Rozwiązania techniczne i technologiczne z lotnictwa i kosmonautyki w motoryzacji [cz.1]

MARIUSZ ZMYSŁOWSKI • dawno temu • 12 komentarzy

Motoryzacja jest jedną z gałęzi przemysłu, które chętnie wykorzystują rozwiązania opracowane wcześniej na potrzeby bardziej wymagających dziedzin, takich jak kosmonautyka i lotnictwo. Ponieważ rozwój techniki jest nieustanny, przedstawiciele poszczególnych dziedzin bez przerwy podglądają dokonania kolegów z innych branży. Dzięki temu zaawansowane rozwiązania w końcu trafiają najpierw do pojazdów wyczynowych, by później znaleźć zastosowanie w samochodach drogowych. Gdzie technika i technologia lotnicza oraz kosmiczna znalazła zastosowanie w motoryzacji?

Ten artykuł ma 5 stron:

Kompozyty węglowe

Kompozyt węglowy (CFRP) przeżywa w motoryzacji swój renesans. Potrzeba było jednak wiele czasu, by materiał ten trafił do samochodów. Włókna węglowe udawało się wytwarzać jeszcze w XIX wieku. Od tamtej pory do momentu powstania pierwszych, wytrzymałych kompozytów minęło kilka dekad. Przełomowe były lata 60. ubiegłego stulecia. Jednym z pierwszych zastosowań w lotnictwie było wykorzystanie kompozytu węglowego przez Rolls-Royce'a w silniku lotniczym Conway. Później włókna węglowe brytyjski producent zastosował w jednostce RB-211. Lekki i sztywny materiał został wykorzystany do budowy łopatek sprężarki, które niestety okazały się bardzo podatne na uszkodzenia np. przez ptaki wlatujące w silnik. Ostatecznie kompozyty węglowe zaczęły masowo trafiać do lotnictwa i kosmonautyki mimo wysokich kosztów produkcji. Istotne były ich właściwości — były lekkie i bardzo wytrzymałe. To sprawiło, że cena nie grała roli.

Kompozyty węglowe trafiły do motoryzacji w pierwszej kolejności przez sporty motorowe. To naturalna kolej rzeczy. Ze względu na trudności technologiczne z początku stosowano ten materiał tam, gdzie nie było konieczne wytwarzanie elementów o złożonych kształtach, np. do budowy spojlerów. W skrzydło z kompozytu węglowego wyposażony został bolid zespołu Embassy Hill w 1975 roku. Niestety, dla zespołu Grahama Hilla skończyło się to fatalnie. Podczas Grand Prix Hiszpanii skrzydło oderwało się od bolidu GH1, a sam samochód wpadł w publiczność, zabijając 5 osób.

Pierwszym zespołem, który zdecydował się na zastosowanie kompozytu węglowego do budowy konstrukcji samochodu był McLaren. Model MP4/1, który został skonstruowany w roku 1981 został wyposażony w monokokpit wyprodukowany przez Hercules Aerospace. Rozwiązanie to stanowiło gigantyczny skok w kwestii sztywności nadwozia oraz bezpieczeństwa kierowcy.

Zobacz również: Mercedes stawia na elektryki. We Frankfurcie pokazał szeroką flotę aut

Pierwszym samochodem produkcyjnym, w którym zastosowano pełny monokokpit z włókna węglowego był również McLaren. Mowa tu naturalnie o legendarnym F1, którego historię przedstawiliśmy już kiedyś w obszernym materiale. Teraz, ćwierć wieku po stworzeniu tego niesamowitego sportowego wozu, włókno węglowe stosuje się coraz częściej. Nie jest to już jedynie materiał do budowy egzotycznych wozów ze stajni McLarena, Lamborghini czy Pagani. Włókno węglowe wykorzystuje się tez do tworzenia konstrukcji BMW i3 czy, częściowo — nowej Serii 7. Wciąż nie są to oczywiście przeciętne samochody dla ludu, ale pokazują one postęp w tej dziedzinie na przestrzeni lat.