Koncepcja taniej i lekkiej kabiny pojazdu z napędem elektrycznym
Obniżenie wagi pojazdów transportowych, które są napędzane silnikiem wewnętrznego spalania (ICE) stało się ważnym celem w ostatnich latach jako droga ograniczenia zużycia paliwa i poziomu emisji. Możliwości redukcji wagi poszukują również projektanci pojazdów z napędem elektrycznym, gdyż pozwoliłoby to zwiększyć obecnie ograniczony zasięg przed doładowaniem. Można by skorzystać z konkluzji wyciągniętych z prowadzonych latami badań nad pojazdami z silnikiem spalinowym, jednak istnieją istotne różnice wynikające z odmiennych ograniczeń konstrukcyjnych i zachowań w sytuacji zderzenia. W celu ustosunkowanie się do wszelkich istotnych kwestii, potężne europejskie konsorcjum powołało program ALIVE (Advanced high volume affordable lightweighting for future electric vehicles). Zespół liczył 21 partnerów - siedmiu producentów samochodów, siedmiu dostawców, dwa małe i średnie przedsiębiorstwa oraz pięć organizacji badawczych. Partnerzy pracowali wspólnie nad nisko-kosztowymi rozwiązaniami, które umożliwiłyby uzyskanie lżejszej konstrukcji, nadającej się do masowej produkcji (1000 pojazdów dziennie). Naukowcy skupieni wokół projektu ALIVE zamierzali uzyskać szkielet kadłuba o wadze 200 kg. Podejście projektowe polegało na wykorzystaniu wysokowytrzymałych materiałów, takich jak stal, aluminium i tworzywa sztuczne zbrojone włóknem węglowym (frp) oraz odpowiednich procesów montażu. Czołowa część kadłuba została zaprojektowana tak, by obciążenia zderzeniowe były oddawane do konstrukcji pojazdu trzema drogami. Górna część pojazdu składała się z blachy aluminium, podczas gdy filary A i B częściowo wykonano z formowanej na gorąco wysokowytrzymałej stali. W przednich i tylnych drzwiach zastosowano aluminium, osiągając oszczędności wagowe rzędu, odpowiednio, siedmiu i trzech kilogramów. Prototypy dachu obejmowały strukturę warstwową frp i klejone poprzecznice aluminiowe. Naukowcy zyskali zainteresowanie dzięki prezentacji projektu na szeregu istotnych wydarzeń branżowych, takich jak konferencja European Council for Automotive R&D (EUCAR) oraz sympozjum Electric Vehicle Symposium. Sukces projektu sprawi, że Unia Europejska obejmie przywództwo na rozwijającym się rynku u progu istotnego przełomu i w przededniu potężnego wzrostu zapotrzebowania na całym świecie. Obok konsekwencji społeczno-ekonomicznych dla dobrej pozycji gospodarki Unii Europejskiej i dobrobytu jej obywateli, rozpowszechnione stosowanie pojazdów wyposażonych w napęd elektryczny będzie miało potężny pływ na emisje i globalne zmiany klimatyczne.
Słowa kluczowe
Lekkie, pojazdy z napędem elektrycznym, zróżnicowanie materiałowe, etap przygotowania szkieletu kabiny, aluminium
