Точкови од карбонских влакана би могли бити следећи подстицај за ЕВ асортиман

Аустралиа'с Царбон Револутион можда није најпознатији произвођач точкова на свету, али су међу најинтересантнијим. Већина брендова који су познати и продају се у великим количинама попут ББС, Риал и ОЗ праве своје фелне од металних легура, углавном алуминијума. Царбон Револутион користи композите од угљеничних влакана. До данас су углавном испоручивали своје изузетно лагане точкове за машине високих перформанси као што су Форд ГТ, Схелби ГТ350 и Феррари 488 Писта. Сада желе да се прошире на више уобичајених возила, посебно оних на батерије.

Композити од угљеничних влакана нису посебно нов концепт. Коришћени су у ваздухопловству много година пре него што је Мекларен донео овај лагани материјал високе чврстоће у Формулу 1981 1990. и на путеве 1-их у легендарној Ф2013. У 3. години, БМВ је први пут користио карбонску композитну структуру у моделу релативно велике запремине по први пут са иXNUMX.

Међутим, приступ који нуди Царбон Револутион са фокусом на точкове може се показати исплативијим и нуди већу предност у ефикасности од онога што је БМВ урадио. С обзиром на цену и масу батерија, максимизирање енергетске ефикасности је критично за ЕВ како би добили највећи домет са најмањом количином батерије.

Смањење масе било које врсте је једноставан пут за побољшање ефикасности једноставним смањењем оптерећења на погонском систему и складиштењу енергије (ака батерија). Али немају сва смањења масе исти утицај. За инерцију знамо из Њутновог другог закона кретања. У веома поједностављеном облику, све се своди на то да ће објекат у мировању остати у мировању или ће објекат у покрету наставити да се креће осим ако се не примени неуравнотежена сила.

Али инерција има векторе усмерености повезане са њом. Убрзање возила захтева силу у правцу у ком желите да се крећете. У случају точка, заправо постоји неколико важних праваца, хоризонтални, вертикални и ротациони.

Вертикална инерција се мора превазићи да би се пратиле контуре пута као што су неравнине или ударне рупе. Како точкови постају све већи, што се чини да неумољиво раде у естетске сврхе, постају веома тешки и квалитет вожње се брзо деградира јер точак не може да убрза горе или доле довољно брзо да прати пут, преносећи те силе на кабину.

Хоризонтална инерција се мора превазићи да би се возило убрзало, кочило или управљало. Међутим, то се постиже стварним окретањем точкова од мотора или мотора тако да се мора превазићи инерција ротације. Опет, што је већи пречник точка, већа је инерција ротације и ово се испоставило да је већи фактор у ефикасности ЕВ-а него само сама маса точка. Ако два точка различитих величина имају исту масу, оном са тежином најудаљенијим од центра биће потребно више енергије за вожњу.

То је место где точкови од угљеничних влакана могу бити огромна предност за ЕВ захваљујући смањењу масе од 40 до 50% у поређењу са точковима од легуре сличне величине. Према речима извршног директора компаније Царбон Револутион Јакеа Дингла, карбонски точкови на типичном СУВ-у могу да уштеде до 130 лбс масе која се креће вертикално и ротира. С обзиром на велику количину батерија које могу тежити до 1,600 лбс у Форду Ф-150 Лигхтнинг или више од 2,900 лбс у ГМЦ Хуммеру, то је значајно смањење које би побољшало домет вожње.

Али има више предности од угљеничних композитних точкова. У поређењу са алуминијумом или челиком, умрежена влакна у композитној структури пригушују ударце са пута који се директно преносе кроз метал. Резултат је до 5 дБ мање буке која долази у кабину. Пошто ЕВ-ови немају мотор који би маскирао друге звукове из околине, смањење тих звукова на извору помаже да се ствари утишају без додавања више звучно пригушивача.

Карбонски композитни точкови такође нуде већу флексибилност у обликовању што није могуће код ливеног или кованог алуминијума. Ово може омогућити аеродинамичније обликоване точкове који смањују отпор и наравно побољшавају ефикасност.

На ЕВ, коришћење већег пречника, али ужег точка може помоћи у смањењу аеродинамичког отпора уз одржавање разумног контакта за гуму на путу. То је оно што је БМВ урадио са и3. Да су ти већи, ужи точкови направљени од композита од угљеничних влакана уместо од алуминијума, имали би још позитивнији ефекат на домет.

Точкови компаније Царбон Револутион се производе поступком пресовања смоле који не захтева ручно полагање влакана као што би се урадило за нешто попут структуре спортског аутомобила високих перформанси. Сува влакна су знатно јефтинија од влакана претходно импрегнираних смолом која се користе у другим процесима и не захтевају сушење у аутоклаву. Компанија ради истовремено инжињеринг својих производа и процеса како би повећала производни капацитет и аутоматизовала многе кораке.

Док точкови од угљеничних влакана и данас носе значајну премију у цени, она се смањује како обим расте. Ове године компанија планира производњу од око 50,000 фелни и на 1 милион јединица очекује паритет вредности са фелнама од лаке легуре. Први програм Царбон Револутион-а за СУВ покреће се крајем 2022. године, а Дингле очекује око 15 програма возила у наредних шест година са значајним проширењем производње до средине деценије.

Извор: хттпс://ввв.форбес.цом/ситес/самабуелсамид/2022/06/17/царбон-фибер-вхеелс-цоулд-бе-нект-боост-фор-ев-ранге/