Roda Serat Karbon Menjadi Artefak Penurunan Berat Badan Yang Suka Digunakan Bentley Dan Ford
Serat karbon, karena ringan dan sangat tangguh, dianggap oleh para insinyur otomotif sebagai pilihan populer untuk bahan bangunan mobil generasi berikutnya. Pada akhir Juli tahun lalu, lembaga analisis data MarketaaWatch merilis "Laporan Penelitian Pasar Serat Karbon Otomotif 2021", yang menunjukkan bahwa pasar serat karbon otomotif global pada tahun 2020 akan mendekati 160 juta dolar AS; dari tahun 2021 hingga 2027, pasar serat karbon otomotif global diperkirakan akan tumbuh. Tingkat pertumbuhan tahunan gabungan sebesar 5,71 persen terus tumbuh. Dengan meningkatnya permintaan untuk perlindungan lingkungan dan penghematan energi dan pengurangan emisi, industri otomotif global mencari solusi ringan yang beragam. Permintaan pengurangan berat dari massa unsprung sangat menonjol. Sebagai bagian penting dari massa unsprung, roda menyumbang sebagian besar dari keseluruhan massa mobil. Salah satu cara efektif untuk mengurangi bobot adalah dengan menggunakan velg berbahan serat karbon. Karena bahan baku dan biaya produksi telah turun, roda serat karbon, yang awalnya mahal dan hanya digunakan untuk model mewah atau ultra-mewah, secara bertahap "menurun".
Roda serat karbon menjadi "artefak penurun berat badan"
Perlu digarisbawahi bahwa serat karbon bukanlah hal baru di industri otomotif. Itu sudah diterapkan pada tubuh dan banyak bagian mobil. Misalnya, bodi dan sasis BMW i3 yang diluncurkan pada 2013 lalu, menggunakan bahan serat karbon. Saat ini, ketika industri otomotif mempercepat transisinya ke elektrifikasi, beberapa tantangan teknik manufaktur beralih dari kendaraan bermesin pembakaran internal ke kendaraan listrik. Pengurangan berat, peningkatan aerodinamika, dan pengurangan kebisingan mungkin menjadi tiga tantangan utama non-powertrain yang dihadapi insinyur otomotif kontemporer ketika mengembangkan kendaraan listrik. Kendaraan listrik memiliki komponen yang jauh lebih sedikit daripada kendaraan ICE, tetapi mereka belum tentu lebih ringan dari kendaraan ICE. Faktanya, banyak EV lebih berat daripada rekan-rekan ICE mereka karena paket baterai "besar" mereka. Misalnya, truk pickup listrik GMC Hummer baru yang diluncurkan oleh General Motors belum lama ini memiliki berat sebanyak 9.046 pon (sekitar 4,1 ton).
Selain itu, dalam beberapa tahun terakhir, ukuran dan berat roda banyak kendaraan off-road dan pikap telah meningkat secara signifikan. Ukuran roda beberapa SUV besar adalah 22 inci (sekitar 55,9 sentimeter), dan beberapa bahkan melebihi 30 inci (sekitar 76,2 sentimeter), yang membuat roda memiliki berat hampir 100 pon (sekitar 45 kilogram). Berat roda mobil mencapai 400 pon (sekitar 181 kilogram). Banyak perusahaan mobil yang melengkapi mobil baru dengan roda dan ban yang lebih besar. Misalnya, Chevrolet merilis preview mobil baru pada pertengahan Agustus tahun ini, mengatakan bahwa pickup listrik Chevrolet Silverado berdasarkan platform kendaraan listrik GM Ultium akan dilengkapi dengan sistem kemudi empat roda dan opsional 24-inci (sekitar 61 cm) hub besar.
Dalam hal ini, pengurangan berat serat karbon pada roda telah menarik perhatian industri. Carbon Revolution (Revolusi Karbon) yang berbasis di Australia adalah produsen roda otomotif komposit serat karbon satu bagian yang berteknologi maju. CEO Jack Dingle mengatakan bahwa roda serat karbon 40 persen hingga 50 persen lebih ringan dari roda aluminium. , Satu set roda serat karbon dapat mengurangi berat kendaraan sebesar 88 hingga 110 pon (sekitar 40 hingga 50 kilogram). Itu jumlah yang cukup besar, setelah semua insinyur sasis dan bodi berjuang untuk menghemat 1kg.
Perusahaan mobil mana yang pertama menggunakan roda serat karbon? Mari kita lihat bersama.
1. Pelek serat karbon baru Bentley Bentayga membutuhkan waktu lima tahun untuk dikembangkan
Bentley telah merilis pelek serat karbon 22-inci baru berusia lima tahun. Pelek akan dipasang pada Bentley Bentayga dan akan tersedia secara eksklusif untuk model Bentayga.
Bentley mengatakan itu adalah roda karbon produksi terbesar yang pernah ditawarkan ke mobil, dan pelek karbon tidak dibuat dengan sembarangan. Proses desain dan pengujian membutuhkan waktu lima tahun untuk diselesaikan bekerja sama dengan Bucci Composites. Secara kebetulan, ini terjadi pada waktu yang sama ketika Bentayga pertama diluncurkan, sehingga proyek tersebut tampaknya dikembangkan bersama dengan Bentley Bentayga.
Bentley mengatakan roda dibuat menggunakan proses yang dipatenkan yang mencakup jalinan khusus yang membantu menghindari ledakan ban yang dahsyat dalam dampak yang parah. Berbagai tes mensimulasikan berbagai kondisi jalan untuk memastikan kualitas pelek serat karbon, karena bagaimanapun, SUV ini memiliki berat hampir 3 ton.
Apa saja keunggulan velg carbon fiber pada mobil sebesar Bentayga? , Penggunaan serat karbon dapat mengurangi berat setiap roda sebesar 13 pon (6 kg), meskipun tidak banyak, tetapi secara efektif dapat mengurangi berat unsprung dan meningkatkan penanganan. Bentley juga menyoroti kekuatan dan kekakuan roda untuk platform kemudi yang lebih stabil.
2. Ford Mustang GT500 kit baru terbuka, roda serat karbon berukuran besar, kinerja penanganan akan ditingkatkan
Media luar negeri melaporkan bahwa Ford sedang membangun kit serat karbon baru untuk model ShelbyGT500 Mustang (Mustang), yang diharapkan akan dirilis secara resmi tahun ini. Dilaporkan bahwa kit ini mungkin mencakup roda serat karbon 20-inci. Penggunaan bahan serat karbon secara efektif akan mengurangi massa unsprung kendaraan dan lebih meningkatkan kinerja penanganan kendaraan. Dilaporkan bahwa Mustang GT500 dilengkapi dengan mesin supercharged V8 5.2-liter dengan output maksimum 567kW, dan sistem transmisi dipasangkan dengan girboks kopling ganda berkecepatan 7-kecepatan.
3.8600mesin rpm dan pelek serat karbon, Chevrolet luncurkan Corvette Z06 generasi ke-8
Corvette generasi ke-8 Chevrolet ditingkatkan ke versi Z06. Z06 yang ada menghadirkan output dan torsi yang bertenaga dengan menambahkan turbo ke mesin V8 6.2-liter, tetapi model baru sekali lagi kembali ke mesin naturally aspirated. Perubahan terbesar pada Corvette Z06 adalah ia hadir dengan mesin yang baru dikembangkan. Disebut LT6, mesinnya hadir dalam spesifikasi V8 5.5-liter naturally aspirated. Meskipun perpindahan berkurang dan kurangnya supercharger, itu adalah mesin putaran tinggi yang dikembangkan untuk mengemudi di trek. Konfigurasi dasar mesin ini sama dengan mobil balap C8.R. Sama seperti Porsche 911 (992) GT3 berbasis mesin balap. Pertama, mesin seluruhnya terbuat dari aluminium dan mempertahankan lubang 4,4-inci (111,76 mm) yang merupakan ciri khas mesin "Small Block" Chevrolet. Sebaliknya, perpindahan dikurangi dengan memperpendek panjang langkah.
Struktur katup OHV pushrod yang ada telah diubah menjadi tipe overhead camshaft (DOHC). Singkatnya, beginilah cara mesin digunakan saat ini. Katup masuk mengadopsi paduan titanium untuk mengurangi berat, dan katup buang mengadopsi katup berisi natrium untuk meningkatkan efisiensi pembuangan panas. Piston terbuat dari aluminium tempa dan batang penghubung terbuat dari titanium tempa. Ini mengurangi berat sambil meningkatkan kekakuan. Selain itu, manifold throttle dan knalpot semuanya baru. Kepala silinder juga dicat merah.
Perubahan lebih besar terjadi pada poros engkol. Sebuah poros engkol pesawat digunakan untuk menggantikan poros engkol pesawat yang digunakan pada kendaraan mesin pembakaran internal umum. Metode planar mengulangi urutan pembakaran silinder dari kiri ke kanan dalam mesin tipe V, yang dengan mudah didasarkan pada kecepatan mesin yang sangat tinggi, meskipun ada kekurangannya seperti rpm rendah yang tidak merata dan penurunan torsi yang tidak merata. Itu sebabnya hampir semua mesin merek supercar menggunakan poros engkol bidang datar. Mesin yang baru dikembangkan menghasilkan 670 hp pada 8400 rpm dan torsi 63,5 kgf·m pada 6300 rpm. Kecepatan engine yang tersedia adalah 8600 rpm. Sistem pelumasan bah kering diperkenalkan untuk memberikan kinerja pelumasan yang mulus di dalam silinder bahkan di lingkungan di mana terjadi percepatan gravitasi yang kuat. Dengan cara ini, efek pengurangan ketinggian mesin juga meningkat.