TECHNOLOGIE: Opony do samochodów elektrycznych
Nowe wymagania
W najbliższych kilku, może kilkunastu latach kolejny raz przekonamy się, że opony muszą ściśle odpowiadać wymaganiom ze strony pojazdów. Auta elektryczne i autonomiczne, które pojawią się w przyszłości, postawią przed ogumieniem zupełnie nowe wyzwania.
- Ogumienie jest pochodną typu napędu, a nie sposobu prowadzenia pojazdu - zaznacza Marcin Cywiński, jeden z menadżerów Continental Opony Polska. - Inne opony stosuje się w pojazdach o napędzie spalinowym, a inne wymagania mają te o napędzie elektrycznym. Podstawowe różnice wynikają z charakterystyk krzywej momentu obrotowego silnika.
W klasycznych samochodach spalinowych najwyższe zużycie ogumienia występuje podczas przyśpieszania i hamowania. Inaczej dzieje się podczas pracy silnika elektrycznego. Można stwierdzić, że silnik elektryczny jest łaskawszy dla ogumienia. Natomiast najważniejszą cechą pożądaną w ogumieniu „elektryków” jest redukcja oporów toczenia. Ta cecha ma już wysokie znaczenie w klasycznym ogumieniu, niemniej musiała być wypadkową innych cech, takich jak np. hamowanie, przyśpieszanie, trakcja. W pojazdach elektrycznych te dodatkowe cechy nie są już tak mocno uwypuklane, przez co opory toczenia stają się jedną z najistotniejszych w całym miksie. Opory toczenia mają istotny wpływ na zasięg i żywotność akumulatorów, a na razie są to przecież najsłabsze strony elektrycznych automobili.
Roborace - wyścigi bolidów bez kierowcy, od br. jako część Formuły E
- Opony odpowiadają za około 30 procent energii zużywanej przez pojazdy elektryczne - dodaje Artur Posłuszny, menadżer w ITR CEE, firmie będącej oficjalnym dystrybutorem Yokohamy. - Przy każdym kontakcie z nawierzchnią opona ulega odkształceniu, co powoduje jej nagrzewanie i utratę części energii przesyłanej przez silnik. Ograniczenie tego zjawiska powoduje obniżenie zużycia energii przez pojazd, a tym samym jego większy zasięg.
Wyścigowy poligon
Od zarania motoryzacji sport był bardzo dobrym poligonem doświadczalnym i marketingiem. Nie inaczej jest teraz z „elektrykami”. Trwa trzeci sezon (2016/17) Formuły E, wyścigowej serii elektrycznych bolidów. Sezony, tak jak w piłce nożnej, w większości krajów zaczynają się w jednym roku, a kończą w następnym. Ciekawostką jest fakt, że tory są uliczne, w centrach dużych miast. Partnerem oponiarskim jest Michelin, swego czasu dostawca gum m.in. do „spalinowej” Formuły 1. Wyścigowe Pilot Sport EV wyposażono w chipy RFID (Radio Frequency Identification Device). Chipy umieszczone po wewnętrznej stronie boku opony zapisują dane o temperaturze gumy, ciśnieniu wewnątrz opony oraz informacje o obciążeniach działających na oponę.
Skomplikowana autonomia
- Jeżeli próbujemy dostrzec kwestię relacji między pojazdami autonomicznymi a ogumieniem, to jest ona w trochę innym miejscu, niż w przypadku rozpatrywania relacji „opona a pojazd elektryczny” - twierdzi M. Cywiński z Continentala. - Jednym z efektów ubocznych wprowadzenia pojazdów autonomicznych może być dopuszczenie do osiągania przez takie pojazdy dużo wyższych prędkości, niż jest to dopuszczalne obecnie na drogach publicznych. Oczywiście pod jednym warunkiem, że nie będzie takiego pojazdu prowadził człowiek. Obecne ogumienie nie jest przygotowane na jednostajne, bardzo wysokie prędkości. W najbliższym czasie czeka nas, jako producentów ogumienia, zdefiniowanie nowego typu konfliktu celów, np. ogumienie vs elektryczny samochód autonomiczny. Co za tym idzie - redefinicja typów pojazdów, przykładowo indywidualne pojazdy wykorzystywane lokalnie w megamiastach, a indywidualne pojazdy do przemieszczania się na duże odległości z bardzo wysokimi prędkościami. Tego typu redefinicje stworzą również nowe wymagania w stosunku do ogumienia.
Goodyear wspólpracuje z firmą Tesloop, mającą flotę częściowo autonomicznych aut Tesla
Jednak jak uważa Marta Szczepańska, menadżer z Goodyear Dunlop Tires Polska, w tym momencie bardzo ciężko sprecyzować konkretny kierunek rozwoju pojazdów autonomicznych, zwłaszcza w kwestii wyglądu. Na zeszłorocznych targach w Genewie Goodyear zaprezentował dwie koncepcyjne opony, które nie tylko dają przedsmak, w jakim kierunku może rozwinąć się motoryzacja, ale również pokazują, jak różne mogą być rozwiązania stosowane w autach przyszłości. Model IntelliGrip dzięki zaawansowanym czujnikom i specjalnemu bieżnikowi potrafi rozpoznać warunki drogowe. Z kolei Eagle-360 to wizja nieco dalszej przyszłości. Kulista opona będzie lewitować pod podwoziem auta w specjalnym polu magnetycznym, zaś sferyczny kształt przyniesie zwrotność nieosiągalną dla dzisiejszych aut.
Tekst: Jacek Dobkowski
Zdjęcia: Goodyear, Michelin
