Smart forvision Concept
Smart vždy patřil mezi průkopníky v oblasti městské mobility a s modelem smart fortwo electric drive ukazuje směr vývoje ve městech po celém světě. Společně s BASF, největším dodavatelem chemických produktů pro automobilový průmysl, demonstruje smart svou vedoucí roli v používání inovativních technologií, které přesahují samotný pohon. Společný koncept smart forvision, představený na Mezinárodním autosalonu ve Frankfurtu 2011, spojuje futuristický design s technologiemi zaměřenými na energetickou efektivitu, lehkou konstrukci a řízení teploty.
„S modelem forvision smart naplňuje svou roli think tanku Daimleru pro městskou mobilitu. Představujeme řadu světových premiér, které umožňují bez kompromisů elektrickou mobilitu. S jasným cílem výrazně zvýšit dojezd bez emisí jsme se zaměřili na všechny faktory ovlivňující tento parametr u vozu. Výsledkem jsou zcela nové koncepty a materiály v oblastech izolace, odrazivosti, lehké konstrukce a řízení energie. Kromě průhledných organických solárních článků, průhledných a energeticky úsporných LED diod a infračervených odrazových fólií a povlaků jsou pro izolaci proti chladu a teplu použity vysoce výkonné pěny. Smart také nastavuje nové standardy lehké konstrukce použitím prvních plně plastových kol,“ říká Dr. Annette Winkler, vedoucí smart. „Ve spojení s revoluční DNA smartu jsme navrhli vůz natolik jedinečný, že se nemůžeme dočkat, až ho vyvedeme z výzkumné laboratoře na silnice!“
„Auta budoucnosti potřebují materiály a technologie, které snižují spotřebu energie a zároveň zvyšují dojezd a komfort,“ říká Dr. Christian Fischer, vedoucí výzkumu polymerů v BASF. „Jsme hrdí, že jsme ve spolupráci se smart vyvinuli komplexní koncept udržitelné městské mobility. Společně představujeme průkopnický vůz bez srovnání.“
Díky spojení automobilové expertízy smartu a materiálové a systémové kompetence BASF vznikl vůz, který představuje technologie pro udržitelnou a komplexní elektrickou mobilitu budoucnosti. Výzkumníci a designéři záměrně zkombinovali vizionářské materiály a technologie – některé jsou stále ve fázi laboratorního vývoje, jiné mají reálnou šanci na sériovou výrobu.
Energetická efektivita: světlo a energie shora
Hexagonální průhledné plochy na střeše smart forvision jsou výrazným prvkem – jde o první průsvitnou střechu, která zároveň vyrábí energii. Použity jsou průhledné solární články pokrývající celou plochu střechy. Základem jsou organické barviva vložená do sendvičové konstrukce střechy. Průhledná barviva solárních článků jsou aktivována světlem. I při rozptýleném světle a špatných světelných podmínkách generují dostatek energie pro napájení multimediálních komponent a tří ventilátorů, které pomáhají s řízením klimatu v interiéru. Pokud je vůz na slunci, ventilace je díky solárním článkům trvale v provozu a udržuje auto v chladu. Tato nová fotovoltaická technologie otevírá další možnosti zvýšení efektivity a vyrobená energie může být využita i pro další aplikace ve voze.
Pod solárními články je další novinka: průhledné OLED (organické světelné diody), které osvětlují interiér při otevření dveří nebo stisknutí tlačítka. Po vypnutí umožňují jasný výhled ven. Za dne tak vzniká efekt skleněné střechy, zatímco v noci jsou plochy příjemně osvětlené bez oslňování. Díky volbě barev nabízejí nové OLED nejen větší designovou svobodu, ale také spotřebují méně než polovinu energie oproti běžným úsporným žárovkám.
Lehká konstrukce: jinak, lépe, stylově
Ve smart forvision přináší světovou novinku výrazné snížení hmotnosti a jedinečný design: první plně plastové kolo vhodné pro sériovou výrobu. Ve stávajícím vývojovém stavu kolo vyvinuté BASF z nového vysoce výkonného materiálu přináší úsporu hmotnosti tři kilogramy na kolo. Na rozdíl od běžných polyamidových kompozitů obsahuje tento plast dlouhá výztužná vlákna, která zlepšují mechanické vlastnosti. Výsledek: vynikající tepelná a chemická odolnost, dynamická pevnost, houževnatost a dobré provozní vlastnosti. První intenzivní testy v smartu potvrzují schopnosti plně plastového kola a jeho potenciál pro použití v sériových vozech.
Kromě tridionové ochranné buňky jsou další komponenty, například dveře, vyrobeny z uhlíkových vláken vyztužené epoxidové pryskyřice – vysoce výkonného kompozitu. Použití těchto materiálů umožňuje úsporu hmotnosti přes 50 % oproti oceli nebo 30 % oproti hliníku. Díky krátkým dobám vytvrzování jsou pryskyřičné systémy BASF vhodné i pro výrobu větších sérií.
Multifunkční, pohodlná a lehká sedadla smart forvision nabízejí jedinečnou kombinaci efektivního řízení teploty a energeticky úsporné lehké konstrukce. Poprvé jsou zde kombinovány různé inovativní produkty. Základem je nová lehká, samonosná plastová skořepina sedadla.
Mnohé studie ukázaly, že tělo efektivně přijímá teplo jen přes určité kontaktní body. Proto v smart forvision nahrazují konvenční vyhřívání sedadel „e-textilie“ – tenké tkaniny s přesně navrženými vodivými povlaky. Díky přímému vyhřívání v oblasti středu a spodní části zad poskytují příjemný pocit tepla. Energeticky, prostorově i hmotnostně úsporná technologie e-textilií je použita i v opěrkách dveří, kde zajišťuje vyhřívání citlivých míst na těle.
Inovace pokračují sedlovou pěnou, která zajišťuje pohodlí i úsporu hmotnosti. Materiál od BASF je o 10 až 20 % lehčí než jiné materiály a umožňuje v jedné výrobní operaci realizovat různé stupně tvrdosti v různých částech čalounění – což přináší jasné ergonomické výhody.
Superabsorpční fleecová tkanina integrovaná v sedadle výrazně zlepšuje komfort díky pasivnímu řízení klimatu. Ve srovnání s konvenčními klimatizovanými sedadly nemá lehké sedadlo smart forvision složitost a energetickou náročnost mechanické ventilace.
Řízení teploty: teplo zůstává venku
Protože klimatizace a vytápění vozu vyžadují velké množství energie, bylo řízení teploty klíčovým tématem výzkumu smartu a BASF. V smart forvision bylo realizováno celé spektrum opatření pro efektivnější klimatizaci vozu.
Současně zajišťují, že není potřeba energeticky náročné vytápění celého interiéru.
Tepelný štít, dosud nepoužitý v automobilovém průmyslu, tvoří nový druh infračerveně odrazové fólie od BASF aplikované ve čelním skle a bočních oknech, která chrání interiér před přehříváním. Integrovaná mezi tabule bezpečnostního skla zajišťuje bezmetalická fólie efektivní odraz infračervených paprsků. Díky vysoké průhlednosti ve viditelném spektru může být použita i na tónovaná okna a garantuje bezprecedentní úroveň odrazu slunečního záření a tepla. Na rozdíl od metalizovaných fólií, které se již v některých vozech používají, nová fólie odráží pouze infračervené paprsky slunce. Rádiové vlny potřebné pro GPS, Bluetooth, mobilní telefony nebo mýtné projdou sklem bez omezení.
Vysoce výkonné pěny BASF v karosářských panelech také přispívají k příjemnému klimatu uvnitř vozu. V létě udržují vůz příjemně chladný a v zimě izolují proti chladu. Díky vysoké účinnosti i při malé tloušťce mohou být použity prakticky kdekoliv ve voze. S tímto inovativním izolačním systémem smart forvision otevírá nové cesty v automobilovém průmyslu.
Infračerveně odrazový a extrémně odolný povlak zároveň řeší dvě důležité oblasti. Podporuje rozsáhlý systém řízení teploty a zároveň brilantní a kvalitní vzhled laku podtrhuje jedinečný design smart forvision. Koncept má bílý perleťový lak se skleněnými vločkami, které vytvářejí lesklý kovový vzhled. Důležitý vedlejší efekt: bílá barva zvlášť dobře odráží tepelné paprsky slunce a světla. Ale i tmavé povrchy zůstávají díky speciálním pigmentům BASF mnohem chladnější. Ty zajišťují, že tepelné záření je odráženo, nikoli absorbováno. To vede k poklesu teploty až o 20 °C na povrchu laku a přibližně o čtyři stupně v interiéru.
Lakovaný perleťovou bílou a zvýrazněný tridionovou ochrannou buňkou s měděným metalickým lakem vytváří záměrné propojení základní konstrukce smart forvision s designem smart fortwo. Moderní a zároveň kvalitní – hliníkové vločky v metalickém laku vytvářejí odrazivý povrch na ochranné buňce, který se mění mezi světlými a tmavými odstíny podle úhlu pohledu. Panely i buňka smart forvision jsou navíc opatřeny extrémně odolným bezbarvým lakem.
Facetované boční dveře s integrovanými klikami jsou skutečným magnetem pro pohledy. Plast je zde prezentován v nové, výrazné a trojrozměrné podobě; reinterpretace možná jen díky důslednému použití plastu u smartu. Precizní facetování dodává ploše stabilitu a umožňuje použít menší tloušťku materiálu. Využívají se tak optimálně možnosti plastu jako materiálu. Naopak předek a zadek mají měkčí design s plynulými přechody od dveří. Stejně jako integrovaná klika nevyžaduje další komponent, známý smart vzduchový vstup představují malé hexagony přímo na vnější karoserii.
Jetové zadní světla připomínají malé turbíny letadel a dodávají zadní části futuristický a sportovní vzhled. Uvnitř světel malé vrtule odvádějí vzduch z interiéru ven. Kromě všech potřebných světelných funkcí ukazují průhledné prstence kolem světel také stav nabití baterie během dobíjení.
Přední světlomety zdůrazňuje kruh tvořený denními světly a směrovými funkcemi. Světla přispívají k sympatickému výrazu smart forvision.
Interiér smart forvision kombinuje polygonální plochy s organickými tvary a vytváří tak most k architektonickému designu exteriéru. Totéž platí pro barevný koncept: v interiéru dominuje chladná bílá, zvýrazněná vnitřní částí přístrojové desky v tekuté měděné barvě. Hexagony ve formě bílých gumových nopků na bílém podlaze odkazují na designové prvky celého vozu, stejně jako tón v tónu laděné čalounění sedadel.
Facetovaná plocha bočních dveří se opakuje i na jejich vnitřní straně. Polygonální plochy s integrovanými opěrkami a úložnými prostory se zakřivují do interiéru. Jsou lakovány v barvě karoserie a vybaveny barevnými LED diodami. Ty při otevírání a zavírání dveří vedou řidiče světelnou animací, která se pohybuje zvenčí dovnitř. Po zavření dveří animace přechází do nenápadného ambientního osvětlení.
Eliptické uživatelské rozhraní s měděným rámem, ladícím s lehkou konstrukcí tridion, je při vypnutí poloprůhledné. Po zapnutí vozu se veškeré informace z kokpitu promítají na průhlednou plochu. Řidič přepíná mezi ovládacími menu pomocí dotykové obrazovky.
Bílý volant, připomínající ovládací páku letadla, dodává kokpitu navíc futuristický vzhled. Kromě funkčních tlačítek se zde nachází i LED displej ukazující stav nabití baterie.
Smart forvision nejen dokazuje, že elektrická mobilita umožňuje jízdu bez emisí, ale zároveň otevírá cestu novým technologiím v automobilovém průmyslu. Mnohé z těchto inovací vycházejí z nanotechnologií, které jsou klíčem k vývoji udržitelných řešení. Nanomateriály jsou hnacím motorem inovací nejen v automobilovém sektoru, ale také ve stavebnictví, energetice, zdravotnictví a elektronice.
Souhrn všech technologií integrovaných v konceptu vozu výrazně přispívá k prodloužení dojezdu.
To je vždy středobodem diskuzí o elektromobilech na baterie. Díky maximální energetické účinnosti, inteligentnímu řízení teploty a důsledné lehké konstrukci je možné dojezd prodloužit až o 20 procent. Další bonus pro budoucnost elektrické mobility.
