Οι τροχοί από ανθρακονήματα γίνονται ένα τεχνούργημα απώλειας βάρους που αρέσει να χρησιμοποιούν η Bentley και η Ford
Οι ίνες άνθρακα, επειδή είναι ελαφριές και εξαιρετικά σκληρές, θεωρούνται από τους μηχανικούς αυτοκινήτων ως δημοφιλής επιλογή για την επόμενη γενιά δομικών υλικών αυτοκινήτων. Στα τέλη Ιουλίου του περασμένου έτους, η εταιρεία ανάλυσης δεδομένων MarketaaWatch δημοσίευσε μια «Έρευνα Έρευνας Αγοράς ινών άνθρακα 2021 για τα αυτοκίνητα», η οποία επεσήμανε ότι η παγκόσμια αγορά ινών άνθρακα για αυτοκίνητα το 2020 θα είναι κοντά στα 160 εκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ. από το 2021 έως το 2027, η παγκόσμια αγορά ανθρακονημάτων για αυτοκίνητα αναμένεται να είναι Ο σύνθετος ετήσιος ρυθμός ανάπτυξης 5,71 τοις εκατό συνεχίζει να αυξάνεται. Με την αυξανόμενη ζήτηση για προστασία του περιβάλλοντος και εξοικονόμηση ενέργειας και μείωση των εκπομπών, η παγκόσμια αυτοκινητοβιομηχανία αναζητά διαφοροποιημένες λύσεις ελαφρού βάρους. Η απαίτηση μείωσης βάρους της μη αναρτημένης μάζας είναι ιδιαίτερα εμφανής. Ως σημαντικό μέρος της μη αναρτώμενης μάζας, οι τροχοί αντιπροσωπεύουν μεγάλο ποσοστό της συνολικής μάζας του αυτοκινήτου. Ένας από τους αποτελεσματικούς τρόπους μείωσης του βάρους είναι η χρήση τροχών από ανθρακονήματα. Καθώς το κόστος των πρώτων υλών και της κατασκευής έχει μειωθεί, οι τροχοί από ανθρακονήματα, που αρχικά ήταν ακριβοί και χρησιμοποιήθηκαν μόνο για πολυτελή ή υπερπολυτελή μοντέλα, σταδιακά «βυθίζονται».
Οι τροχοί από ανθρακονήματα γίνονται «τεχνούργημα απώλειας βάρους»
Πρέπει να σημειωθεί ότι οι ανθρακονήματα δεν είναι κάτι νέο στην αυτοκινητοβιομηχανία. Έχει ήδη εφαρμοστεί στο αμάξωμα και σε πολλά σημεία του αυτοκινήτου. Για παράδειγμα, το αμάξωμα και το πλαίσιο του BMW i3, το οποίο κυκλοφόρησε το 2013, χρησιμοποιούν υλικά από ανθρακονήματα. Επί του παρόντος, καθώς η αυτοκινητοβιομηχανία επιταχύνει τη μετάβασή της στην ηλεκτροκίνηση, ορισμένες προκλήσεις της μηχανικής κατασκευής μετατοπίζονται από τα οχήματα με κινητήρα εσωτερικής καύσης στα ηλεκτρικά οχήματα. Η μείωση βάρους, η βελτιωμένη αεροδυναμική και η μείωση του θορύβου μπορεί να είναι οι τρεις κορυφαίες προκλήσεις που αντιμετωπίζουν οι σύγχρονοι μηχανικοί αυτοκινήτων όταν αναπτύσσουν ηλεκτρικά οχήματα. Τα ηλεκτρικά οχήματα έχουν πολύ λιγότερα εξαρτήματα από τα οχήματα ICE, αλλά δεν είναι απαραίτητα ελαφρύτερα από τα οχήματα ICE. Στην πραγματικότητα, πολλά EV είναι βαρύτερα από τα αντίστοιχα ICE λόγω των "μεγάλων" μπαταριών τους. Για παράδειγμα, το νέο ηλεκτρικό φορτηγό GMC Hummer που κυκλοφόρησε η General Motors πριν από λίγο καιρό ζυγίζει έως και 9.046 λίβρες (περίπου 4,1 τόνους).
Επιπλέον, τα τελευταία χρόνια, το μέγεθος και το βάρος των τροχών πολλών οχημάτων εκτός δρόμου και pickups έχουν αυξηθεί σημαντικά. Το μέγεθος του τροχού ορισμένων μεγάλων SUV είναι 22 ίντσες (περίπου 55,9 εκατοστά) και μερικών υπερβαίνει ακόμη και τις 30 ίντσες (περίπου 76,2 εκατοστά), γεγονός που κάνει έναν τροχό να ζυγίζει σχεδόν 100 λίβρες (περίπου 45 κιλά). Το βάρος του τροχού του αυτοκινήτου φτάνει τις 400 λίβρες (περίπου 181 κιλά). Πολλές εταιρείες αυτοκινήτων εξοπλίζουν νέα αυτοκίνητα με μεγαλύτερους τροχούς και ελαστικά. Για παράδειγμα, η Chevrolet κυκλοφόρησε μια νέα προεπισκόπηση αυτοκινήτου στα μέσα Αυγούστου του τρέχοντος έτους, λέγοντας ότι το ηλεκτρικό pickup Chevrolet Silverado που βασίζεται στην πλατφόρμα ηλεκτρικών οχημάτων GM Ultium θα είναι εξοπλισμένο με σύστημα διεύθυνσης σε τέσσερις τροχούς και προαιρετική 24-ίντσα (περίπου 61 cm) μεγάλη πλήμνη.
Σε αυτή την περίπτωση, η μείωση του βάρους των ανθρακονημάτων στον τροχό έχει τραβήξει την προσοχή της βιομηχανίας. Η Carbon Revolution (Carbon Revolution) με έδρα την Αυστραλία είναι ένας τεχνολογικά προηγμένος κατασκευαστής τροχών αυτοκινήτων σύνθετων ινών άνθρακα ενός τεμαχίου. Ο διευθύνων σύμβουλός της Jack Dingle είπε ότι οι τροχοί από ανθρακονήματα είναι 40% έως 50% ελαφρύτερες από τις ζάντες αλουμινίου. , Ένα σετ τροχών από ανθρακονήματα μπορεί να μειώσει το βάρος του οχήματος κατά 88 έως 110 λίβρες (περίπου 40 έως 50 κιλά). Αυτός είναι ένας αρκετά μεγάλος αριθμός, αφού όλοι οι μηχανικοί του σασί και του αμαξώματος πάλεψαν να εξοικονομήσουν 1 κιλό.
Ποιες εταιρείες αυτοκινήτων είναι οι πρώτες που χρησιμοποίησαν τροχούς από ανθρακονήματα; Ας ρίξουμε μια ματιά μαζί.
1. Η νέα στεφάνη από ανθρακονήματα της Bentley Bentayga χρειάστηκε πέντε χρόνια για να αναπτυχθεί
Η Bentley κυκλοφόρησε μια νέα ζάντα από ανθρακονήματα 22-ιντσών πέντε ετών. Η ζάντα θα τοποθετηθεί στην Bentley Bentayga και θα είναι διαθέσιμη αποκλειστικά για μοντέλα Bentayga.
Η Bentley λέει ότι είναι οι μεγαλύτεροι τροχοί άνθρακα παραγωγής που προσφέρθηκαν ποτέ σε ένα αυτοκίνητο, και οι ζάντες άνθρακα δεν κατασκευάστηκαν από ιδιοτροπία. Η διαδικασία σχεδιασμού και δοκιμών χρειάστηκε πέντε χρόνια για να ολοκληρωθεί σε συνεργασία με την Bucci Composites. Συμπτωματικά, αυτή ήταν περίπου την ίδια περίοδο που η πρώτη Bentayga βγήκε στους δρόμους, οπότε το έργο φαίνεται να αναπτύχθηκε σε συνδυασμό με την Bentley Bentayga.
Η Bentley λέει ότι οι τροχοί κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας μια πατενταρισμένη διαδικασία που περιλαμβάνει μια συγκεκριμένη πλέξη που βοηθά στην αποφυγή καταστροφικών εκρήξεων ελαστικών σε σοβαρές κρούσεις. Διάφορες δοκιμές προσομοιώνουν διάφορες συνθήκες δρόμου για να διασφαλίσουν την ποιότητα των ζαντών από ανθρακονήματα, γιατί τελικά αυτό το SUV ζυγίζει σχεδόν 3 τόνους.
Ποια είναι τα οφέλη των τροχών από ανθρακονήματα σε ένα αυτοκίνητο τόσο μεγάλο όσο το Bentayga; , Η χρήση ανθρακονημάτων μπορεί να μειώσει το βάρος κάθε τροχού κατά 13 λίβρες (6 κιλά), αν και όχι πολύ, αλλά μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά το μη αναρτημένο βάρος και να βελτιώσει τον χειρισμό. Η Bentley τόνισε επίσης τη δύναμη και την ακαμψία των τροχών για μια πιο σταθερή πλατφόρμα διεύθυνσης.
2. Νέο κιτ Ford Mustang GT500 εκτεθειμένο, μεγάλου μεγέθους ζάντες από ανθρακονήματα, η απόδοση χειρισμού θα βελτιωθεί
ΜΜΕ του εξωτερικού ανέφεραν ότι η Ford κατασκευάζει ένα νέο κιτ από ανθρακονήματα για το μοντέλο Mustang (Mustang) ShelbyGT500, το οποίο αναμένεται να κυκλοφορήσει επίσημα φέτος. Αναφέρεται ότι το κιτ μπορεί να καλύπτει έναν τροχό από ανθρακονήματα 20-ιντσών. Η χρήση υλικού από ανθρακονήματα θα μειώσει αποτελεσματικά τη μη αναρτημένη μάζα του οχήματος και θα βελτιώσει περαιτέρω την απόδοση χειρισμού του οχήματος. Αναφέρεται ότι η Mustang GT500 είναι εξοπλισμένη με έναν υπερτροφοδοτούμενο κινητήρα V8 5 λίτρων με μέγιστη ισχύ 567 kW και το σύστημα μετάδοσης συνδυάζεται με ένα 7-κιβώτιο ταχυτήτων διπλού συμπλέκτη.
3.8600κινητήρας στροφών και ζάντες από ανθρακονήματα, η Chevrolet αποκαλύπτει την Corvette Z06 8ης γενιάς
Η Corvette 8ης γενιάς της Chevrolet αναβαθμίστηκε σε έκδοση Z06. Το υπάρχον Z06 έφερε ισχυρή ισχύ και ροπή προσθέτοντας ένα turbo στον V8 6.2-λίτρο κινητήρα, αλλά το νέο μοντέλο επέστρεψε και πάλι στον ατμοσφαιρικό κινητήρα. Η μεγαλύτερη αλλαγή στην Corvette Z06 είναι ότι συνοδεύεται από έναν νέο κινητήρα. Ονομάζεται LT6, ο κινητήρας διατίθεται σε προδιαγραφή V8 5.5-λίτρων ατμοσφαιρικής αναρρόφησης. Παρά τον μειωμένο κυβισμό και την έλλειψη υπερσυμπιεστή, είναι ένας κινητήρας υψηλών στροφών που έχει σχεδιαστεί για οδήγηση σε πίστα. Η βασική διαμόρφωση αυτού του κινητήρα είναι ίδια με αυτή του αγωνιστικού αυτοκινήτου C8.R. Ίδιο με την Porsche 911 (992) GT3 που βασίζεται στον αγωνιστικό κινητήρα. Πρώτον, ο κινητήρας είναι εξ ολοκλήρου από αλουμίνιο και διατηρεί τη διάμετρο 4,4-ιντσών (111,76 mm) που είναι το χαρακτηριστικό του κινητήρα "Small Block" της Chevrolet. Αντίστροφα, η μετατόπιση μειώνεται με τη συντόμευση του μήκους διαδρομής.
Η υπάρχουσα δομή βαλβίδας OHV ωστηρίου έχει αλλάξει σε τύπο εναέριου εκκεντροφόρου (DOHC). Με λίγα λόγια, έτσι χρησιμοποιούνται οι κινητήρες σήμερα. Η βαλβίδα εισαγωγής υιοθετεί κράμα τιτανίου για μείωση του βάρους και η βαλβίδα εξαγωγής υιοθετεί βαλβίδα γεμάτη νάτριο για τη βελτίωση της απόδοσης απαγωγής θερμότητας. Το έμβολο είναι κατασκευασμένο από σφυρήλατο αλουμίνιο και η μπιέλα από σφυρήλατο τιτάνιο. Αυτό μειώνει το βάρος ενώ αυξάνει την ακαμψία. Επιπλέον, η πολλαπλή του γκαζιού και της εξάτμισης είναι όλα καινούργια. Οι κυλινδροκεφαλές είναι επίσης βαμμένες με κόκκινο χρώμα.
Οι μεγαλύτερες αλλαγές συμβαίνουν στον στροφαλοφόρο άξονα. Ένας επίπεδος στροφαλοφόρος άξονας χρησιμοποιείται για την αντικατάσταση του επιπέδου στροφαλοφόρου άξονα που χρησιμοποιείται σε οχήματα με κινητήρα γενικής εσωτερικής καύσης. Η επίπεδη μέθοδος επαναλαμβάνει τη σειρά πυροδότησης των κυλίνδρων από αριστερά προς τα δεξιά σε έναν κινητήρα τύπου V, ο οποίος βασίζεται εύκολα σε πολύ υψηλές στροφές κινητήρα, αν και υπάρχουν μειονεκτήματα όπως άνιση χαμηλές στροφές και ανομοιόμορφη πτώση ροπής. Γι' αυτό σχεδόν όλοι οι κινητήρες της μάρκας supercar χρησιμοποιούν στροφαλοφόρους άξονες επίπεδου επιπέδου. Ο κινητήρας που αναπτύχθηκε πρόσφατα αποδίδει 670 ίππους στις 8400 rpm και 63,5 kgf m ροπής στις 6300 rpm. Οι διαθέσιμες στροφές κινητήρα είναι 8600 σ.α.λ. Ένα σύστημα λίπανσης ξηρού κάρτερ εισήχθη για να παρέχει ομαλή απόδοση λίπανσης στον κύλινδρο ακόμη και σε περιβάλλοντα όπου εμφανίζεται ισχυρή βαρυτική επιτάχυνση. Με αυτόν τον τρόπο αυξάνεται και η επίδραση της μείωσης του ύψους του κινητήρα.
