รถยนต์พลังงานแสงอาทิตย์พร้อมโปรไฟล์แอโรฟอยล์คาร์บอนแบบพับเก็บได้

• สิ่งที่จำเป็น: น็อตสกรูลีดรูปสี่เหลี่ยมคางหมูแบบแห้งพร้อมแกนหมุนที่เข้าชุด ตลับลูกปืนเรียบ iglidur และตลับลูกปืนโพลีเมอร์ xiros
• ข้อกำหนด: การทำงานราบรื่น ไม่ต้องหล่อลื่นและบำรุงรักษา ไม่มีฝุ่นและสิ่งสกปรกเกาะติด ทนน้ำ มีเสถียรภาพในการเคลื่อนที่ด้วยอากาศและการสั่นสะเทือนที่เกี่ยวข้องกับการขับขี่ ไม่มีระยะห่าง
• อุตสาหกรรม: อุตสาหกรรมยานยนต์
• ความสำเร็จสำหรับลูกค้า: พลังงานจากแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ของรถยนต์ได้รับการประหยัดด้วยการหดตัวอย่างรวดเร็วของโปรไฟล์คาร์บอนแอโรฟอยล์ น้ำหนักเบาของชิ้นส่วน igus ยังเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมอีกด้วย

โครงการของทีม Innoptus Solar คือการสร้างรถยนต์พลังงานแสงอาทิตย์ทุกๆ สองปีเพื่อเข้าร่วมการแข่งขัน Bridgestone World Solar Challenge ในออสเตรเลีย เนื่องจากมีการเปลี่ยนแปลงกฎระเบียบล่าสุดและหลังจากมีข้อจำกัดมาหลายปี องค์กรจึงอนุญาตให้ใช้หลักอากาศพลศาสตร์ได้อีกครั้ง จึงได้พยายามหาวิธีใช้ประโยชน์จากอิทธิพลของลมที่มีต่อรถยนต์พลังงานแสงอาทิตย์อย่างจริงจัง แนวคิดหนึ่งคือการพัฒนาโปรไฟล์แอโรฟอยล์คาร์บอนแบบยืดหดได้ซึ่งสามารถขยายไปยังรถยนต์ได้โดยขึ้นอยู่กับมุมปะทะของลม วิธีนี้จะสร้างแรงขับ ทำให้ใช้พลังงานโดยรวมน้อยลงและเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุด "ครีบ" ต้องเป็นระบบยืดหดได้ เนื่องจากมีประโยชน์เฉพาะเมื่อลมที่พัดเข้ามาแรงเกินกว่ามุมปะทะที่กำหนดต่อรถยนต์ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ จึงได้พัฒนาระบบขับเคลื่อนเชิงเส้นโดยใช้แกนหมุนแบบแห้ง แกนคาร์บอนไฟเบอร์ และตลับลูกปืนเรียบพลาสติก iglidur

เนื่องจากรถยนต์พลังงานแสงอาทิตย์สามารถขับเคลื่อนได้ในทุกสภาพแวดล้อม ระบบการจัดวางตำแหน่งของครีบจึงต้องทนต่ออากาศแห้งและอุณหภูมิสูง รวมถึงฝน ทราย และฝุ่นละออง ซึ่งสามารถแทรกซึมผ่านรอยต่อของระบบได้ ความท้าทายประการหนึ่งสำหรับระบบนี้คือจะต้องติดตั้งในรถยนต์พลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่แล้ว ซึ่งหมายความว่ามีข้อจำกัดในพารามิเตอร์การออกแบบบางประการ เช่น ความยาวของระบบ มุมที่ติดตั้ง และขนาดของครีบ ความท้าทายอีกประการหนึ่งคือน้ำหนัก เนื่องจากรถยนต์พลังงานแสงอาทิตย์ควรมีประสิทธิภาพสูงสุดและมีน้ำหนักเบาที่สุด ดังนั้นจึงต้องออกแบบระบบขับเคลื่อนเชิงเส้นให้มีน้ำหนักน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

สกรูลีดสปินแห้งถูกใช้เพื่อรองรับการเคลื่อนไหวเชิงเส้นของครีบ ดังนั้น ครีบจึงเคลื่อนขึ้นและออกจากยานยนต์พลังงานแสงอาทิตย์ด้วยความช่วยเหลือของเทคโนโลยีสกรูลีดสปินแห้งเมื่อลมอยู่เหนือมุมปะทะที่กำหนดกับตัวรถ ด้วยเทคโนโลยีสปินแห้ง ตลับลูกปืนจึงสามารถทนต่ออิทธิพลภายนอก เช่น น้ำและฝุ่นได้ในระหว่างการแข่งขันพลังงานแสงอาทิตย์ 8 วันในแอฟริกาใต้ เนื่องจากมีคุณสมบัติหล่อลื่นในตัว แกนหมุนได้รับการรองรับโดยตลับลูกปืนโพลีเมอร์ xiros 2 ชิ้น ส่วนประกอบที่สามคือตลับลูกปืนแบบเรียบ ตลับลูกปืนแบบเรียบ Iglidur ถูกนำมาใช้เพื่อให้สามารถเคลื่อนที่บนแท่งคาร์บอนได้แน่นแต่ราบรื่น นอกจากนี้ ตลับลูกปืนเหล่านี้ยังไม่ต้องหล่อลื่นเพิ่มเติม จึงไม่ต้องบำรุงรักษามาก

ครีบจะต้องสามารถยืดและหดกลับจากรถพลังงานแสงอาทิตย์ได้ตลอดเวลาในขณะที่วิ่งด้วยความเร็วสูงสุด 120 กม./ชม. ซึ่งหมายความว่าระบบการจัดตำแหน่งจะต้องทนต่อแรงสั่นสะเทือนจากทั้งอากาศพลศาสตร์และการขับขี่ สภาวะที่ดีที่สุดสำหรับไดรฟ์สกรูที่ใช้ ซึ่งสามารถแก้ไขได้ง่ายด้วยเทคโนโลยีสปินแห้ง นอกจากนี้ ยังมีความสำคัญสำหรับการจัดตำแหน่งของครีบที่ตลับลูกปืนธรรมดาต้องมีระยะห่างน้อยที่สุด ซึ่งหมายความว่าตลับลูกปืนธรรมดาต้องมีความคลาดเคลื่อนน้อยที่สุดรอบท่อคาร์บอน และต้องไม่มองข้ามการลดน้ำหนักด้วยเช่นกัน ซึ่งหมายถึงการใช้แท่งคาร์บอน การกัดวัสดุที่ไม่จำเป็นออกจากตัวเรือนตลับลูกปืนธรรมดา และใช้ตัวน็อตพลาสติก