Kun je echt door het hele land rijden op één tank benzine? De Aptera-belofte

13

We doorkruisen de Verenigde Staten van kust tot kust. Slechts één tank benzine. Het klinkt krankzinnig. Maar sinds Nicholas Otto in de jaren zeventig van de negentiende eeuw de eerste benzinemotor bouwde en Rudolph Diesel in de jaren negentig van de negentiende eeuw met zijn dieselprototype volgde, hebben we de efficiëntie met horten en stoten aangepast. Nu tikt de klok over de opwarming van de aarde. De Europese Unie scherpt de emissienormen opnieuw aan. In de VS ondertekende president Bush in december 2007 een wetsvoorstel waarin werd aangedrongen op een gemiddelde van 35 mijl per gallon in 2020. Kleine stapjes.

Dan is er Aptera Motors in San Diego.

Dit particuliere bedrijf, opgericht in 2006 door Steve Fambro en Chris Anthony, streeft naar 300 mijl per gallon. Ze huurden niet alleen ingenieurs in. Ze huurden mensen in die verstand hebben van composieten, biotechnologie, aerodynamica en financiën. Het resultaat? Een driewielig prototype met twee passagiers dat eruitziet als een dolfijn gekoppeld aan een helikopter. Technisch gezien is het een motorfiets. Aanvankelijk konden alleen Californiërs het kopen. Als het verkoopt, zijn ze van plan om nationaal te gaan.

Het eerste prototype bereikte 230 mpg. Dat is 195 mpg hoger dan de federale doelstelling. Ontwikkelaars hadden nog werk te doen. Ze hoopten eind 2008 klaar te zijn.

Maar hoe snel gaat het? Wat houdt je veilig in een voertuig dat meer op een kunstinstallatie lijkt dan op een auto? Laten we naar de specificaties kijken.

Aptera-specificaties en techniek

Bij de Aptera driewieler gaat het niet alleen om het uiterlijk. Het gaat over natuurkunde. Het ontwerp minimaliseert de weerstand. De vorm verkleint het oppervlak. Elke curve dient een doel.

Belangrijke prestatiestatistieken

  • Doelefficiëntie: 300 mpg
  • Prototypeprestatie: 230 mpg
  • Zitcapaciteit: Twee passagiers
  • Wielconfiguratie: Drie wielen (geclassificeerd als motorfiets)
  • Initiële markt: Alleen inwoners van Californië

Dit is geen luxe auto. Het is een verklaring. De Aptera daagt het idee uit dat je vier wielen en een breed lichaam nodig hebt om te kunnen bewegen. De vraag is of we meer kunnen doen met minder. De kloof tussen 230 en 300 mpg is klein op papier, maar enorm in techniek. Hoe hebben Fambro en Anthony dat gat gedicht? Uit welke materialen bestaat de schaal? En kan een frame in motorfietsstijl voldoende veiligheid bieden voor snelheden op de snelweg?

Het antwoord ligt in de details. De composiet body is lichtgewicht. De aerodynamica is agressief. De aandrijflijn is efficiënt. Maar het echte verhaal zit in de cijfers. 300 mpg is geen droom. Het is een doelwit. En voor sommigen is het al dichtbij.

Wat gebeurt er als het prototype productie wordt? Neemt het gewicht toe? Neemt de efficiëntie af? Of treedt de wet van de afnemende meeropbrengst in werking?

We zullen het ontdekken. De weg die voor ons ligt is lang. Het reservoir is klein. De cijfers zijn groot.

Het geheim achter het duizelingwekkende brandstofverbruik van de Aptera is niet alleen maar magie. Het is techniek. Aptera Motors leunt zwaar op composieten om het gewicht laag te houden en de vorm strak te houden. Maar wat is een composietmateriaal precies, en waarom is het van belang voor deze driewielige EV?

Een composiet is eenvoudigweg een materiaal dat uit twee of meer afzonderlijke componenten bestaat. Ze versmelten niet tot een enkele chemische binding. In plaats daarvan werken ze samen om iets sterkers, lichters of flexibeler te maken dan de afzonderlijke onderdelen. Denk aan hout. Het is een natuurlijk composiet van sterke cellulosevezels die bij elkaar worden gehouden door lignine, een zwakker bindmiddel. Of beton. Dat is aggregaatsteen vermengd met cement.

In de autowereld zijn koolstofvezelcomposieten de gouden standaard voor hoogwaardige machines. Je ziet ze in de Aston Martin Rapide en de Lamborghini Reventon. Met deze materialen kunnen bouwers structuren creëren die ongelooflijk licht en toch brutaal sterk zijn. Glasvezel heeft een soortgelijk doel en wordt veel gebruikt in vliegtuigen, boten en zelfs in de isolatie van gebouwen.

Aptera koopt deze materialen niet zomaar uit de winkel. Het bedrijf maakt gebruik van een gepatenteerde methode genaamd Panelized Automated Composite Construction (PAC2). Dit proces vormt de carrosserie van het voertuig in zijn kenmerkende druppelvorm. Het resultaat is een structuur die zowel sterk als aerodynamisch is en door de lucht snijdt in plaats van ertegen te vechten.

Waarom de Aptera (nog) geen diesel is

Het oorspronkelijke plan was eenvoudiger. Aptera wilde op diesel rijden. Het was logisch. Een kleine, efficiënte motor kan enorme kilometers uit elke druppel brandstof halen. Maar de Californische emissienormen zijn meedogenloos. Het bouwen van een dieselmotor die klein genoeg was om in de Aptera te passen en tegelijkertijd de strenge tests te doorstaan, bleek te moeilijk.

Dus de strategie veranderde. De Aptera komt als puur elektrisch voertuig (EV) of als plug-in hybride (PHEV).

De beoogde topsnelheid? Meer dan 85 km/uur. Waarschijnlijk elektronisch beperkt tot 95 mph. Waarom een ​​auto beperken die zo efficiënt is? Natuurkunde. Lichte, smalle voertuigen met een hoge oppervlakte-volumeverhouding zijn onstabiel bij hoge snelheden. Luchtweerstand wordt een belangrijke factor.

Stel je voor dat je een licht papieren vliegtuigje te hard gooit. Het wiebelt. Het wijkt af van de koers. Het crasht. Een lichtgewicht auto kampt met hetzelfde probleem. Bij snelheden op de snelweg duwt de lucht zo hard naar achteren dat een slank voertuig wankel aanvoelt. Het beperken van de snelheid gaat niet alleen over efficiëntie. Het gaat erom de auto stabiel en veilig te houden.

Aptera-veiligheid

De snelheidslimiet is niet de enige veiligheidsmaatregel.

Laten we één ding duidelijk maken: Aptera Motors behandelt veiligheid niet als een bijzaak. Ze behandelen het als een technisch mandaat. De reden voor deze paranoia? Juridische classificatie. Volgens de Amerikaanse wet valt hun driewielige elektrische voertuig in de categorie motorfietsen. 🏍️

Motoren hebben een reputatie. In het bijzonder een reputatie voor omvallen. Het is niet alleen maar pech; het is natuurkunde. En Aptera probeert de natuurkunde te bedriegen voordat de toezichthouders zelfs maar een stem krijgen.

Het probleem van de delta versus het kikkervisje

De meeste driewielers in de geschiedenis gebruikten een deltaformatie. Dat betekent één wiel voor, twee achter. Klinkt stabiel totdat je een bocht neemt.

Hier wordt het rommelig. Elk bewegend object heeft een snelheidsvector. Zie het als een denkbeeldige lijn die recht naar buiten wijst vanaf waar je naartoe gaat. Als u naar het noorden rijdt, wijst de vector naar het noorden. Draai naar links en die vector verschuift.

Als je in een delta-opstelling die vector tijdens een bocht te ver buiten je wielbasis verschuift, nemen de wetten van de hefboomwerking het over. Het voertuig kantelt. Het is wachten op een rollover, en het is de belangrijkste reden waarom mensen sceptisch zijn over trikes.

Aptera heeft het script omgedraaid. Ze gingen met een kikkervisjesformatie. Twee wielen vooraan, één achteraan.

“Een kikkervisjeformatie houdt de snelheidsvector van het voertuig tussen de twee voorwielen, waardoor de kans op omrollen aanzienlijk wordt verkleind.”

Dit gaat niet alleen over het aantal wielen. Het gaat over geometrie. Door het draaipunt aan de voorkant te plaatsen, zorgt het ontwerp van de Aptera ervoor dat zelfs als je hard draait, de krachten binnen de voetafdruk van de voorbanden blijven. Het achterwiel volgt gewoon mee en sleept zijn gewicht mee. Het is stabiel. Het is geplant. Het wil niet sterven.

Zwaartepunt: de SUV Sin

Stabiliteit gaat niet alleen over wielen. Het gaat om de gewichtsverdeling. Raceauto’s hebben een laag zwaartepunt. Waarom? Omdat ze het gewicht van het chassis nodig hebben om de G-krachten te overwinnen die worden gegenereerd bij het nemen van bochten met een snelheid van meer dan 240 km/u. Als het zwaartepunt te hoog ligt, gaat de auto rollen.

SUV’s? Ze zijn lang. Zwaar. Gevoelig voor omrollen. Ze zetten hun massa hoog in en veranderden elke noodmanoeuvre in een potentiële catastrofe.

De Aptera zit laag. Vlak. Dicht bij de stoep.

Koppel die lage houding aan tractiecontrole en je hebt een voertuig dat veel beter bestand is tegen kantelen dan een standaardmotorfiets. Het is geen magie. Het is gewoon basisautotechniek toegepast op een rare vorm.

Crashtests en F1-DNA

Theorie is leuk. Gegevens zijn beter.

Aptera voerde de crashtests uit. De resultaten? Het voertuig overtrof de sterkte-eisen voor zowel kantel- als frontale botsingsscenario’s. De structuur hield stand. De kooi knikte niet.

Waar kwam die kracht vandaan? Formule 1-raceauto’s.

De veiligheidskooi aan de voorkant van de Aptera is rechtstreeks geïnspireerd op F1-ontwerpen. Dit zijn machines die zijn gebouwd om botsingen met snelheden tot 320 km/uur te overleven. Het vertalen van dat niveau van stijfheid naar een elektrische auto met een laag volume is zeker overdreven. Maar als je leven ervan afhangt dat je niet met een snelheid van 60 km/u moet rijden, is overkill het enige acceptabele

Veiligheid gaat niet alleen over de schaal. Aptera Motors heeft een “Eyes Forward” -systeem gebouwd om de blinde vlekken die hun smalle lichaam creëert, aan te pakken. Met een spiegel kun je niet achter je kijken. Het zicht naar achteren wordt geblokkeerd door de vorm van het voertuig. Recht voor de bestuurder bevindt zich een videodisplay. Het toont een beeld van 180 graden van wat zich daarachter bevindt. Dit scherm is verplicht voor veilig rijden. Je moet het verkeer zien. Een GPS-eenheid op de middenconsole voegt nog een extra beveiligingslaag toe. Het houdt je georiënteerd. Je weet dat je de goede kant op gaat.

De “twee plus één”-realiteit

De interieurindeling is streng. Het is een ‘twee plus één’-concept. Er passen comfortabel twee volwassenen voorin. De achterkant heeft een verwijderbare derde zitplaats. Het is alleen voor baby’s. Verwijder die stoel. Je krijgt ruimte voor 15 zakken boodschappen. Dat is veel ruimte voor zo’n kleine auto.

HOV Lane-toegang zonder helm

Kun je zonder uitrusting langs de kust van Californië rijden? Ja. De Aptera is geclassificeerd als een motorfiets. Maar je hebt geen helm nodig. Je hebt ook geen motorrijbewijs nodig. Het voertuig is afgesloten. Dat onderscheid is van belang. Het maakt het leven gemakkelijker voor inwoners van Californië. Chauffeurs kunnen gebruik maken van HOV-rijstroken. Zelfs als er maar één persoon binnen is. De classificatie werkt in uw voordeel.

Voor meer informatie over de Aptera en andere alternatieve auto’s, bekijk de links op de volgende pagina.