HAWKS Racing entwickelt innovative Elektronik für den H21 Rennwagen

HAWKS Racing e.V. ist das Formula Student Team der HAW Hamburg und besteht aus etwa 60 Mitgliedern. Mit H21 bauen wir unseren 21. Rennwagen und damit die zweite Evolutionsstufe unserer Fahrzeuggeneration mit Elektroantrieb.

Von dem Modell des Vorjahres werden die größten Konzeptänderungen, wie ein Voll-CFK-Monocoque und der Hochvoltakku, übernommen. Diese Saison wird das Aerodynamik Paket neu konzipiert.

Wie in den letzten Jahren bildet auch in dieser Saison die Elektronik einen wesentlichen Bestandteil unseres Autos. Wir sind Eurocircuits für die Zuverlässigkeit und Qualität der Platinen sehr dankbar und freuen uns auf die erneute Zusammenarbeit in dieser Saison. Wir von HAWKS entwerfen, entwickeln und bestücken unsere Platinen selbst und haben die großartige Möglichkeit, sie nach unseren Wünschen und Anforderungen zu realisieren.

Aktuell wurden viele Platinen bereits bestückt und werden derzeit auf ihre Funktion überprüft. HAWKS Racing bezieht von Eurocircuits folgende Platinen:

Die Akkumulator Management System (AMS) Slave-Platinen sitzen auf jedem Akkumulatormodul und messen kontinuierlich die Spannung und die Temperatur der Zellen. Für die insgesamt 9 Einheiten benötigen, wir eine reproduzierbare Qualität und eine zuverlässige Platinenfertigung.

Der AMS Master bildet das zentrale Steuer- und Sicherheitsmodul unseres Akkumulator Management Systems. Er verarbeitet die Daten aller Slaves und übernimmt die Überwachung sowie Steuerung sämtlicher sicherheitsrelevanter Funktionen. Dabei überwacht er kontinuierlich den Zustand des Akkus, steuert dessen Aktivierung und sorgt im Fehlerfall für eine sofortige und zuverlässige Abschaltung. Mit seinen drei integrierten Bussystemen, den eigenen Spannungsreglern und seiner Funktion als letzte Instanz bei der Hochspannungsfreischaltung zählt er zu den zentralen und kritischsten Komponenten im Fahrzeug.

Die Data Transmission Unit (DTU) ist die Telemetrieeinheit für unser Fahrzeug und zudem eine Hybridplatine, bestückbar in zwei Funktionen. Die eine Version ist der Empfänger, die andere der Sender. Aufgrund der Hochfrequenzanteile sind wir auf genaue Impedanzen und eine hohe Fertigungsqualität angewiesen.

Auf dem Mainboard sitzen die wichtigsten Platinen unseres Niederspannungssystems. Als Interface-Board ist die Platine eine Erweiterung des Kabelbaums, verkürzt diesen effektiv spart dessen Gewicht ein. Auf dem Mainboard befinden sich Steckplätze, in die die anderen Platinen eingesteckt werden. Dazu gehören unter anderem die zentrale Spannungsversorgungsplatine (PDU), die Fahrzeugsteuerplatine (VCU), die Telemetrieeinheit (DTU) und die Überwachung für unser autonomes System (ASCU) sowie unser zentraler Datalogger.

Die Autonomous System Control Unit (ASCU) übernimmt die Überwachung und Steuerung des Emergency Brake Systems (EBS), die Indikatoren für das autonome System und öffnet den Sicherheitskreis für das Fahrzeug.

Die Sensor Node dient mit insgesamt zwei Platinen als zentraler Sensor-Knoten für die Staudrücke für unser Pitot Rohr. Dazu gehören unter anderem die Dämpferpotentiometer sowie die Messung von Staudrücken und Temperaturen unseres Kühlkreislaufs. Außerdem überwacht die Platine passiv den Status des Sicherheitskreises im Fahrzeug, wodurch sich die Inbetriebnahme und Fehlerdiagnose enorm vereinfachen.

Die Power Distribution Unit (PDU) regelt die Spannung des zentralen DCDC Wandlers für die entsprechenden Systeme herunter. Außerdem überwacht die Platine die Leistungsaufnahme und schaltet per Software die Spannungsversorgungen zu und ab. Aufgrund der hohen Bauteildichte auf dieser Platine sind wir besonders dankbar für die außergewöhnliche Qualität und Zuverlässigkeit von Eurocircuits. Die Platine ist wie das Herz des Fahrzeugs, das Leistung durch das gesamte Fahrzeug verteilt.

Die Vehicle Control Unit (VCU) ist die zentrale Steuereinheit des Fahrzeugs und verantwortlich für die Momentanforderung an den Motorkontroller. Dazu zählt die direkte Weitergabe der Fahrerbefehle, aber auch die Verarbeitung verschiedener Sensorinputs für die Traktionskontrolle und die aktive Drehmomentverteilung der beiden Motoren im Heck. Außerdem ist die Platine für die Sicherheitsüberwachung im Fahrzeug verantwortlich.

Das Brake System Plausibility Device (BSPD) ist eine sicherheitsrelevante Platine, die den Bremsdruck und den Strom, der zu den Motoren fließt, überwacht. Bremst der Fahrer sehr stark und fließt gleichzeitig Strom in den Inverter, schaltet die Platine ab.

In der Saison 2025/26 werden wir an drei Events der Formula Student teilnehmen. Den Auftakt bildete dieses Jahr die Formula Student Austria. Danach folgt das Event am Hockenheimring, die Formula Student Germany und den Abschluss bildet die Formula Student Italy.

Einen großen Anteil an unseren Erfolgen in der letzten Saison haben wir der Zuverlässigkeit unserer elektrischen Komponenten zu verdanken. Seit einigen Jahren wird unser Team nun von Eurocircuits mit hochwertigen PCBs unterstützt. Vielen Dank für die Bereitstellung der hochpräzisen Leiterplatinen, die zuverlässige und effiziente Steuerungssysteme ermöglichen.

For more information please visit the HAWKS Racing website.