Czym różnią się alufelgi do samochodów elektrycznych?
Przyszłość motoryzacji jest elektryczna – to już fakt, a nie trend. W Europie, samochody na baterie (BEV) zyskują na popularności w ekspresowym tempie. W pierwszej połowie 2021 roku już co trzynasty nowo zarejestrowany pojazd był „elektrykiem”. Choć zmienia się to, co napędza samochód, jedna rzecz pozostaje stała: wszystkie jeżdżą na kołach.
Jednak w świecie EV, koła to coś więcej niż tylko estetyczny dodatek. Stają się krytycznym elementem, który decyduje o kluczowym parametrze: zasięgu.
Nowe wyzwania, nowe wymagania
Samochody elektryczne stawiają przed felgami zupełnie nowe wyzwania, które wymagają od inżynierów i projektantów innowacyjnego podejścia.
1. Ekstremalna waga: akumulatory to ciężar
Najważniejszą różnicą jest masa pojazdu. Duże pakiety akumulatorów sprawiają, że samochody elektryczne są znacznie cięższe niż ich spalinowe odpowiedniki.
Wymagania dla felg: Muszą mieć wyższą nośność. Felga w EV musi wytrzymać większe, stałe obciążenie, nie tracąc przy tym swojej integralności strukturalnej. To często wymusza stosowanie bardziej zaawansowanych stopów lub technik produkcyjnych.
2. Moment obrotowy: moc natychmiastowa
Silniki elektryczne dostarczają maksymalny moment obrotowy niemal natychmiast.
Wymagania dla felg: To błyskawiczne, duże obciążenie przenoszone na koło wymaga, aby felga była sztywniejsza i bardziej odporna na dynamiczne naprężenia – szczególnie w momencie ruszania i gwałtownego przyspieszania.
Dwa priorytety inżynieryjne: lekkość i aerodynamika
Każdy kilometr zasięgu jest na wagę złota. Producenci felg skupiają się na dwóch obszarach, aby maksymalnie wydłużyć dystans pokonywany na jednym ładowaniu: redukcji masy oraz aerodynamice.
Po pierwsze: waga i masa nieresorowana
Felgi aluminiowe z natury są lżejsze niż stalowe, co jest ogromną zaletą. Im lżejsza jest felga, tym mniejsza jest tzw. masa nieresorowana (masa elementów znajdujących się poniżej zawieszenia – koła, opony, hamulce).
Korzyści z lżejszych felg:
Większy zasięg: Mniejsza masa oznacza mniejsze zapotrzebowanie na energię do rozpędzenia pojazdu.
Lepsze prowadzenie: Lżejsze koła umożliwiają układowi zawieszenia szybszą i precyzyjniejszą reakcję na nierówności, poprawiając komfort i stabilność jazdy.
Węższe opony i duża średnica: Wiele EV (np. modele Tesla, BMW i3) stosuje koła o dużej średnicy, ale wyposażone w wąskie opony. Ta kombinacja, choć może wydawać się nietypowa, ma mniejsze opory toczenia, bezpośrednio wpływając na zasięg.
Po drugie: optymalizacja aerodynamiczna
W tradycyjnych autach felgi miały przede wszystkim dobrze wyglądać i dobrze chłodzić hamulce. W EV priorytety się zmieniły.
Nowy design: Wiele felg do EV ma charakterystyczny, niemal pełny, płaski design (często przypominający kołpak). Ma to na celu maksymalną redukcję oporu powietrza (Cd). Mniej otworów, gładsza powierzchnia – to wszystko pomaga samochodowi przecinać powietrze z mniejszym oporem.
Chłodzenie hamulców vs. zasięg: W EV, hamulce są używane znacznie rzadziej, ponieważ większość energii odzyskiwana jest poprzez hamowanie rekuperacyjne. Oznacza to, że felgi nie potrzebują tak wielu otworów wentylacyjnych. Producenci wykorzystują ten fakt, zamykając bryłę felgi dla lepszej aerodynamiki, kosztem tradycyjnego, sportowego wyglądu.
Przyszłość felg: odlewy i innowacje
Producenci felg, jak Borbet, CMS, czy Ronal, intensywnie pracują nad nowymi rozwiązaniami, które równoważą efektywną masę z aerodynamiką.
Zaawansowane technologie produkcyjne
Aby sprostać wysokim wymogom nośności przy jednoczesnej redukcji wagi, kluczowe stają się zaawansowane metody:
Flow Forming (formowanie obrotowe): Ta technika pozwala na uzyskanie wytrzymałości zbliżonej do felg kutych, ale przy niższych kosztach i mniejszej wadze.
Felgi hybrydowe: Rozwijane są innowacyjne konstrukcje (np. Maxion FUSION), łączące różne materiały (aluminium i stal) w celu uzyskania optymalnego balansu między kosztem, wagą a funkcjonalnością.
Estetyka spotyka efektywność
Na szczęście, inżynierowie nie pozostawiają właścicieli EV skazanych wyłącznie na estetykę "kołpaka". Rynek wtórny (Aftermarket) oferuje już szeroką gamę modeli, które z powodzeniem łączą:
Wysokie standardy nośności wymagane przez EV.
Specjalne wstawki aerodynamiczne lub delikatne modyfikacje ramion, które kierują przepływ powietrza.
Atrakcyjny design, pozwalając na personalizację, bez drastycznej utraty zasięgu.
Podsumowując: Felga do samochodu elektrycznego to produkt wysokiej technologii. To nie tylko element wizualny, ale przede wszystkim kluczowy komponent bezpieczeństwa i inżynierii, który musi być mocniejszy (ze względu na wagę) i bardziej aerodynamiczny (ze względu na zasięg) niż cokolwiek, co znaliśmy dotychczas.