Točkovi od karbonskih vlakana mogli bi biti sljedeće pojačanje za EV asortiman

Australia's Carbon Revolution možda nije najpoznatiji proizvođač točkova na svijetu, ali su među najzanimljivijim. Većina brendova koji su poznati i prodaju se u velikim količinama kao što su BBS, Rial i OZ prave felge od metalnih legura, uglavnom aluminijuma. Carbon Revolution koristi kompozite od karbonskih vlakana. Do danas su uglavnom isporučivali svoje izuzetno lagane felne za mašine visokih performansi kao što su Ford GT, Shelby GT350 i Ferrari 488 Pista. Sada se žele proširiti na uobičajena vozila, posebno ona na baterije.

Kompoziti od karbonskih vlakana nisu posebno nov koncept. Korišćeni su u vazduhoplovstvu mnogo godina pre nego što je McLaren doneo ovaj lagani materijal visoke čvrstoće u Formulu 1981 1990. godine i na put 1-ih u legendarnoj F2013. BMW je 3. godine prvi put koristio karbonsku kompozitnu strukturu u modelu relativno velike zapremine po prvi put sa iXNUMX.

Međutim, pristup koji je izneo Carbon Revolution sa fokusom na točkove može se pokazati isplativijim i ponuditi veću prednost u pogledu efikasnosti od onoga što je BMW napravio. S obzirom na cijenu i masu baterija, maksimiziranje energetske efikasnosti je ključno za EV kako bi dobili najveći domet s najmanjom količinom baterije.

Smanjenje mase bilo koje vrste je jednostavan put za poboljšanje efikasnosti jednostavnim smanjenjem opterećenja na pogonskom sistemu i skladištenju energije (aka baterija). Ali nemaju sva smanjenja mase isti učinak. Za inerciju znamo iz drugog Newtonovog zakona kretanja. U vrlo pojednostavljenom obliku sve se svodi na to da će objekt koji miruje ostati u mirovanju ili će se objekt u pokretu nastaviti kretati osim ako se ne primijeni neuravnotežena sila.

Ali inercija ima vektore usmjerenja povezanih s njom. Ubrzanje vozila zahtijeva silu u smjeru u kojem se želite kretati. U slučaju točka, zapravo postoji nekoliko važnih smjerova, horizontalni, vertikalni i rotacijski.

Vertikalna inercija se mora savladati kako bi se pratile konture puta kao što su neravnine ili udarne rupe. Kako točkovi postaju sve veći, što se čini da neumoljivo rade u estetske svrhe, postaju veoma teški i kvaliteta vožnje se brzo pogoršava jer točak ne može da ubrza gore ili dole dovoljno brzo da prati cestu, prenoseći te sile na kabinu.

Mora se savladati horizontalna inercija da bi se vozilo ubrzalo, kočilo ili upravljalo. Međutim, to se postiže stvarnim okretanjem točkova od motora ili motora tako da se mora prevladati inercija rotacije. Opet, što je veći prečnik točka, veća je inercija rotacije i to se ispostavilo da je veći faktor u efikasnosti EV-a nego samo sama masa točka. Ako dva točka različitih veličina imaju istu masu, onom čija je težina najudaljenija od centra bit će potrebno više energije za vožnju.

To je mjesto gdje kotači od karbonskih vlakana mogu biti ogromna prednost za EV zahvaljujući smanjenju mase od 40 do 50% u poređenju sa točkovima od legure slične veličine. Prema riječima izvršnog direktora Carbon Revolutiona Jakea Dinglea, karbonski kotači na tipičnom SUV-u mogu uštedjeti do 130 lbs mase koja se kreće okomito i rotira. S obzirom na veliku količinu baterija koje mogu težiti do 1,600 lbs u Fordu F-150 Lightning ili više od 2,900 lbs u GMC Hummeru, to je značajno smanjenje koje bi poboljšalo domet vožnje.

Ali ima više prednosti od karbonskih kompozitnih kotača. U poređenju sa aluminijumom ili čelikom, umrežena vlakna u kompozitnoj strukturi prigušuju udarce sa puta koji se direktno prenose kroz metal. Rezultat je do 5 dB manje buke koja dolazi u kabinu. Budući da EV-ovi nemaju motor koji bi prikrio druge ambijentalne zvukove, smanjenje tih zvukova na izvoru pomaže da se stvari utišaju bez dodavanja više zvučno prigušivača.

Karbonski kompozitni točkovi takođe nude veću fleksibilnost u oblikovanju što nije moguće kod livenog ili kovanog aluminijuma. Ovo može omogućiti aerodinamičnije oblikovane točkove koji smanjuju otpor i naravno poboljšavaju efikasnost.

Na EV, korištenje većeg promjera, ali užeg točka može pomoći u smanjenju aerodinamičkog otpora uz održavanje razumnog kontakta za gumu na cesti. To je ono što je BMW uradio sa i3. Da su ti veći, uži točkovi napravljeni od kompozita karbonskih vlakana umesto od aluminijuma, imali bi još pozitivniji efekat na domet.

Točkovi Carbon Revolutiona proizvedeni su procesom presovanja smole koji ne zahtijeva ručno polaganje vlakana kao što bi se radilo za nešto poput strukture sportskog automobila visokih performansi. Suha vlakna su znatno jeftinija od vlakana prethodno impregniranih smolom koja se koriste u drugim procesima i ne zahtijevaju sušenje u autoklavu. Kompanija radi paralelni inženjering svojih proizvoda i procesa kako bi povećala proizvodni kapacitet i automatizirala mnoge korake.

Dok kotači od karbonskih vlakana i danas nose značajnu premiju u cijeni, ona se smanjuje kako količina raste. Ove godine kompanija planira proizvodnju od oko 50,000 felni i na 1 milion jedinica očekuje paritet vrednosti sa alu felnama. Carbon Revolution prvi SUV program pokreće se krajem 2022. godine, a Dingle očekuje oko 15 programa vozila u narednih šest godina sa značajnim proširenjem proizvodnje do sredine decenije.