Formula SAE

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Formula SAE
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Categoria Automobilismo
Nazione Internazionale
Prima edizione 1981
Squadre 425

La Formula SAE è una competizione tra studenti universitari organizzata dalla Society of Automotive Engineers (SAE) che prevede la progettazione e la produzione di un’auto da corsa, valutata durante una serie di prove in base alle sue qualità di design e di efficienza ingegneristica.
Istituita nel 1981, con lo scopo di dare agli studenti universitari la possibilità di confrontarsi in un evento che risulti quanto più appetibile e interessante, la competizione è ad oggi diffusa in tutto il mondo, con dieci eventi annuali, organizzati direttamente dalla SAE in collaborazione con le associazioni nazionali di ingegneri e tecnici dell'automobile.

Concept[modifica | modifica sorgente]

L’idea posta alla base della Formula SAE è che un’azienda fittizia ingaggi il team affinché realizzi un prototipo di auto da corsa con determinate caratteristiche, che occupi il segmento di mercato dedicato a piloti non professionisti, definiti come "weekend autocross racers". Ogni team di studenti deve progettare, costruire, testare e promuovere il prototipo, il quale viene valutato in otto tipologie di prove, che spaziano dalle performance pure, al design, alla pubblicizzazione e alla presentazione del veicolo stesso. Ad ogni evento è possibile totalizzare un massimo di 1000 punti distribuiti tra varie prove secondo il seguente schema:

Foto panoramica di tutti i team partecipanti alla Formula Student Germany 2009
Presentazione Piano Aziendale 75
Presentazione Design Vettura 150
Analisi dei Costi 100
Prova di accelerazione 75
Prova Skid-Pad 50
Prova Autocross 150
Consumo carburante 100
Endurance 300

L'idea[modifica | modifica sorgente]

La vision della SAE era ed è quindi quella di creare un evento universitario, regolamentato che portasse i seguenti benefici per gli studenti e le aziende:

  • aumentare le possibilità di lavoro
  • preparare gli studenti alla reale vita lavorativa
  • contribuire allo sviluppo di ingegneri
  • incoraggiare la ricerca e l'innovazione guardando anche ai costi
  • sviluppo professionale degli studenti in:
    • formazione di un team
    • programmazione di progetto/prodotto
    • project management
    • lavoro di gruppo
    • gestione (generale, finanziaria, tempo)
    • comunicazione
Ross Brawn, presidente onorario della Formula Student, durante una visita ai paddock

La realtà[modifica | modifica sorgente]

Ogni gruppo di studenti deve progettare, costruire e testare, ogni anno, una nuova vettura che deve:

  • avere elevate prestazioni in termini di maneggevolezza, frenata e accelerazione
  • essere economica
  • essere facile da mantenere
  • essere affidabile
  • essere confortevole
  • essere attraente e ben rifinita
  • essere producibile in numero limitato di quattro esemplari al giorno (mille in un anno)

Regolamento[modifica | modifica sorgente]

Rennteam Uni Stuttgart

Le vetture devono sottostare ad un preciso regolamento, atto soprattutto a garantirne la sicurezza ed a limitarne le prestazioni, lasciando ampio spazio alle soluzioni tecniche adottabili.

Per quanto riguarda il motore i vincoli più significativi sono sulla cilindrata (610 cc) e sull'obbligo di inserire un restringimento di 20 mm di diametro nel circuito di aspirazione. Le tipologie di propulsore in genere utilizzate sono di origine motociclistica, senza nessuna prescrizione per quanto riguarda il frazionamento. Inoltre il motore non può essere sovralimentato originariamente, l'eventuale sovralimentazione deve essere progettata e aggiunta durante la fase di realizzazione della macchina.

La vettura deve prevedere adeguate protezioni per il pilota in caso di urto laterale o di ribaltamento; inoltre va previsto un sistema da collocarsi nella parte anteriore che assorba parte dell'energia in caso di urto frontale.

Formato di gara[modifica | modifica sorgente]

Verifiche tecniche[modifica | modifica sorgente]

Verifica alla tilt table

Prima di poter partecipare alle prove guidate le vetture vengono sottoposte ad una serie di verifiche ed ispezioni, note comunemente come "techs", da parte dei giudici, che ne verificano la conformità al regolamento, soprattutto per quanto concerne le norme preposte a garantire l'incolumità del pilota.

A seguito del superamento dell'ispezione avviene il rifornimento della vettura, che viene successivamente posizionata sulla tilt table, una piattaforma in grado di inclinare il prototipo su entrambi i lati fino ad un angolo di 60 gradi, al fine di certificare che non vi sia perdita di liquidi.

Uno degli adesivi mentre viene applicato sulla vettura di DUT Delft

Superata la prova di tilt, la vettura viene sottoposta alla prova di noise, nella quale i giudici accertano che il motore, girando a diversi regimi, non superi i 110 dB di rumore. L'ultima delle prove pre-gara è il test di frenata, in cui la macchina deve essere in grado, dopo una lunga accelerazione, di bloccare contemporaneamente tutte e quattro le ruote senza arrivare allo spegnimento del motore.

Per ognuna di queste quattro prove di verifica viene rilasciato un adesivo, che i giudici applicano sul musetto anteriore della vettura; solo dopo aver collezionato tutti e quattro gli stickers il prototipo potrà scendere in pista e iniziare la competizione

Prove statiche[modifica | modifica sorgente]

La SquadraCorse del Politecnico di Torino impegnata nella prova di Cost Analysis

Cost Analysis: L'obiettivo dell'analisi dei costi è quello di insegnare ai partecipanti quanto il costo in relazione al budget disponibile sia fattore imprescindibile, cui è fondamentale tenere conto in una progettazione ingegneristica. È così possibile imparare e capire quali siano le tecniche e i processi da attuare durante la produzione dei componenti scelti in fase progettuale. La prova è suddivisa in due parti: la compilazione di un report scritto (che deve essere inviato ai giudici prima della competizione) e una discussione durante l'evento stesso. Questo consente di valutare non soltanto il costo del prototipo, ma anche l'abilità del team di produrre una stima accurata dei costi di produzione e progettazione. È pertanto chiaro che il cost report debba corrispondere alla vettura scelta per la competizione. La vettura con il minor costo di acquisto e la miglior presentazione ricevono ciascuna 30 punti. Durante l'evento altri 20 punti sono assegnati per premiare la reale possibilità di produrre il veicolo, mentre gli ultimi venti punti a come il team espone i processi di produzione su due argomenti scelti a caso dai giudici.

Vittoria del Race UP Team alla finale del Business Plan nel 2009
Prova di Business Plan Presentation

Business Plan Presentation: Questa presentazione è finalizzata a valutare l'abilità del team nello sviluppare e consegnare un ampio ed esaustivo business case. L'evento è giudicato da persone provenienti dal mondo dell'automobile, pertanto il team deve ipotizzare di confrontarsi non soltanto con ingegneri, ma con un esecutivo rappresentate le varie aree di una società, inclusi manager di produzione, marketing e finanza. La valutazione è focalizzata al contenuto, all'organizzazione e all'illustrazione del progetto, nonché all'abilità nel rispondere alle domande dei giudici, pertanto il team che produrrà la miglior presentazione, associata alla qualità del veicolo, vincerà la prova.

Engineering Design: Il concetto alla base dell'evento è quello di valutare le scelte e gli sforzi progettuali e come essi incontrino le esigenze di mercato. Questi aspetti vengono valutati dai giudici in unione alla capacità del team di rispondere ai quesiti posti e all'ispezione della macchina, la quale deve essere presentata totalmente assemblata e pronta a gareggiare.

Prove dinamiche[modifica | modifica sorgente]

Joanneum Racing di UAS Graz durante la prova di acceleration

Acceleration: Durante il test di accelerazione la vettura deve accelerare per 75 metri lungo un percorso rettilineo su superficie piana. La prova è divisa in due batterie, che devono essere corse da due differenti piloti, ognuno dei quali ha a disposizione due tentavi. Il punteggio è determinato dalla differenza tra il peggiore e il migliore tempo assoluti fatti registrare, tenendo presente che il tempo più alto preso in considerazione dai giudici non deve superare i 5.8 secondi, pari ad una velocità media di 46.55 km/h.

L'E-Team Squadra Corse durante l'autocross a FSG 2009

Skid-Pad: La prova valuta la capacità in curva della vettura. Il tracciato richiama la figura di un 8 con due cerchi di 15.25 metri, al cui centro è posta la linea di partenza/arrivo e delimitati da sedici piloti nel lato esterno e sedici lungo il lato interno di ciascun cerchio. La vettura, una volta entrata nel percorso, deve compiere un giro del cerchio destro, per stabilire il senso di marcia, al termine del quale deve compierne un secondo, il quale viene cronometrato dai giudici. Terminato il secondo giro, la vettura deve spostarsi nel cerchio sinistro per effettuare due ulteriori giri, il secondo dei quali viene cronometrato. Ultimato il quarto giro, la macchina lascia il tracciato, nella stessa direzione da cui è entrata. La prova è divisa in due batterie, che devono essere corse da due differenti piloti, ognuno dei quali ha a disposizione due tentavi. Il punteggio è determinato sulla capacità di accelerazione laterale.

La SquadraCorse durante la prova di skid-pad

Autocross: è una prova di sprint da eseguire su due giri di circuito per valutare la maneggevolezza della vettura Il circuito è disegnato in modo da ottenere velocità medie comprese tra i 30 ed i 40 km/h e comprende brevi rettilinei(non più di 60m),curve a raggio costante(da 23 a 45 m di diametro), tornanti (9 m di diametro esterno minimo), slaloms (coni a distanza compresa tra 25 e 40 m), chicanes e curve a raggio variabile. Per il punteggio vale il miglior tempo su due prove effettuate da piloti diversi

La vettura del Metropolia Racing Team di Helsinki

Endurance and fuel economy: La prova di endurance è l'evento che chiude il week end di gare, e mira a valutare le performance complessive del prototipo. Per questo motivo rappresenta, senza dubbio, l'evento principale di una competizione Formula SAE. Si svolge lungo un tracciato molto simili a quello in cui si corre la prova di autocross, per un totale di 22 km. Ai componenti del team non è permesso di intervenire sul veicolo durante lo svolgimento della prova, mentre è previsto un cambio di pilota a meta' prova, durante un periodo di sosta di tre minuti. L'ordine di partenza viene stilato in base ai risultati dell'autocross, con il team più veloce primo a scendere in pista, seguito dal secondo e così via, scorrendo la classifica. Il tempo complessivo dell'endurance è dato dalla somma dei tempi di ciascun pilota, cui vanno a sommarsi le eventuali penalità, comparato con quello del team più rapido in pista. Un massimo di 300 punti è disponibile per questo evento.

Nello stesso contesto dell'endurance viene stilata una classifica, e conseguentemente assegnati dei punti, per la fuel economy. Il risparmio di carburante rappresenta un aspetto fondamentale in molte forme di competizione motosportiva, oltre a mostrare quanto efficacemente sia stata preparata la vettura. Durante l'endurance non è consentito per questo alcun rifornimento di carburante. Il punteggio è basato sul conteggio della media di litri di carburante per chilometro durante la prova di endurance.

Competizioni[modifica | modifica sorgente]

Eventi ufficiali[modifica | modifica sorgente]

TU Graz impegnata nella prova di autocross durante la prima edizione della Formula Student Austria

Ogni evento FSAE si compone di quattro giorni di gare, dal Giovedì alla Domenica, in alcuni dei più famosi e importanti circuiti mondiali, come il Michigan International Speedway negli Stati Uniti, l'autodromo di Silverstone in Inghilterra o l'Hockenheimring in Germania.

Gli eventi, che hanno luogo in diverse parti del globo, sono tutti accomunati dallo stesso regolamento, ma costituiscono ognuno una competizione indipendente, senza cioè contribuire ad assegnare punti per un campionato, sulla base di ciò che avviene in Formula 1 o nel motomondiale.

Le gare inserite nel calendario 2009 sono, in ordine cronologico:

La FISITA (Fédération Internationale des Sociétés d'Ingénieurs des Techniques de l'Automobile) mette in palio dal 2006 la FISITA World Cup, in cui i quattro team vincitori della Formula SAE, della Formula Student, della Formula SAE Australasia e della Formula SAE Japan si sfidano in un evento unico, ospitato, a rotazione annuale, in occasione della successiva edizione di una delle quattro competizioni citate.

Attualmente il team detentore della coppa del mondo è il Rennteam dell'Università di Stoccarda.

Formula SAE Italy[modifica | modifica sorgente]

Si svolge annualmente dal 2005 nel mese di Settembre e rappresenta l'ultimo appuntamento stagionale della categoria in Europa. In quell'anno l'ATA sigla un accordo con la SAE per l'organizzazione di un evento Formula SAE in Italia. Nasce così la Formula ATA, competizione che racchiude in un unico evento la Formula SAE Italy e la Formula Hybrid & Electric Italy (EHI), prima gara mondiale dedicata a veicoli a propulsione ibrida o elettrica.

La prima edizione si svolge dal 22 al 25 settembre presso il Fiat Auto Proving Ground di Balocco, in provincia di Vercelli, e vede al via dodici team, di cui tre italiani, tra i quali brilla la prestazione del Firenze Race Team V2 dell'Università di Firenze, secondo classificato alle spalle dei ragazzi del TUG Racing Team della University of Technology di Graz. La stagione successiva vede ancora la pista di Balocco come tracciato di gara e dal 7 al 10 settembre 2006 diciotto team (sei in più rispetto alla prima edizione) si danno nuovamente battaglia, al termine della quale è ancora un team di Graz ad uscire vincitore. Questa volta è però il team Joanneum Racing dell'University of Applied Sciences a conquistare la vittoria, con meno di nove punti di vantaggio sui cugini, e campioni uscenti di TUG. Sul gradino più basso del podio fa la propria comparsa il Rennteam dell'Università di Stoccarda.

La stagione 2007[1] vede trionfatori per la prima volta i ragazzi tedeschi che, dopo aver vinto la prima edizione della gara di casa la Formula Student Germany, si presentano al via della gara italiana come il team da battere. Abbandonato l'asfalto di Balocco è il circuito Ferrari di Fiorano ad ospitare dal 21 al 23 settembre, i quaranta team iscritti alla terza edizione della Formula SAE Italy, la prima a tenersi disgiuntamente dalla Formula EHI. A contrastare il Rennteam di Stoccarda sono chiamati i due team di Graz vincitori delle due edizioni precedenti mentre i team italiani iscritti all'evento sono dieci, con il team del Politecnico di Torino indicato da molti come possibile sorpresa della gara, soprattutto grazie alle bella prestazione del mese precedente in Germania. La gara mostra fin dall'inizio una lotta a tre fra Stoccarda, TUG e proprio la SquadraCorse del Politecnico di Torino. Al termine della tre giorni di gara sono però i favoriti della vigilia a spuntarla, proprio sul team torinese, che dopo un solo anno riporta il tricolore sul secondo gradino del podio, succedendo a Firenze, e precedendo in questa occasione i campioni 2005 del TU di Graz.

L'edizione 2008[2] è come un déjà vu; infatti sia la location che il podio sono i medesimi dell'edizione precedente. Reduci dalla sfortunata gara di Hockenheim in cui la rottura della catena a duecento metri dal traguardo li ha privati del bis anche alla Formula Student Germany, i ragazzi del Rennteam si presentano a Fiorano determinati a conquistare il successo. La tre giorni di gara li vede in testa sin dalle prime prove, lasciando ai rivali ben poco spazio e consacrando definitivamente il team tedesco come il più competitivo del panorama FSAE. Anche da un punto di vista organizzativo l'evento inizia a crescere in maniera consistente; i team iscritti sono 37, e provengono da tutto il mondo.

Nel 2009 la manifestazione si è svolta sull'autodromo Riccardo Paletti di Varano de' Melegari, dal 4 al 7 settembre.[3][4]

Eventi non ufficiali[modifica | modifica sorgente]

Accanto agli eventi posti sotto l'egida SAE e che sfruttano il regolamento originario, negli ultimi anni sono nate diverse competizioni parallele, ufficialmente non riconosciute dall'associazione statunitense. Alcune di esse mantengono il formato di gara degli eventi ufficiali, mentre altre ne eliminano le parti statiche o si concentrano sulla singola prova di autocross.

Vincitori[modifica | modifica sorgente]

Il Rennteam Stuttgart 2009, numero uno nel ranking mondiale e vincitore di 8 eventi FSAE

Sono circa 450 i team che hanno gareggiato in almeno un evento Formula SAE sin dalla sua fondazione.

Il team statunitense Stevens del Stevens Institute of Technology si è aggiudicato la prima edizione della Formula SAE.

Un altro team degli Stati Uniti, il Cornell Racing di NY, è invece il più titolato con 9 successi, seguito dal team texano UTA Racing e dai tedeschi del Rennteam di Stoccarda entrambi con otto vittorie.

Sulla base di una formula matematica che prende in considerazione gli ultimi sei eventi cui un team ha preso parte, viene stilato al termine di ogni evento riconosciuto, un ranking mondiale teso a stabilire il miglior team del momento[5].

Al termine del 2009 il primo posto è occupato dal Rennteam Stuttgart con 826,005 punti, davanti all'UWA Motorports con 842,254 punti.

Il Rennteam detiene inoltre il record di punti siglato in un singolo evento, 961,3, totalizzato durante la Formula SAE Australasia 2008.

Anno Formula SAE Formula Student (UK) FSAE Australasia (Australia) FSAE Japan FSAE Brazil FSAE Italy Formula Student Germany FSAE West (USA) Formula SAE at VIR Formula Student Austria Formula Hybrid Formula Student Germany Electric
2010 Stati UnitiGermania Oregon State University - University of Ravensburg Germania TU Munich Giappone Osaka University Stati UnitiGermania Oregon State University - University of Ravensburg Germania TU Delft Stati Uniti Rochester Institute of Technology Stati UnitiGermania Oregon State University - University of Ravensburg Italia SquadraCorse del Politecnico di Torino Germania Greenteam Uni Stuttgart
2009 Austria TU Graz Germania Rennteam Uni Stuttgart Australia Monash University Giappone University of Tokyo Brasile Centro Universitário da FEI Germania Rennteam Uni Stuttgart Germania Rennteam Uni Stuttgart Stati Uniti Rochester Institute of Technology Stati Uniti Missouri University of Science and Technology Stati Uniti Oregon State University Stati Uniti Texas A&M University - College Station
2008 Australia University of Western Australia Germania University of Stuttgart Germania University of Stuttgart Giappone Sophia University Brasile Centro Universitário da FEI Germania University of Stuttgart Paesi Bassi Delft University of Technology Stati Uniti University of Maryland - College Park Stati Uniti University of Wisconsin–Madison Canada McGill University
2007 Stati Uniti University of Wisconsin–Madison Australia RMIT University Australia University of Western Australia Giappone Sophia University Brasile Faculdade de Engenharia de Sorocaba Germania University of Stuttgart Germania University of Stuttgart Stati Uniti Texas A&M University - College Station Canada McGill University
2006 Australia RMIT University Canada University of Toronto Australia RMIT University Giappone Sophia University Brasile Centro Universitário da FEI Austria University Of Applied Sciences - Graz Austria TU Graz Stati Uniti Texas A&M University - College Station
2005 Stati Uniti Cornell University Canada University of Toronto Australia University of Western Australia Giappone Kanazawa University Brasile University of São Paulo - São Carlos Austria TU Graz
2004 Stati Uniti Cornell University Australia RMIT University Australia University of Wollongong Stati Uniti University of Texas at Arlington Brasile University of São Paulo - São Carlos
2003 Australia University of Wollongong Canada University of Toronto Stati Uniti Georgia Institute of Technology Giappone Sophia University
2002 Stati Uniti Cornell University Stati Uniti Georgia Institute of Technology Australia University of Wollongong
2001 Stati Uniti Cornell University Stati Uniti Georgia Institute of Technology Stati Uniti Rochester Institute of Technology
2000 Stati Uniti Texas A&M University Stati Uniti California State Polytechnic University - Pomona
1999 Stati Uniti University of Akron Stati Uniti Rochester Institute of Technology
1998 Stati Uniti Cornell University Stati Uniti University of Texas at Arlington
1997 Stati Uniti Cornell University
1996 Stati Uniti University of Texas at Arlington
1995 Stati Uniti University of Texas at Arlington
1994 Stati Uniti University of Michigan at Ann Arbor
1993 Stati Uniti Cornell University
1992 Stati Uniti Cornell University
1991 Stati Uniti Virginia Polytechnic Institute and State University
1990 Stati Uniti University of Texas at Arlington
1989 Stati Uniti University of Texas at Arlington
1988 Stati Uniti Cornell University
1987 Stati Uniti University of Maryland - College Park
1986 Stati Uniti University of Texas at Arlington
1985 Stati Uniti University of Texas at Arlington
1984 Stati Uniti University of Houston
1983 Stati Uniti University of Texas at Arlington
1982 Stati Uniti University of Texas at Austin
1981 Stati Uniti Stevens Institute of Technology

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ Articolo del mensile Formula Sae - STUDENTI IN PISTA A FIORANO - Quattroruote Quattroruote dedicato alla FSAE Italy 2007
  2. ^ Articolo del mensile Formula Sae Italy - VINCE ANCORA STOCCARDA - Quattroruote Quattroruote dedicato alla FSAE Italy 2008
  3. ^ Articolo Corriere della Sera
  4. ^ Articolo Quattroruote
  5. ^ World Ranking List

Altri progetti[modifica | modifica sorgente]

Collegamenti esterni[modifica | modifica sorgente]

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