L'équipe du Kyoto Institute of Technology espère remporter une troisième victoire consécutive

Cette année, l'équipe Grandelfino du Kyoto Institute of Technology espère remporter sa troisième victoire consécutive lors de la compétition Student Formula SAE du Japon. À cette occasion, nous avons voulu en savoir plus sur cette jeune équipe et connaître les clés de sa réussite.

Keiko Takahama : Kishi-san, je vous remercie infiniment d'avoir pris le temps de venir répondre à nos questions et nous parler de votre projet aujourd'hui. Tout d'abord, pourriez-vous nous en dire plus sur les activités de votre équipe ? En quelle année et comment s'est-elle formée ?

J. Kishi : Le projet universitaire Grandelfino est l'équipe de course du Kyoto Institute of Technology (KIT). Nous participons à la compétition Student Formula SAE du Japon, qui a lieu une fois par an.

Chaque année, nous concevons et construisons une voiture de course de type monoplace avec laquelle nous concourrons.

L'équipe a été formée en 2005 par des volontaires du club automobile du KIT. Nous n'avons pas manqué une seule compétition au cours des douze dernières années.

K. Takahama : De combien d'étudiants l'équipe est-elle actuellement composée ? S'agit-il en majorité d'étudiants de licence ou de master, ou la répartition est-elle plutôt égale ?

J. Kishi : L'équipe compte actuellement 45 membres, dont certains inscrits en licence et d'autres en master.

Les étudiants de licence gèrent l'équipe et conçoivent les voitures, tandis que les étudiants de master les conseillent.

La majorité de nos membres étudient l'ingénierie mécanique, mais plusieurs d'entre nous sont issus d'autres programmes d'étude, tels que la chimie appliquée, le design et l'architecture, l'électronique ou la science de l'information.

K. Takahama : Comment l'équipe est-elle financée et quels sont les différents outils mis à votre disposition sur le campus ?

J. Kishi : L'université nous fournit les fonds nécessaires à hauteur de 50 %. Pour les 50 % restants, 40 % proviennent des frais d'inscription et 10 % nous sont donnés par des entreprises sponsors.

La majorité des tâches sont réalisées dans un atelier installé sur le campus.

Les logiciels dont nous avons besoin nous sont fournis par des sponsors, comme Altium que nous utilisons pour la conception et l'analyse.

K. Takahama : Quelles sont les réussites dont votre équipe est la plus fière et quels sont vos objectifs pour l'avenir ?

J. Kishi : Notre équipe a pour la première fois remporté la compétition Student Formula SAE du Japon en 2012. En 2016 et 2017, nous avons remporté deux victoires consécutives, ce qui nous fait un total de trois victoires.

Nous nous plaçons ainsi parmi les plus grands vainqueurs de cette compétition et ce palmarès fait la fierté de toute l'équipe.

Notre objectif est de prolonger cette série gagnante. Pour cela, nous entendons trouver de nouvelles idées qui nous permettront de concrétiser cette ambition tout en renforçant encore un peu plus notre équipe.

Nous envisageons ainsi d'utiliser un moteur à carburant alternatif, c'est-à-dire un moteur électrique, pour notre équipe en charge de l'électrique.

Nous travaillons actuellement sur un véhicule test fonctionnant à l'électricité.

Nous comparerons ses performances à celles de notre voiture actuelle pour mettre en évidence les avantages et inconvénients de cette approche.

K. Takahama : De combien de membres votre sous-équipe électrique est-elle composée ? Quelle est votre matière principale (comment s'intitule ce programme) et en quelle année êtes-vous ?

J. Kishi : Notre équipe électrique est composée de quatre étudiants de deuxième année, d'un étudiant de troisième année et d'un étudiant de master, soit six membres.

C'est plus que les autres équipes au Japon, mais moins que celles qui sont rattachées à des universités étrangères. Tous les membres de l'équipe électrique travaillent également sur des tâches de conception de circuits et de cartes ou encore de programmation sur la voiture.

Je suis actuellement en troisième année et j'étudie la science de l'information.

K. Takahama : Quels sont les défis majeurs ou inattendus auxquels l'équipe électrique est confrontée lors de la conception des circuits imprimés et des systèmes électriques de vos voitures de course ?

J. Kishi : La durabilité de la carte est un défi majeur.

La voiture de notre équipe est propulsée par un moteur monocylindre, mais ce dernier occasionne davantage de vibrations qu'un moteur multicylindre ou électrique.

Nous avons ainsi observé la formation de fissures au niveau des soudures sur les parties hautes, ce qui a entraîné des problèmes de contact.

De plus, nous disposons d'un espace restreint pour placer les composants électriques sur la voiture, qui est elle-même très petite. La carte doit donc être aussi compacte que possible.

K. Takahama : Combien de circuits imprimés l'équipe électrique a-t-elle conçus ?

J. Kishi : Pendant la compétition, la voiture est équipée de cinq types de circuits imprimés. Avant la course, nous révisons plusieurs fois nos conceptions afin de corriger tout défaut qui pourrait impacter les performances du véhicule.

Nous avons également conçu des modules capteurs parallèles pour les mesures, des modules de communication pour la télémesure, des unités de commande électronique et des enregistreurs pour transmission.

K. Takahama : Parlez-nous de la compétition Student Formula. Où et quand aura-t-elle lieu cette année ? Quel est votre objectif ?

J. Kishi : L'édition 2018 de la compétition Student Formula SAE du Japon se tiendra au stade ECOPA (Ogasayama Nature and Sports Park) à Kakegawa, Shizuoka, et durera cinq jours, du 4 au 8 septembre.

Les essais statiques ont lieu pendant les deux premières journées de la compétition et permettent de contrôler la conception du véhicule, la documentation sur les coûts de fabrication, etc. Les trois jours suivants sont consacrés aux essais dynamiques en condition de course.

Cette année, nous espérons remporter la compétition et devenir ainsi la première équipe à signer trois victoires consécutives.

K. Takahama : D'après vous, en quoi cette expérience vous a-t-elle préparés à vos futures carrières ?

J. Kishi : L'objectif de la Formula Student est d'encourager les étudiants à s'impliquer dans des projets de fabrication pratiques. Les programmes universitaires reposent principalement sur un apprentissage théorique, mais offrent peu d'occasions de mettre en pratique les connaissances acquises.

Selon moi, le vrai bénéfice de la Formula Student est que cette compétition fait appel aux apprentissages dispensés pendant les conférences.

Je suis certain que le fait d'avoir pu donner vie à un projet grâce à ce que nous avons appris en tant qu'étudiants nous sera très utile, quelle que soit la carrière que nous choisirons.

K. Takahama : Quelles sont les fonctionnalités d'Altium Designer qui vous ont été les plus utiles ?

J. Kishi : Notre équipe conçoit et fabrique des circuits imprimés depuis trois ans. Au début, nous utilisions un logiciel de CAO électronique qui présentait plusieurs problèmes : nous ne pouvions pas y associer la CAO mécanique, la conception de circuits haute fréquence était complexe et les fonctionnalités de simulation étaient insuffisantes.

Alors que nous recherchions une alternative à ce logiciel, nous avons testé une version d'essai d'Altium Designer. En plus de résoudre les problèmes que nous rencontrions, ce logiciel nous a impressionnés par la variété et le détail des paramètres des règles de conception ainsi que par l'intelligence du routage actif. Nous l'avons donc adopté.

K. Takahama : Quels sont les défis auxquels vous faites face ? Pouvez-vous nous expliquer comment Altium Designer vous a aidés à concrétiser votre projet cette année ?

J. Kishi : Les défauts de conception des circuits imprimés sont un défi majeur.

Ces défauts étaient souvent très simples, tels qu'une interférence mécanique entre des composants ou un défaut au niveau des empreintes. Cependant, la CAO électronique ne nous permettait pas de les identifier facilement pendant la conception.

Nous avons bon espoir qu'Altium Designer nous aide à les éliminer.

Comme je l'ai déjà mentionné, nous travaillons actuellement sur un prototype de véhicule électrique. Nous sommes donc amenés à concevoir des cartes avec une tension supérieure et des circuits d'alimentation bien plus puissants qu'auparavant.

Le nombre de cartes à concevoir est impressionnant.

Les nombreuses fonctionnalités qu'offre Altium Designer nous aideront à réduire le temps consacré à la conception tout en améliorant la qualité de ces cartes.

K. Takahama : Merci infiniment pour le temps que vous nous avez accordé aujourd'hui. Nous espérons que vous aurez bientôt une excellente nouvelle à nous annoncer — trois victoires consécutives à la Student Formula cette année ! Bonne chance !