Легкість. Вічна боротьба інженерів у пошуках більшої потужності, більшої ефективності та кращої продуктивності в двигунах внутрішнього згоряння. Чим легше внутрішні частини двигуна, тим більшу ефективність можна виключити з його роботи.
Тому Кріс Наймо створив Naimo Composites, стартап, на 100% присвячений розробці деталей із композитних матеріалів. «Моя початкова ідея полягала в тому, щоб виробляти вуглецево-керамічні поршні. Те, що вже пробували безуспішно. Коли ця ідея дозріла, я згадав про шатуни, менш складний елемент і, отже, більш життєздатний у виробництві».
У результаті ви отримаєте те, чого ви очікували від найсучаснішої техніки. Крім виконання своєї функції, він є елементом великої краси. Настільки гарний, що ховати його всередині двигуна майже єресь.
Lamborghini спробував і зазнав невдачі
Невдачі Lamborghini, коли справа доходить до розробки вуглецевих компонентів, не нова – ви читали статтю про молодого Гораціо Пагані? Що ж, коли справа доходить до вуглецевих компонентів для двигунів, Lamborghini також спробувала і зазнала невдачі.
Підпишіться на нашу розсилку
«Коли ми починали розробляти наш шатун, ми не були на 100% впевнені, що це можливо, але коли ми почали розглядати можливості, ми дійшли висновку, що це розумна концепція», – каже Кріс Наймо.
До цього часу основною перешкодою на шляху впровадження вуглецевих деталей в механіку двигунів була лише одна: тепло. Смоли, які використовуються для додання форми та консистенції традиційним вуглецевим волокнам, не є особливо термостійкими.
«Найпоширеніші вуглецеві волокна використовують епоксидні смоли, які з точки зору керування теплом мають дуже низьку температуру склування», — пояснює Кріс Наймо. Дуже просто, склування відноситься до температури, при якій властивості даного матеріалу починають змінюватися. Серед іншого, жорсткість або міцність на скручування.
Хочете практичний приклад? Пропрасуйте свій одяг. На практиці ми переводимо волокна до точки склування, переходячи з відносно жорсткого стану в більш гумовий стан.
Ось де була проблема. Нікому не потрібен шатун, який згинається або розширюється під впливом високих температур.
Рішення Наймо
За словами Кріса Наймо, його компанія розробила полімер, здатний підтримувати експлуатаційну стабільність компонента до 300 градусів за Фаренгейтом (148 °C). Це означає, що температура склування також набагато вища, і що для компрометації компонента знадобиться набагато більше температури.
Переваги цього рішення очевидні. Вся вага, що знімається з рухомих частин двигуна, призводить до зменшення інерції, збільшення потужності, швидкості реакції і, як наслідок, можливості збільшення діапазону швидкостей. Тому що, як відомо, існує пряма залежність між вагою і швидкістю об’єкта (кгс, або кілограмова сила).
Від теорії до практики
Перші шатуни від Naimo Composites розробляються для атмосферних двигунів – менш вимогливих до внутрішніх компонентів двигунів, ніж турбодвигуни – але рішення ще не протестовано.
Обчислювальні моделі показують обнадійливі результати, але рішення потрібно втілити в життя. Ось де приходять хороші та погані новини.
Погана новина полягає в тому, що технологія все ще потребує розвитку, поки вона не досягне наших двигунів. Хороша новина полягає в тому, що ми можемо допомогти Naimo Composites зібрати капітал, необхідний для переходу від теорії до практики через краудфандингову платформу.
Якщо все піде добре, це питання часу, коли ця технологія пошириться на інші компоненти. Чи можете ви уявити двигун, повністю побудований з вуглецевого волокна? Зворушливо, без сумніву.
