Opiskelijatyön voimannäyte – LUT-yliopiston sähkömoottoripyörästä tehdään mahdollisimman kevyt ja nopea

LUT-yliopiston J. Hyneman Centerissä rakenteilla oleva sähkömoottoripyörä on vähitellen saanut muotonsa. Pyörän kehittäminen on lisäksi poikinut kauppatieteisiin kokonaisen yliopistokurssin verran moottoriurheiluun liittyvää sisältöä.

LUT-yliopiston Lappeenrannan kampuksen protopaja J. Hyneman Centerissä (JHC) on työstetty sähkömoottoripyörää noin vuoden ajan. Pyörää ryhdyttiin rakentamaan alumiinista LUTissa suunnitellun ja valmistetun rungon ympärille osin itse tehdyistä ja osin valmiista osto-osista. Tavoitteena on, että vielä tänä vuonna akusto ja ohjausmekaniikka saadaan paikoilleen. Testejä päästään tekemään vuoden 2021 puolella.

Tutkijaopettaja Markku Ikävalko sanoo, että päätavoite on tehdä mahdollisimman nopea ja kevyt sähkömoottoripyörä, joka pärjää kilpailuissa. Pyörän nimi on JHC Ukkonen.

"Lopullisia värityksiä pyörä ei saa ennen virallista julkistamista. Nykyisessä muodossaan, kun osat on koottu yhteen, se on jo moottoripyörän näköinen", Ikävalko hymyilee.

Sähköpyörässä ei ole vaihteistoa, mutta siinä on erittäin tarkasti säädettävissä oleva "kaasukahva". Pyörä kiihtyy parissa sekunnissa nollasta sataan kilometriin tunnissa.

"Virtaa syöttävät kahdeksan alumiinikoteloitua akkumoduulia. Akun kesto on mitoitettu riittämään noin viiden kierroksen kilpailun. Pyörän paino tulee olemaan superbiken luokkaa eli noin 190 kiloa", LUTin kehittämispäällikkö Marko Kasurinen esittelee.

Sähkömoottoripyörä valmistuu parviälyllä

Sähkömoottoripyörän rinnalla LUTissa on rakennettu uutta kauppatieteiden kurssia: Case Course on International Motorsport. Siinä monikansalliset opiskelijatiimit tutkivat moottoriurheiluun liittyviä ilmiöitä kauppatieteiden työkaluilla. Yhteistyöhön ovat lupautuneet mukaan kansalliset lajiliitot AKK-Motorsport ry ja Suomen Moottoriliitto ry.

"Opiskelijaryhmät perehtyvät muun muassa sponsorointiin, managerointiin ja liiketoimintamalleihin. Näyttää siltä, että olemme ainakin Suomessa ensimmäinen yliopisto, joka ottaa moottoriurheilun tutkittavaksi toimialaksi opetuksessa", Markku Ikävalko otaksuu.

Itse pyörää suunnitellaan tietokoneella ja osin hyödyntäen nopean valmistamisen menetelmiä, kuten 3D-tulostamista. Kehittämisessä on ollut mukana muun muassa LUTin kone- ja sähkötekniikan opiskelijoita. Kurssitehtäviä ovat olleet esimerkiksi takahaarukan rakenteen suunnittelu ja kaasukahvan liikkeen muuttaminen pyörää eteenpäin vieväksi voimaksi. Industrial Design Engineering -maisteriohjelman opiskelijan teollisen muotoilun osaamista on hyödynnetty katteiden suunnittelussa ja graafista osaamista ulkoasun valmistamisessa.

J. Hyneman Centerissä hyödynnetään parviälyä, eikä kaikkien tarvitse osata kaikkea. Marko Kasurinen kuvailee, että paikoitellen "tekeminen on perusinsinöörityöstä poikkeavaa sen kokeiluluonteisuuden ja nopeuden vuoksi".

"Yliopistossa on tekeillä nykyaikainen sähkömoottoripyörä. LUTin käytössä olevilla ohjelmistoilla on tehty virtuaaliset rasitustestit rungolle. Hiilikuituteknologiaa voidaan käyttää tulevaisuudessa katteiden ja rungon osien rakentamisessa", Kasurinen kertoo.

Tuoko monipuolinen taustatiimi kilpailumenestyksen?

LUT-yliopistossa valmistuva sähkömoottoripyörä ei suoraan sovellu kaupallistettavaksi yksityiskäyttöön. Kilparadalla JHC Ukkosen 150 kilowatin tehot ja maksimivauhti 250 kilometriä tunnissa pääsevät testiin heinäkuussa, kun Imatralla ajetaan International Road Racing Championship -sarjan osakilpailu. LUTin pyörän kuljettajaksi tarvitaan tällöin ammattilainen.

"Imatran ajoissa alankomaalainen esikuvayliopistomme Twente kisaa jo kahdella sähköpyörällään. Isosta-Britanniasta on tulossa kolme tiimiä. Meidän on tarkoitus olla samoissa kisoissa", Markku Ikävalko sanoo painokkaasti.

Ainakaan taustatiimin monipuolisuuden puutteesta menestys ei jää kiinni. LUT-yliopiston sähkömoottoripyörän kehittäminen on jatkuva prosessi, johon uudet opiskelijat tuovat mukanaan aina uutta tietotaitoa.

Marko Kasurinen kiteyttää aikaansaavan J. Hyneman Centerin salaisuuden.

"Täällä on lupa epäonnistua, opettajatkin ovat oppimassa ja Jamie Hyneman on aidosti läsnä protopajan työskentelyssä".

JHC Ukkonen – Electric superbike

  • Maksimiteho 150kW, vääntö 350Nm
  • Akun kapasiteetti 13 kWh, 1440 akkukennoa
  • Vuosibudjetti 50 000 euroa
  • Rakennetaan LUT-yliopiston tiloissa
  • Tarjoaa sisältöjä LUTin tekniikan ja kauppatieteiden kursseihin
  • Kisaa ensimmäisen kerran Imatralla Three flashes -kilpailussa heinäkuussa 2021.
  • Sähkömoottoripyörälle etsitään sponsoreiksi tahoja, jotka ovat kuin LUT – muuttavat maailmaa uteliaisuudella ja tekevät asioita uudella tavalla
  • Superbiken kotisivut: https://jhynemancenter.com/ukkonen/

Kuvassa on yksi kahdeksasta pyörään tulevasta akkumoodulista. Akusto on C-muotoinen ja sijaitsee moottorin ympärillä, jotta painopiste on saatu halutuksi.

 

Pyörässä käytetään BST:n Black Mamba -hiilikuituvanteita.

Lisätietoja:

etunimi.sukunimi@lut.fi
Marko Kasurinen
puh. 040 683 1488

Markku Ikävalko
p. 040 1496 204

Lue myös:

JHC – protopaja, joka elää ja kehittyy koko ajan