Tesla opatentowała innowacyjny aktywny dyfuzor wykorzystujący elektryczne wirniki kanałowe, które zasysają powietrze z podwozia i zwiększają docisk samochodu do nawierzchni. System ma poprawiać przyczepność nie tylko podczas szybkiej jazdy, ale również w trakcie hamowania i zwalniania, bez konieczności montowania rozbudowanych spoilerów. Na razie rozwiązanie pozostaje patentem, a jego ewentualne wdrożenie seryjne zależy od bilansu zużycia energii, skomplikowania konstrukcji i kosztów.
W skrócie:
- Tesla zgłosiła w amerykańskim urzędzie patentowym system aktywnego dyfuzora z elektrycznymi wentylatorami.
- Urządzenie wymusza przepływ powietrza pod podwoziem, tworząc podciśnienie i zwielokrotniając docisk do drogi.
- Układ potrafi generować siłę docisku także przy niskich prędkościach i w trakcie hamowania, czym przewyższa tradycyjne skrzydła aerodynamiczne.
- Chociaż na rysunkach widnieje Tesla Model S, ewentualnym kandydatem do debiutu rynkowego pozostaje także sportowy Roadster.
- Wdrożenie technologii stoi pod znakiem zapytania ze względu na pobór prądu, masę układu oraz ryzyko zabrudzenia wirników.
Jak działa aktywny dyfuzor przygotowany przez markę Tesla?
Klasyczna aerodynamika w pojazdach opiera się na kształcie nadwozia, splitterach oraz spoilerach. Wytwarzają one docisk wraz ze wzrostem prędkości, ale generują przy tym dodatkowy opór powietrza. Amerykański producent postanowił podejść do tego zagadnienia od zupełnie innej strony, łącząc geometrię podwozia z wymuszonym przepływem powietrza.
W opatentowanym rozwiązaniu powietrze jest wprowadzane z przodu pojazdu i kierowane specjalnymi kanałami biegnącymi pod podłogą aż do tylnego dyfuzora. Tam, pomiędzy pionowymi listwami kierującymi, inżynierowie umieścili elektryczne wirniki kanałowe. Zastosowane wentylatory wyciągają powietrze spod auta z dużą prędkością, tworząc strefę znacznego podciśnienia. W efekcie ciśnienie atmosferyczne działające od góry na nadwozie dociska pojazd do nawierzchni.
Co istotne, skuteczność takiego systemu nie zależy wyłącznie od prędkości, z jaką porusza się samochód. Tradycyjna lotka daje najwięcej docisku przy bardzo szybkich prostopadłych przejazdach, natomiast wentylatory mogą pracować na pełnych obrotach również podczas dohamowania do ciasnego zakrętu lub przy ruszeniu z miejsca. Zwiększona przyczepność podczas zwalniania pomaga stabilizować tor jazdy i efektywniej przenosić siły hamujące na asfalt.
Aktywny docisk to nie nowość. Inni robili to przed marką Tesla
Choć pomysł brzmi futurystycznie, wykorzystanie wentylatorów do generowania podciśnienia pod autem ma już bogatą historię w sportach motorowych i supersamochodach. Pionierem tego rozwiązania był wyścigowy model Chaparral 2J z końca lat 60. XX wieku, w którym dodatkowy silnik napędzał wentylatory wyciągające powietrze ze szczelnie obudowanego podwozia.
Do tej samej koncepcji nawiązał wybitny konstruktor Gordon Murray w drogowym supersamochodzie GMA T.50. Zastosowano w nim umieszczony z tyłu wentylator o średnicy około 40 cm, który ściśle współgra z aktywnymi klapami aerodynamicznymi. Jeszcze bardziej skrajnym przykładem jest torowy, elektryczny McMurtry Speirling. Jego układ wentylatorów potrafi wytworzyć tak gigantyczny docisk bez względu na prędkość pojazdu, że w teorii pozwoliłby utrzymać auto na suficie.
Różnica polega na tym, jak Tesla zamierza zintegrować tę technologię z cywilnym nadwoziem. Zamiast instalować ogromne wyloty czy widoczne z zewnątrz turbiny, amerykańska firma schowała całą instalację wewnątrz tylnego dyfuzora. Dzięki temu samochód zachowuje gładką, elegancką linię i dopracowaną aerodynamikę bez drastycznego podnoszenia współczynnika oporu powietrza podczas spokojnej jazdy.
Redakcja elektromobilni.pl
