Audi реши да направи още една крачка напред по отношение на автомобилните иновации, с концепция, която не е нищо ново в автомобилната индустрия, но носи големи ползи. Открийте новите пружини от фибростъкло на Audi.
Успоредно с инвестицията в разработването на все по-ефективни двигатели и композитни материали, които позволяват намаляване на теглото, като същевременно увеличават структурната твърдост на шасито и каросерията, Audi отново се насочва към композитни материали, за приложение в други компоненти.
ВИЖ СЪЩО: Toyota представя иновативна идея за хибридни автомобили
Audi се ангажира с разработването и масовизирането на тази технология, всичко това с една единствена цел: да спестява тегло, като по този начин подобрява пъргавината и управлението на бъдещите си модели.
Това е новата мода на отдела за изследвания и разработки на Audi: спираловидни фибростъкло и подсилени с полимер пружини за компресия . Идея, която вече беше приложена от Chevrolet, в Corvette C4 през 1984 г.
Нарастващата загриженост относно теглото на окачването и влиянието на прекомерното тегло на елементите на окачването върху производителността и консумацията накара Audi да се съсредоточи върху разработването на по-леки схеми на окачване. Те трябва да доведат до ясни печалби по отношение на теглото, подобрена консумация и по-добра динамична реакция от неговите модели.
ДА НЕ СЕ ПРОПУСКА: Двигател на Ванкел, ротация в чисто състояние
Това инженерно усилие на Audi, с Йоахим Шмит начело на проекта, намери идеалното партньорство в италианската компания SOGEFI, която притежава съвместния патент за технологията с марката Инголщат.
Каква е разликата с конвенционалните стоманени пружини?
Йоахим Шмит поставя разликата в перспектива: в Audi A4, където пружините на окачването на предната ос тежат до 2,66 кг всяка, новите пружини, подсилени с фибростъкло, полимерни (GFRP) тежат само 1,53 кг всяка за същия комплект. Разлика в теглото от повече от 40%, със същото ниво на производителност и допълнителни предимства, които ще ви обясним след малко.
Как се произвеждат тези нови GFRP пружини?
Връщайки се малко към това какво представляват спираловидни пружини за натиск, те са предназначени да натрупват сили по време на компресия и да ги упражняват в посока на разширяване. Обикновено се произвеждат от стоманена тел, с цилиндрична форма. Когато е необходимо да се прилагат по-високи сили на усукване в по-малки пространства, проводниците се оформят с други форми, включително успоредната спираловидна, като по този начин се образува спирала във всеки край.
Структурата на пружините
Структурата на тези нови пружини има сърцевина, която се развива чрез дълга ролка от фибростъкло, преплетена и импрегнирана с епоксидна смола, където по-късно машина е отговорна за обвиването на спиралите с допълнителни композитни влакна, под алтернативни ъгли от ±45°, спрямо надлъжната ос.
ДА ЗАПОМНЕТЕ: Ето как се произвежда двигателят на Nissan GT-R
Тази обработка е от особено значение, тъй като именно чрез взаимодействието между тези взаимно поддържащи се слоеве тя ще придаде на пружината допълнителни свойства на компресия и усукване. По този начин натоварванията на усукване през пружината се превръщат от влакната в сили на еластичност и натиск.
Последната фаза на производство
В крайната производствена фаза пружината е все още мокра и мека. В този момент се въвежда метална сплав с ниска температура на топене и след това пружината в GFRP се изпича в пещ при повече от 100°, така че металната сплав да може да се слее в хармония с втвърдяването на фибростъклото .
Какви са предимствата на тези GFRP пружини в сравнение с традиционните стоманени?
В допълнение към очевидното предимство на теглото от около 40% на пружина, GFRP пружините не са засегнати от корозия, дори и след много километри с драскотини и пукнатини, очевидни в тяхната структура. Освен това те са напълно водоустойчиви, тоест устойчиви на взаимодействие с други абразивни химически материали, като почистващи препарати за колела.
Друго от предимствата на тези GFRP пружини е свързано с тяхната надеждност и издръжливост, където те са показали в тестове, че могат да пробягат 300 000 км, без да губят еластичните си свойства, което до голяма степен надвишава полезния живот на техните партньори в комплекта за окачване, амортисьорите .
ДОКЛАД ДА ГОВОРИМ: Всички подробности за новия двигател на Mazda 1.5 Skyactiv D
Това е първоначалният процес, с който Audi произвежда своите тестови прототипи, преди да започне да произвежда хиляди от тези компоненти годишно.
Според марката на пръстените, производството на тези пружини от композитен материал изисква по-малко енергия от традиционните стоманени пружини, но крайната им цена е малко по-висока, което е фактор, който може да попречи на тяхното масовизиране за още няколко години. До края на годината се очаква Audi да обяви тези пружини за модел от по-висок клас.