u sportovního vozidla

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá návrhem aktivního systému natáčení zadní nápravy (RWS) pro závodní vůz Formula Student. Cílem práce bylo vyvinout technické řešení, které by zlepšilo dynamické vlastnosti vozu při zachování všech pravidel soutěže Formula SAE. Práce vychází z analýzy existujících systémů řízení používaných v automobilovém průmyslu a jejich adaptace pro specifické potřeby studentské formule. V rámci návrhu byly vypracovány a podrobně porovnány dvě hlavní koncepce - systém s trapézovým pohonem a systém s klikovým mechanismem. Oba návrhy byly optimalizovány s ohledem na kritéria jako je hmotnost, prostorové nároky, přesnost řízení a vliv na chlazení vozu. Každé řešení bylo podrobeno pevnostním výpočtům a FEM analýzám, které ověřily jeho funkč-nost a spolehlivost v závodních podmínkách. Výsledky práce ukazují, že aktivní řízení zadní nápravy může výrazně zlepšit manévrovací schopnosti vozu při nízkých rychlostech a zvýšit jeho stabilitu při vysokých rychlostech. Kli-kový mechanismus se ukázal jako vhodnější řešení díky svému příznivému poměru cena/výkon a menším nárokům na údržbu. Práce také identifikovala klíčové výzvy spojené s integrací systému, zejména v oblasti chlazení a hmotnostní optimalizace. Závěrem lze konstatovat, že navržený systém aktivního řízení zadní nápravy představuje funkční řešení pro tým Formula Student ze Západočeské univerzity v Plzni, kteří usilují o zlepšení výkonu svého vozu v dynamických disciplínách. Práce zároveň navrhuje směry pro další vývoj, včetně možnosti zakrytování a usměrnění proudícího vzduchu a dynamického řízení úhlů natočení na základě senzorických dat.