Нүүрстөрөгчийн шилэн дугуй нь EV-ийн хүрээг нэмэгдүүлэх дараагийн алхам байж магадгүй юм

Австралийн нүүрстөрөгчийн хувьсгал нь дэлхийн хамгийн алдартай дугуй үйлдвэрлэгч биш байж болох ч хамгийн сонирхолтой нь юм. BBS, Rial, OZ зэрэг алдартай, борлуулалт өндөртэй брэндүүдийн ихэнх нь дугуйгаа металл хайлшаар хийдэг, ихэвчлэн хөнгөн цагаанаар хийдэг. Нүүрстөрөгчийн хувьсгал нь нүүрстөрөгчийн шилэн нийлмэл материалыг ашигладаг. Өнөөдрийг хүртэл тэд ихэвчлэн Ford GT, Shelby GT350, Ferrari 488 Pista зэрэг өндөр хүчин чадалтай машинуудад зориулсан онцгой хөнгөн дугуйнуудаа нийлүүлсэн. Одоо тэд илүү түгээмэл тээврийн хэрэгсэл, ялангуяа батерейгаар ажилладаг машинуудыг өргөжүүлэхээр хайж байна.

Нүүрстөрөгчийн шилэн нийлмэл материал нь тийм ч шинэ ойлголт биш юм. МакЛарен 1981 онд Формула 1990-д, 1-ээд онд домогт F2013-д оролцохоос өмнө эдгээр хөнгөн, өндөр бат бэх материалыг сансар огторгуйд олон жилийн турш ашиглаж ирсэн. 3 онд BMW iXNUMX-тай анх удаа харьцангуй өндөр эзэлхүүнтэй загварт нүүрстөрөгчийн нийлмэл бүтцийг ашигласан.

Гэсэн хэдий ч, Нүүрстөрөгчийн хувьсгалын дугуйн дээр анхаарлаа төвлөрүүлж буй арга нь BMW-ийн хийж байснаас илүү зардал багатай бөгөөд үр ашгийн хувьд илүү давуу талтай байж магадгүй юм. Батерейны өртөг болон массыг харгалзан эрчим хүчний үр ашгийг нэмэгдүүлэх нь EV-ийн хувьд хамгийн бага зайнаас хамгийн их зайг авахын тулд маш чухал юм.

Ямар ч төрлийн массыг багасгах нь хөдөлгүүрийн систем болон эрчим хүчний хуримтлалын (батарей гэх мэт) ачааллыг бууруулах замаар үр ашгийг дээшлүүлэх энгийн арга юм. Гэхдээ бүх массын бууралт нь ижил нөлөө үзүүлдэггүй. Бид Ньютоны хөдөлгөөний хоёр дахь хуулиас инерцийн тухай мэддэг. Маш хялбаршуулсан хэлбэрээр энэ нь тэнцвэргүй хүч хэрэглэхгүй бол тайван байдалд байгаа биет тайван байдалд байх эсвэл хөдөлгөөнд байгаа объект үргэлжлүүлэн хөдөлнө гэсэн үг юм.

Гэхдээ инерци нь үүнтэй холбоотой чиглэлтэй векторуудтай байдаг. Тээврийн хэрэгслийг хурдасгах нь таны хөдөлгөхийг хүссэн чиглэлд хүч шаарддаг. Дугуйны хувьд үнэндээ хэвтээ, босоо, эргэлт гэсэн хэд хэдэн чухал чиглэлүүд байдаг.

Замын овойлт, хонхорхой зэрэг контурыг дагахын тулд босоо инерцийг даван туулах шаардлагатай. Дугуйнууд нь томрох тусам гоо зүйн үүднээс хийж байгаа мэт санагдахын хэрээр маш хүнд болж, жолоодлогын чанар маш хурдан мууддаг, учир нь дугуй нь замыг дагах хангалттай хурдацтай дээш доошоо хурдалж чадахгүй, улмаар эдгээр хүчийг бүхээгт дамжуулдаг.

Тээврийн хэрэгслийг хурдасгах, тоормослох эсвэл жолоодохын тулд хэвтээ инерцийг даван туулах шаардлагатай. Гэсэн хэдий ч энэ нь хөдөлгүүр эсвэл мотороос дугуйг эргүүлэх замаар хийгддэг тул эргэлтийн инерцийг даван туулах шаардлагатай болдог. Дахин хэлэхэд дугуйны диаметр том байх тусам эргэлтийн инерци их байх ба энэ нь дугуйны массаас илүү EV-ийн үр ашгийн томоохон хүчин зүйл болж хувирдаг. Хэрвээ өөр өөр хэмжээтэй хоёр дугуй нь ижил жинтэй бол төвөөс хамгийн хол жинтэй дугуй нь жолоодоход илүү их энерги зарцуулдаг.

Яг ийм хэмжээтэй хайлшин дугуйтай харьцуулахад 40-50%-иар багассанаар нүүрстөрөгчийн файбер дугуйнууд нь EV-ийн хувьд асар их ашиг тустай байдаг. Нүүрстөрөгчийн хувьсгалын гүйцэтгэх захирал Жейк Динглийн хэлснээр энгийн жийп машин дээрх нүүрстөрөгчийн дугуй нь босоо болон эргэдэг 130 фунт жинтэй массыг хэмнэж чадна. Ford F-1,600 Lightning-д 150 фунт, GMC Hummer-д 2,900 фунтаас илүү жинтэй батерейны дийлэнх хэсгийг авч үзвэл энэ нь жолоодлогын хүрээг сайжруулж, мэдэгдэхүйц бууралт болно.

Гэхдээ нүүрстөрөгчийн нийлмэл дугуй нь илүү их ашиг тустай байдаг. Хөнгөн цагаан эсвэл гантай харьцуулахад нийлмэл бүтэц дэх хөндлөн холбоос бүхий утаснууд нь металлаар дамждаг замын нөлөөллийг зөөлрүүлдэг. Үүний үр дүнд бүхээгт орж буй замын дуу чимээ 5 дБ хүртэл бага байна. Автомашины машинд бусад орчны дуу чимээг далдлах хөдөлгүүр байдаггүй тул эдгээр дууг эх сурвалж дээр нь багасгах нь чимээ шуугианыг намдаагч дэвсгэр нэмэхгүйгээр чимээгүй байхад тусалдаг.

Нүүрстөрөгчийн нийлмэл дугуйнууд нь цутгамал эсвэл хуурамч хөнгөн цагаанаар хийх боломжгүй хэлбэрийн илүү уян хатан байдлыг санал болгодог. Энэ нь илүү аэродинамик хэлбэртэй дугуйг идэвхжүүлж, чирэх хүчийг бууруулж, мэдээжийн хэрэг үр ашгийг дээшлүүлнэ.

EV-д том диаметртэй боловч нарийн дугуй ашиглах нь аэродинамик чирэгдэлийг багасгахын зэрэгцээ зам дээрх дугуйнд хангалттай холбоо барих нөхөөсийг хадгалахад тусална. BMW i3-тай ийм зүйл хийсэн. Хэрэв тэдгээр илүү том, нарийхан дугуйг хөнгөн цагааны оронд нүүрстөрөгчийн файбер нийлмэл материалаар хийсэн бол зайнд илүү эерэг нөлөө үзүүлэх байсан.

Нүүрстөрөгчийн хувьсгалын дугуйнууд нь өндөр хүчин чадалтай спорт машины бүтэцтэй адил утаснуудыг гар аргаар байрлуулах шаардлагагүй, давирхайг дамжуулах аргаар үйлдвэрлэдэг. Хуурай утас нь бусад процесст ашигладаг давирхайг урьдчилан шингээсэн эслэгээс хамаагүй хямд бөгөөд автоклавт хатууруулах шаардлагагүй. Тус компани нь үйлдвэрлэлийн хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх, олон шат дамжлагыг автоматжуулах зорилгоор бүтээгдэхүүн, үйл явцын инженерчлэлийг зэрэг хийж байна.

Нүүрстөрөгчийн файбер дугуйнууд өнөөдөр ихээхэн үнийн урамшуулал авчирсан ч хэмжээ нэмэгдэх тусам энэ нь багасч байна. Энэ жил тус компани 50,000 орчим дугуй үйлдвэрлэхээр төлөвлөж байгаа бөгөөд хайлшин обудтай ижил үнээр 1 сая ширхэг дугуй үйлдвэрлэхээр төлөвлөж байна. Нүүрстөрөгчийн хувьсгалын анхны SUV хөтөлбөр 2022 оны сүүлээр хэрэгжиж эхэлж байгаа бөгөөд Dingle ирэх 15 жилийн хугацаанд XNUMX орчим автомашины хөтөлбөр гаргаж, XNUMX жилийн дунд үе гэхэд үйлдвэрлэлээ мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэхээр төлөвлөж байна.

Эх сурвалж: https://www.forbes.com/sites/samabuelsamid/2022/06/17/carbon-fiber-wheels-could-be-next-boost-for-ev-range/