Ο Αυστραλός φοιτητής σχεδίου Alexander Burton ανέπτυξε ένα πρωτότυπο κιτ για τη φθηνή μετατροπή των αυτοκινήτων βενζίνης ή ντίζελ σε υβριδικά ηλεκτρικά, κερδίζοντας το εθνικό βραβείο James Dyson της χώρας στη διαδικασία.
Με τον τίτλο REVR (Rapid Electric Vehicle Retrofits), το κιτ προορίζεται να παρέχει μια φθηνότερη, ευκολότερη εναλλακτική λύση στις τρέχουσες υπηρεσίες μετατροπής ηλεκτρικών αυτοκινήτων, που ο Burton εκτιμά ότι κοστίζουν 50.000 AU$ (26.400 £) κατά μέσο όρο και έτσι συχνά προορίζονται για πολύτιμα, κλασικά οχήματα.
Συνήθως, η διαδικασία περιλαμβάνει την αφαίρεση του κινητήρα εσωτερικής καύσης και όλου του σχετικού υλικού, όπως το κιβώτιο ταχυτήτων και τα υδραυλικά φρένα, για την αντικατάστασή τους με μπαταρίες και ηλεκτρικούς κινητήρες.
Με το REVR, αυτά τα εξαρτήματα παραμένουν ανέγγιχτα. Αντ ‘αυτού, ένας επίπεδος, συμπαγής, πυκνής ισχύος κινητήρας αξονικής ροής θα τοποθετηθεί ανάμεσα στους πίσω τροχούς και τα δισκόφρενα του αυτοκινήτου και μια μπαταρία και σύστημα ελεγκτή θα τοποθετηθεί στο φρέαρ ή στο πορτμπαγκάζ του εφεδρικού τροχού.
Κάτω από το καπό θα προστεθούν επίσης ορισμένα πρόσθετα off-the-shelf συστήματα – ενισχυτές φρένων και συστήματος διεύθυνσης, καθώς και ηλεκτρονική θέρμανση και κλιματισμός.
Ακολουθώντας αυτή την προσέγγιση, ο Burton πιστεύει ότι θα είναι σε θέση να προσφέρει το προϊόν για περίπου 5.000 AU$ (2.640 £) και να το κάνει συμβατό με σχεδόν οποιοδήποτε αυτοκίνητο.
Ο Burton είναι φοιτητής στο βιομηχανικό σχεδιασμό και τη μηχανική βιώσιμων συστημάτων στο Πανεπιστήμιο RMIT στη Μελβούρνη, αλλά έχει εργαστεί στο REVR σε μεγάλο βαθμό εκτός του μαθήματος του.
Η σπίθα για το έργο ήρθε πριν από μερικά χρόνια, όταν ο ίδιος και ο μπαμπάς του άρχισαν να σκέφτονται να μετατρέψουν το οικογενειακό αυτοκίνητο, ένα Toyota του 2001 που ο Burton περιγράφει ως καλοφτιαγμένο και αξιόπιστο.
«Αλλά δεν είναι πραγματικά κάτι που μπορείτε να κάνετε για να το κάνετε», είπε στον Dezeen. «Είναι πολύ ακριβό και δεν είναι πραγματικά προσβάσιμο».
Ο Burton ήθελε να βρει μια οικονομικά προσιτή λύση για άλλους στη θέση του, βοηθώντας παράλληλα στη μείωση των εκπομπών που σχετίζονται με την καύση βενζίνης καθώς και στην κατασκευή νέων ηλεκτρικών οχημάτων, τα οποία εκτιμάται ότι είναι ακόμη υψηλότερα από τα παραδοσιακά αυτοκίνητα.
Με το REVR, οι άνθρωποι θα πρέπει να μπορούν να πάρουν πολλά χρόνια ζωής από τα υπάρχοντα αυτοκίνητά τους.
Το κιτ θα μετατρέψει το όχημα σε υβριδικό και όχι πλήρως ηλεκτρικό όχημα, με μια μικρή μπαταρία που δίνει στο αυτοκίνητο 100 χιλιόμετρα ηλεκτρικής αυτονομίας προτού ο οδηγός χρειαστεί να στραφεί στον κινητήρα εσωτερικής καύσης.
Ωστόσο, κατά την άποψη του Burton, εδώ οι άνθρωποι μπορούν να πάρουν «το μεγαλύτερο δυνατό κόστος» με λίγες αλλαγές στο αυτοκίνητο αλλά σημαντικές μειώσεις εκπομπών.
«Δεν μπορείς να χωρέσεις μια τεράστια μπαταρία σε έναν τροχό, αλλά στοιχηματίζουμε ότι δεν θα χρειαστείς», είπε ο Μπάρτον. «Ενώ οι άνθρωποι οδηγούν πολύ, ειδικά εδώ στην Αυστραλία, κατά μέσο όρο οδηγούν 35 χιλιόμετρα την ημέρα και είναι κυρίως μετακινήσεις».
«Αυτή η απόσταση θα απαιτούσε μόνο μια μπαταρία πέντε κιλοβατώρων και μπορούμε να βάλουμε τριπλάσια από αυτή στο φρεάτιο του τροχού».
Ο Burton χρησιμοποίησε τα πακέτα μοντελοποίησης κινητήρα FEMM και MOTORXP για να αναπτύξει τη σχεδίαση του κινητήρα του, ο οποίος βλέπει το περιστρεφόμενο τμήμα, που ονομάζεται ρότορας, τοποθετημένο ανάμεσα στα δισκόφρενα ενός οχήματος.
Το ακίνητο τμήμα, ή ο στάτορας, είναι στερεωμένο σε υπάρχοντα σημεία στερέωσης στην πλήμνη του φρένου.
Δανειζόμενο ένα κόλπο από υπάρχοντα υβριδικά οχήματα, το κιτ χρησιμοποιεί έναν αισθητήρα για να ανιχνεύσει τη θέση του πεντάλ γκαζιού για τον έλεγχο τόσο της επιτάχυνσης όσο και του φρεναρίσματος.
Αυτό σημαίνει ότι δεν χρειάζεται να γίνουν αλλαγές στο υδραυλικό σύστημα πέδησης του αυτοκινήτου, το οποίο ο Burton λέει “δεν θέλετε να χρειαστεί να διακόψετε”.
Ενώ ο σχεδιασμός βρίσκεται στα αρχικά του στάδια, η ιδέα προχώρησε αρκετά ώστε η κριτική επιτροπή του βραβείου James Dyson για εξαιρετικό σχέδιο μαθητών να επιλέξει το έργο ως τον εθνικό νικητή στην Αυστραλία.
Ο νικητής του διεθνούς βραβείου από τις 30 χώρες που περιλαμβάνονται θα ανακοινωθεί στις 18 Οκτωβρίου.
Ο Burton σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει τα κέρδη 8.800 AU$ από το εθνικό βραβείο για να αγοράσει μια μικρή μηχανή CNC και τα εξειδικευμένα υλικά που απαιτούνται για την κατασκευή ενός λειτουργικού πρωτοτύπου, βασισμένο σε ένα προηγούμενο μη λειτουργικό πρωτότυπο που κατασκευάστηκε στο εργαστήριο της RMIT.
Λέει ότι έχει «ένα μεγάλο στόχο» να μετατρέψει ένα εκατομμύριο αυτοκίνητα με REVR και ενδιαφέρεται να συνεργαστεί με συνεργάτες στην αυτοκινητοβιομηχανία. Αλλά είναι επίσης επικριτικός για την έλλειψη επενδύσεων για μετασκευή μέχρι σήμερα.
“Είναι όπως με την επισκευή, η βιομηχανία είναι τόσο αντίθετη”, είπε ο Burton στο Dezeen. «Λατρεύουν το όλο θέμα της προγραμματισμένης απαξίωσης».
“Τελικά, η μετασκευή έρχεται σε αντίθεση με το περιθώριο κέρδους τους επειδή επεκτείνει τη χρησιμότητα και τη διάρκεια ζωής των προϊόντων τους. Νομίζω ότι γι’ αυτό υπάρχουν εταιρείες μετασκευής εκεί έξω, αλλά εξακολουθούν να επιφυλάσσονται σε μεγάλο βαθμό στα κλασικά αυτοκίνητα. Είναι πολύ ακριβό να το κάνουν.”
Οι προηγούμενοι νικητές του βραβείου James Dyson περιλαμβάνουν έναν επίδεσμο πληγών που ανιχνεύει τη μόλυνση που δημιουργήθηκε από φοιτητές από το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο της Βαρσοβίας και ένα βιοπλαστικό με υπολείμματα ψαριών από τη Βρετανίδα σχεδιάστρια Lucy Hughes.
