tehnologija /

Odpira se nam nov svet

Andreas Valencia Pollex je oblikovalec, ki je zasnoval platišča Audijeve električne mojstrovine, e-trona GT quattro. Z njim smo se pogovarjali o posebnostih oblikovanja platišč za električne avtomobile ob iskanju popolnega ravnovesja med estetiko in aerodinamiko.

Odpira se nam nov svet

Električni avtomobili po eni strani omogočajo svež pristop k oblikovanju, po drugi pa so platišča vedno večja, ker morajo podpirati večjo težo, kar je izziv z vidika aerodinamike …

Platišče je avtomobilski del, ki je v prvi vrsti povezan z varnostjo. Vse sile, ki jih ustvari avtomobil, se na cesto prenesejo prek konfiguracije platišč in pnevmatik. V nasprotju s podvozjem je platišče vidno tudi navzven. Oblikovalci platišč torej ustvarjamo nekaj, kar mora izpolnjevati tako tehnične kot oblikovne zahteve. Poleg tega je pri platiščih električnih vozil ključna energetska učinkovitost, zato ji na menjamo posebno pozornost. Prej so morala platišča izpolnjevati zgolj zahteve glede trdnosti, danes pa razvijamo in oblikujemo pametna aerodinamična platišča z največjo mogočo učinkovitostjo. To navsezadnje močno pripomore k dosegu, ki ga ima električni avtomobil.

In kakšne so lastnosti idealnega aerodinamičnega platišča?

Popolna ubranost karoserije, pnevmatik in platišč, pomemben pa je tudi položaj platišča v kolesnem ohišju. Za popolno aerodinamiko moramo doseči tudi določeno ploskost površine, da lahko zrak okrog vozila potuje brez ustvarjanja močnih turbulenc. Paradoks je v tem, da ustvarjanje ploske površine platišča zahteva precej dela. Zaprta površina pomeni večjo porabo materiala, v primeru aluminija pa tudi večjo težo. Zato smo pri Audi e-tronu GT quattro za zapiranje površine platišča uporabili plastiko in mu tako zmanjšali težo.

Drugi dejavnik je hitrost, ki ima pomembno vlogo v kateri koli energijski enačbi. Območja, ki se hitro premikajo, imajo večji vpliv na aerodinamiko kot počasnejša. To pomeni, da lahko središče platišča zanemarimo, na zunanjih delih pa lahko aerodinamiko občutno izboljšamo. Skratka, precej zapleteno je.

Zakaj platišča preprosto ne zaprete s ploskim pokrovom?

Naše stranke, ki kupijo čudovit avtomobil, pričakujejo brezhibno funkcionalnost, a hkrati tudi brezkompromisno estetiko. Popolnoma ploska površina platiščza zdaj še ne velja za lepo. Naš cilj je razviti estetiko, ki bo odražala inovativnost električne mobilnosti in hkrati izpolnila pričakovanja kupcev. Poleg tega s povsem tehničnega vidika popolnoma zaprta platišča ne pridejo v poštev. Če zrak ne pride do zavor, bo zavorna tekočina sčasoma zavrela, kar ni dobro za varnost. Neka mera prezračevanja je nujna. Kljub temu nam je pri Audi e-tronu GT quattro uspelo aerodinamično uravnotežiti geometrijo platišč, tako da ni pomembno, ali zrak prehaja skozi vse odprtine in vogale ali je površina popolnoma zaprta.

Pa odprtine ne povzročijo zračnega vrtinca?

Ne. Skupaj z našimi aerodinamiki smo našli odlično rešitev, pri kateri zrak še vedno pride do zavor, zračni tok pa je usmerjen tako, kot če bi bila površina zaprta. Pri hitrosti, s katero teče skozi platišče, lahko zrak reagira le tako, kot mu narekuje fizika. Z vidika aerodinamike predstavljajo platišča Audi e-trona GT quattro trenutni vrhunec razvoja.

Iz plastike so izdelani sestavni deli pokrova, okvir aerodinamičnega platišča pa je še vedno narejen iz aluminija?

Tako je. Če platišče pogledate od znotraj, boste videli pet ravnih krakov, ki zagotavljajo največjo mogočo stabilnost. Aluminij ostaja najpomembnejši material za platišča zaradi svojih tehničnih lastnosti, kot sta plastičnost in trdnost. Odporen je tudi proti visokim temperaturam, ki jih ustvarja zavora na notranji strani platišča. Vendar pa bi bilo klasično platišče s petimi kraki z vidika aerodinamike skoraj povsem neučinkovito. Če bi bila ploska površina narejena iz aluminija, bi bilo platišče pretežko. Med razvojnim postopkom smo ugotovili, da lahko površino zapremo s plastičnimi vložki, in zaradi tega je to platišče še posebej lahko. Lastnosti različnih plastičnih snovi nam povedo, katera umetna masa bo prenesla vročino, ki jo na neki točki na kolesu ustvarijo zavore. Oblikovanje takšnega lahkega platišča je izjemno zamudno. Vsekakor ni primerljivo z oblikovanjem industrijsko proizvedenega aluminijastega platišča.

Naš cilj pri oblikovanju tega platišča je bil, da bi bil Audi e¬tron GT quattro videti čim bolj napredno, električno, moderno in elegantno. Vse to boste našli v tem platišču.

In kako ste se tega lotili?

Najpomembnejši cilj je bil ustvariti napredno obliko. Na začetku smo skicirali platišča z določeno ploskostjo, da bi se že takoj izognili večjim napakam. Končna oblika je rezultat odličnega sodelovanja s kolegi iz proizvodnje in oddelka za aerodinamiko. Primer je recimo ta ključna plastična komponenta, ki ustvarja plosko površino in je videti kot krilo.

Sestavljena je iz dveh delov, ki sta na platišče pritrjena pod različnima kotoma. Želeli smo, da bi bila dvobarvna. Svetlejši del smo najprej naredili iz aluminija, vendar se je izkazal za pretežkega, zato smo uporabili plastiko in jo natančno premazali z barvo. Nismo hoteli posnemati visokega sijaja aluminija. Pri izdelavi te komponente, ki je napredno oblikovana in hkrati dovolj trpežna, da prenese vse vozne in vremenske razmere, smo morali biti natančni, kar smo lahko dosegli le z medsebojnim sodelovanjem vseh disciplin.

Torej plastika ni le lažja, temvečje uporabnejša tudi z vidika oblikovanja?

Uporaba plastike daje oblikovanju platiščnovo razsežnost. Prej sem moral zaradi fizikalnih in konstrukcijskih razlogov uporabljati robove določenih polmerov. Če bi bili robovi preostri, bi se sile tam skoncentrirale in komponenta iz aluminija bi se zlomila. S plastiko je drugače. Sedaj lahko ustvarjam zelo natančne detajle, kot je ta tekstura, kar prej ni bilo mogoče. Poleg tega so nam sodelavci iz oddelka za barve in lake predstavili premaze, za katere prej še nisem slišal. Oblikovalcem platiščse zdaj odpira čisto nov svet.

Kje v oblikovanju platišča e-trona GT quattro lahko prepoznamo DNK znamke Audi?

Audijev DNK je mogoče prepoznati v vsakem kotičku tega platišča. Sleherni detajl izžareva kakovost oblikovanja: jasnost, domišljen izbor kotov, ravnovesje linij, ki se združijo v loku. Tisti z občutkom za dizajn bodo to znali ceniti. Videz platišča pa ugaja tudi tistim, ki se na oblikovanje ne spoznajo prav dosti, saj je na njem privlačno prav vse. To je Audijev DNK, to je oblikovalska kakovost. Naš cilj pri oblikovanju tega platišča je bil, da bi bil Audi e-tron GT quattro videti čim bolj napredno, električno, moderno in elegantno. Vse to boste našli v tem platišču.

Katero oblikovalsko značilnost teh platiščbi še posebej izpostavili?

Ukrivljene krake. To ukrivljenost smo poudarili zato, ker je v nasprotju s prevladujočo estetiko. Platišču daje sodoben, tehnološko napreden videz. Ljudje se sčasoma navadijo na svež pogled na stvari, čeprav ne vedo, zakaj ali česa so se navadili. Gre za razbijanje kalupov, kar lahko seveda privede tudi do deljenih mnenj. Toda z vztrajanjem pri odmiku od pričakovane estetike dosežemo občutek sodobnosti. V našem primeru gre za medsebojno igro tistega, kar želite videti (z drugimi besedami povedano, koncentričnih krakov), in ukrivljenosti, ki jo zaznavamo podzavestno in zato ne polarizira. Temu dodamo še teksturo, nekaj, kar se je v oblikovalskem svetu v zadnjih letih zelo hitro razvijalo. Prepoznavna značilnost oblikovalskega jezika Audijevih električnih vozil so ponavljajoče se črte. Najdemo jih na primer v grafičnih podobah luči pri Audi e-tronu, zdaj pa tudi v platiščih. Večbarvna platišča Audi e-trona predstavljajo tudi neko stopnjo vizualne kompleksnosti. In kot pri premikanju kazalcev na luksuzni zapestni uri, za katero laik ne ve točno, kako deluje, je kompleksnost tista, ki privlači. Enako je pri tem platišču. Vidite lahko, da je sestavljeno iz različnih komponent in da je vsaka posamezna sestavina del nečesa večjega.

Kaj pa pnevmatike?

Za čim bolj optimalen izkoristek in čim večji doseg so nujne tudi prave pnevmatike. Pri izbiri je treba upoštevati nekaj posebnosti električnih vozil. Med njimi sta najpomembnejši predvsem večja teža avtomobila (tudi za 30 odstotkov in več) zaradi baterije ter dejstvo, da zmore e-motor svoj največji navor razviti že po nekaj deset ali sto vrtljajih. To sicer omogoča zabavno vožnjo, pomeni pa tudi dodatni pritisk na pnevmatike, ki morajo ta val navora prenesti na podlago. Pnevmatike na električnih avtomobilih so torej mnogo bolj obremenjene, in to v vseh pogledih. Inženirji v gumarskih podjetjih se zato že nekaj let ukvarjajo z izdelavo zmesi, konstrukcije in profila za pnevmatike, optimizirane za baterijske električne avtomobile.

Zaradi vseh teh zahtev morajo biti platišča in pnevmatike večji, vsaj pri zmogljivejših e-avtomobilih. Hkrati širina naležne ploskve ne pomeni le večjega trenja, ampak tudi večji zračni upor. Zato je ob večjem premeru koles mogoča tudi ožja (in daljša) naležna ploskev, upor je tako manjši, stik s podlago pa ostaja enak. A večja platišče in pnevmatika pomenita tudi večjo maso, vse to pa se negativno odraža na dosegu, pa tudi na pospešku in zavorni poti.

Zato so tako platišča kot pnevmatike nekakšen kompromis med vsemi dejavniki.

Sodobne pnevmatike, namenjene e-vozilom, so konstrukcijsko narejene tako, da lahko prenašajo večjo maso in izjemen navor, obenem pa so jim inženirji zmanjšali kotalni upor, ki najbolj prizadene doseg. Tudi zato imajo pri večjih in težjih (ter močnejših) avtomobilih pnevmatike nizek presek in trde boke (zaradi česar nekoliko trpi udobje), a oprijem ostane na zavidljivi ravni, trenje je minimalno, vodljivost in zavorna pot pa sta odlični. Ob tem gumena zmes kljub masi in zmogljivostim vozila omogoča dovolj dolgo življenjsko dobo. Zaradi teh posebnosti je še posebej pomembno, da je tlak v pnevmatikah v okviru priporočenega (še raje na zgornji meji, kar najbolj pripomore k ugodnejšemu kotalnemu uporu), pri njihovi izbiri pa je treba paziti predvsem na ustrezen indeks obremenitve in hitrosti.