EFFICIENZA

Quando si costruisce una ruota efficiente, il segreto è progettare una ruota che sposti il minimo indispensabile di aria. Una ruota con una superficie coperta. Perché muovere l’aria costa energia.

In contrasto sarebbe il design di un ventilatore a turbina, modellato per muovere quanta più aria possibile. Ironia della sorte, molti cerchi aftermarket per le Tesla hanno la forma di ventole che soffiano o aspirano aria a seconda del lato.

Ma forse avrai notato che le auto elettriche vengono consegnate con ruote dal design coperto. L’autonomia migliorata grazie all’aerodinamica è molto più importante del leggero aumento di peso. Gli OEM lo capiscono. Quindi, come può il design delle ruote fare una tale differenza?

Per rispondere a questa domanda è necessaria una breve lezione di aerodinamica: L’attrito dell’aria è proporzionale al quadrato della velocità tra un oggetto e l’aria. Ad esempio, una velocità doppia crea un attrito quattro volte maggiore.

Pensate a una ruota che rotola su un’auto, la gomma che tocca il suolo ha velocità zero attraverso l’aria. Il centro della ruota ha la stessa velocità del corpo dell’auto. Questo significa che la parte superiore della ruota ha il doppio della velocità dell’auto. E sappiamo che una velocità doppia equivale a quattro volte l’attrito.

Si potrebbe dire che la ruota è quattro volte più importante per l’aerodinamica rispetto alla carrozzeria dell’auto, sempre.

THE RAZOR

Il Razor è molto più di quanto si possa pensare. Nel design si nasconde un’ingegneria intelligente.

Non volevamo compromessi e abbiamo optato per un design direzionale. Questo ci ha dato la possibilità di realizzare una serie di fori di ventilazione su misura per spostare l’aria dai freni nella giusta misura.

Se guardi da vicino il disco del freno della tua Tesla, vedrai che funziona come una ventola radiale e l’aria soffia verso il bordo della ruota. È qui che abbiamo posizionato i nostri fori di ventilazione, proprio come in molte ruote da corsa.

Il Ds ha un bordo anteriore dritto che separa il flusso del vento e un bordo posteriore curvo/angolato che raccoglie l’aria dal flusso dei freni. L’aria non viene semplicemente allontanata, ma ha un secondo compito: lubrificare la parte superiore della ruota, contribuendo a ridurre la resistenza al vento.

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BENCHMARKING

Per lo sviluppo della Model S, Tesla si è rivolta a EXA / Dassault Systèmes per le simulazioni CFD. Abbiamo anche consultato EXA per una simulazione di benchmarking. Il risultato indica che la nostra ruota, la Razor, riduce la resistenza aerodinamica dell’intera auto del 9,9% rispetto alla ruota Turbine OEM. La forza laterale è ridotta del 94%. Come puoi vedere qui sotto, una ruota a turbina crea un’enorme scia asimmetrica.

CONFRONTO DELLA FORZA DI TRASCINAMENTO

Rasoio da 21″ contro la ruota a turbina da 21″ OEM

9.9%

meno resistenza complessiva

94%

meno forza laterale

30%

meno aria mossa dalla ruota

IN ARRIVO: CHELA

Il nostro secondo progetto è attualmente in fase di test. Una ruota a materiale ibrido in cui utilizziamo le proprietà di ciascun materiale. L’alluminio viene accuratamente scolpito in raggi organici a forma di artiglio, mentre la fibra di carbonio viene utilizzata per ricoprire l’ampia superficie per ottenere prestazioni aerodinamiche.