Koolstofvezel maakt wielen van elektrische voertuigen lichter, stiller en efficiënter

De wielen van auto's zijn de afgelopen jaren steeds groter geworden. Ontwerpers plaatsen graag grote wielen op auto's, vooral grote vrachtwagens en SUV's, omdat ze helpen om grote voertuigen kleiner te laten lijken. Deze trend zal zich naar verwachting voortzetten naarmate elektrische voertuigen aan populariteit winnen, omdat het bijzonder effectief is om de extra hoogte van lithium-ionbatterijpanelen tussen assen te verbergen.

Het punt is dat grote wielen er misschien goed uitzien, maar die esthetiek heeft een prijs. Grotere wielen zijn zwaarder, en als het weggedrag een probleem is, is het wiel de slechtste plaats om gewicht toe te voegen, omdat het een onafgeveerde massa is. Daarom zijn sommige wielen gemaakt van een aluminiumlegering in plaats van gestempeld staal, maar zelfs aluminium wielen zijn zwaar als ze een diameter van 22 inch of groter hebben.

De auto-industrie begon voor het eerst koolstofvezelcomposieten te gebruiken met raceauto's, extra gewicht is de vijand van een goede rondesnelheid, en F1-ontwerper John Barnard realiseerde zich dat hij een auto kon bouwen die minstens zo sterk was, maar zo licht als veel auto's van staal en aluminium. Koolstofvezel is niet zo gebruikelijk in straatauto's, maar veel supercars hebben een koolstofvezelchassis en je zult zien dat sommige prestatieauto's carrosseriepanelen hebben die van het materiaal zijn gemaakt.

De doorbraak om wielen van koolstofvezel te maken gebeurde niet in de Formule 1, maar gebeurde in het SAE Formula Team aan de Deakin University in Australië. In 2004 waren Ashley Denmead en zijn teamgenoten op zoek naar een manier om het gewicht van hun auto, die het jaar ervoor 750 pond (340 kilogram) had gewogen, te verminderen.

Het verminderen van de onafgeveerde massa is van cruciaal belang. Denmead legde uit: "Het deed ons al vroeg beseffen dat de wielen die we voor deze auto's kochten echt niet op deze voertuigen zouden passen, en niemand heeft een wiel gemaakt dat op een auto van 200 kg zou passen. We hebben een wiel van dat maat die in een auto van 1200 kg zou passen, dus we dachten dat we moesten proberen de wielen zelf te maken, wat op dat moment als een goed idee klonk."

Het ontwerp werd gedurende de daaropvolgende jaren van competitie verfijnd tot Carbon Revolution werd gevormd in 2007, toen Denmead (de technisch directeur van Carbon Revolution) en zijn collega's afstudeerden. De originele Formula SAE-wielen werden met de hand gemaakt en tegenwoordig gebruikt Carbon Revolution een gietproces met harsoverdracht dat we hebben gezien door McLaren en Lamborghini voor carrosseriepanelen en zelfs chassisvaten.

Tot nu toe sierden de wielen van Carbon Revolution voornamelijk high-end performance-auto's, die als originele uitrusting op sommige Ferrari's zijn gemonteerd, evenals op de Ford GT500 en Chevrolet's aankomende Corvette Z06. Voor een op het circuit gerichte machine als deze, staan ​​lichtere wielen gelijk aan een responsiever rijgedrag en dus snellere rondetijden. Maar voor EV's is het doel een groter rijbereik.

Een ander voordeel bij het overwegen van elektrische voertuigtoepassingen is dat koolstofvezelwielen niet zoveel geluid overbrengen als metalen wielen, dus de algehele rijervaring is stiller. Carbon Revolution zegt specifiek dat EV-wielen van koolstofvezel de efficiëntie met ongeveer 5 procent kunnen verhogen en het geluid met ongeveer 5 decibel kunnen verminderen; en de gewichtsbesparing is zo aanzienlijk dat een 19-inch koolstofvezelvelg 14 kg kan wegen, terwijl lichtmetalen velgen van vergelijkbare afmetingen 30 kg wegen.