Terug naar overzicht

Studenten maken eigen inverter voor aandrijflijn URE raceauto

Als masterstudent een eigen inverter ontwerpen voor de nieuwe powertrain van een raceauto. Dat is niet voor iedereen weggelegd maar Len Schoemakers staat te springen. Hij werkt aan de aandrijflijn van de URE raceauto van volgend jaar waarbij ze overstappen van 400 naar 600 volt en ontwikkelt samen met zijn team de bijbehorende inverter. We spreken met de masterstudent over deze uitdaging en zijn ambities voor na zijn studie.

Apex Dynamics sponsort team University Racing Eindhoven al jaren en is erg betrokken bij het reilen en zeilen van het team. Het enthousiasmeren van een nieuwe generatie engineers is een passie die wij delen met het team. Daarom gaan wij in gesprek met deze studenten over hun uitdagingen binnen URE en waar zij zichzelf zien na hun studie. In dit gesprek staat de aandrijving van de raceauto centraal.

Optimalisatie van de powertrain

“In de concepting fase kijken we naar de top-level parameters waarmee we het grootste verschil kunnen maken. Vooral op het gebied van koppel zagen we enorm veel ruimte voor verbetering. Hiervoor moesten we de gehele Powertrain upgraden, een groot project met veel risico. Maar uiteindelijk zijn we studenten en doen we dit om te leren, we hebben dit project dus met beide handen aangepakt.”

Dit vertelt Len Schoemakers, in ’20 – ’21 verantwoordelijk voor de Powertrain van University Racing Eindhoven. Hij is een masterstudent Electromechanics and Power Electronics aan de TU Eindhoven en al sinds zijn tweede studiejaar bij het team aangesloten.

“Ik was net 18 en kwam tijdens de introductieweek voor het eerst op de universiteit. Daar kwam ik de URE auto tegen en mijn interesse was gewekt. Ik heb direct een vriend van de middelbare school gebeld om erover te vertellen en vorig jaar deden we samen een bestuursjaar bij URE. Ik wil ook tot het einde van mijn studie bij het team betrokken blijven. Ik werk nu aan de inverter die cruciaal is voor de Powertrain in de auto van volgend jaar, de URE 17, die auto wil ik nog bij betrokken zijn voor ik mijn master afrond.”

Zelf een Inverter ontwerpen

“Nadat het nieuwe bestuur een doeldocument heeft opgesteld wordt dit geëvalueerd door verschillende oud-leden. Zij denken mee en helpen ons om ervoor te zorgen dat de doelen haalbaar én slim zijn, ze moeten namelijk wel voor het gewenste resultaat zorgen.

En de afgelopen jaren hebben we op steeds verschillende manieren geprobeerd om de koppel-uitdaging op te lossen. Hoewel we een steeds beter idee van de oplossing kregen ontbrak telkens het antwoord. Daarom hebben we er nu voor gekozen om over te stappen van een 400 volt naar een 600 volt Powertrain. De motor kopen we in maar de inverter gaan we dit jaar zelf maken samen met Prodrive, hiermee gaan we meer koppel en een gewichtreductie van 8,5 kilo realiseren. De overstap van een op IGBT (Insulated-gate bipolar transistor) gebaseerde inverter naar een met SiC (silicon carbide MOSFETs) gaat dit mede mogelijk maken. De gewichtsreductie alleen is al een enorme stap voor een auto van 200kg!

Mijn jaar is een succes als de fysieke inverter straks klaar ligt voor de auto van volgend jaar. Daarmee kunnen we gaan testen, het ontwerp verder finetunen en hopelijk mooie resultaten behalen.”

Aan de slag in de racewereld

“Als ik zie hoe leuk dit project is – met hoeveel passie en plezier ik hieraan werk – dan zou ik graag ook in deze richting aan de slag willen. Bijvoorbeeld bij ZF Powertrains, het bedrijf dat de powertrains voor de Formule E maakt. Tegelijkertijd zie ik ook zoveel interessants bij ProDrive Technologies gebeuren, dat zou ook een mooi bedrijf zijn om voor te werken.”