Samochód zasilany energią słoneczną z wysuwanym profilem aerodynamicznym z włókna węglowego

• Co było potrzebne: nakrętka trapezowa śruby pociągowej dryspin® z pasującym wrzecionem, łożysko ślizgowe iglidur® i polimerowe łożysko kulkowe xiros
• Wymagania: Płynna praca, smarowanie i bezobsługowość, brak przywierania kurzu i brudu, wodoodporność, stabilność drgań aerodynamicznych i związanych z jazdą, brak luzu
• Przemysł: Przemysł motoryzacyjny
• Sukces dla klienta: Energia baterii słonecznej samochodu jest oszczędzana dzięki szybkiemu zwijaniu profilu aerodynamicznego z włókna węglowego. Niska waga komponentu igus® również zwiększa ogólną wydajność.

Projekt zespołu Innoptus Solar Team polega na budowaniu co dwa lata samochodu solarnego, który weźmie udział w Bridgestone World Solar Challenge w Australii. Ze względu na niedawne zmiany w przepisach i po latach ograniczeń, organizacja ponownie zezwoliła na aktywną aerodynamikę. Poszukiwano więc sposobów na aktywne wykorzystanie wpływu wiatru na samochód solarny. Jednym z pomysłów było opracowanie wysuwanego profilu aerodynamicznego z włókna węglowego, który można było wysunąć na samochód w zależności od kąta natarcia wiatru. Generuje to ciąg, dzięki czemu zużywana jest mniejsza ilość energii, a wydajność jest zmaksymalizowana. Płetwa "" musiała być chowana, ponieważ jest użyteczna tylko wtedy, gdy wiatr przekracza określony kąt natarcia na samochód. Aby to osiągnąć, opracowano układ liniowy z wrzecionem dryspin®, prętami z włókna węglowego i plastikowymi łożyskami ślizgowymi iglidur®.

Ponieważ samochód solarny jeździ w różnych środowiskach, system pozycjonowania płetwy musiał być odporny na suche powietrze i wysokie temperatury, a także na deszcz, piasek i kurz, które mogą przenikać przez szwy systemu. Jednym z wyzwań dla systemu było to, że musiał on zostać zainstalowany w istniejącym samochodzie solarnym. Oznaczało to, że istniały ograniczenia dotyczące niektórych parametrów projektowych, takich jak długość systemu, kąt, pod jakim został zamontowany i rozmiar samej płetwy. Kolejnym wyzwaniem była waga. Ponieważ samochody solarne powinny być jak najbardziej wydajne, a zatem jak najlżejsze, liniowy układ napędowy musiał być zaprojektowany tak, aby ważył jak najmniej.

Śruba pociągowa dryspin® została wykorzystana do wspomagania liniowego ruchu płetwy. W ten sposób płetwa jest przesuwana w górę i na zewnątrz pojazdu solarnego za pomocą technologii śruby pociągowej dryspin®, gdy wiatr przekracza określony kąt natarcia na pojazd. Dzięki technologii dryspin®, łożysko było w stanie wytrzymać wpływ czynników zewnętrznych, takich jak woda i kurz podczas 8-dniowych zawodów solarnych w RPA, ze względu na specyfikację samosmarowania. Wrzeciono jest wspierane przez dwa polimerowe łożyska kulkowe xiros. Trzecim elementem jest łożysko ślizgowe: Zastosowano łożyska ślizgowe iglidur®, aby zapewnić ciasny, ale płynny poślizg na prętach węglowych. Nie wymagają one również dodatkowego smarowania, dzięki czemu są łatwe w utrzymaniu.

Płetwa musi być w stanie wysuwać się i chować z pojazdu solarnego w dowolnym momencie podczas jazdy z prędkością do 120 km / h. Oznaczało to, że system pozycjonowania musiał wytrzymać zarówno drgania aerodynamiczne, jak i związane z jazdą. Najlepsze warunki dla zastosowanego napędu śrubowego, które można łatwo rozwiązać za pomocą technologii dryspin®. Ponadto, dla wyrównania żeber ważne było, aby łożyska ślizgowe miały jak najmniejszy luz, co oznaczało, że wymagana była wąska tolerancja dla łożysk ślizgowych wokół rurek węglowych. Nie zapomniano również o redukcji masy: Oznaczało to użycie karbonowych prętów, wyfrezowanie zbędnego materiału z obudowy łożyska ślizgowego i zastosowanie plastikowej nakrętki.