鋁合金輪圈是現代大多數車輛上的標準配備,而相比於舊式的鐵製輪圈,鋁合金輪圈除了在造型上更為新潮帥氣外,其還能讓車體總重量減輕,並擁有更堅固耐用的特性,但 BMW 顯然並不想停滯在鋁圈的領域上;在日前的 Innovation Days 2014 (2014 創新日) 上,BMW 宣告了一項重大政策:將會在未來的 1 到 2 年內,讓比鋁合金輪圈更加優異、輕量的碳纖維輪圈 (Carbon Fibre Wheel) 全面量產。

BMW 宣告了一項重大政策:其將會在未來的 1 到 2 年內,讓比鋁合金輪圈更加優異、輕量的碳纖維輪圈 (Carbon Fibre Wheel) 全面量產。

持續投入研發,BMW 要將碳纖維應用至更多車型

碳纖維材質其實已具有相當程度的發展歷史,而 BMW 也不是第一個將碳纖維應用在輪圈上的車廠;但 BMW 卻是近年來車壇中,對碳纖維研發投入極大心力的車廠之一。這點從 BMW 積極的以純碳纖維打造 i3 與 i8,並在萊比錫投入 6 億歐元、建立全球最大的碳纖維工廠來看,可以了解到 BMW 的確相當重視碳纖維領域。

BMW 積極的以純碳纖維打造 i3 與 i8,並在萊比錫投入 6 億歐元、建立全球最大的碳纖維工廠,由此可見 BMW 在碳纖維研發領域的積極性。

為了讓電動車普及化、降低碳纖維材質的生產成本,BMW 在早先就已經與 SGL 碳纖維公司合作,並打造專屬生產線供給 BMW 旗下車款。而在 2014 年 2 月 17 日,BMW 宣示了更進一步的計畫,將擴大與 SGL 碳纖維公司的合作計畫,建立旗下第 2 個專事生產碳纖維的工廠;這些生產出來的碳纖維,應用的領域除了 i 系列車款以及搭載 M Power 的車型外,將會衍伸到麾下其他車款,諸如 2015 年即將推出的次世代 7 Series,便會搭載大量的碳纖維材質。

更輕、更好的碳纖維輪圈

本次 BMW 在 Innovation Days 2014 宣布的碳纖維研發計畫,包含了兩種輪圈,分別為碳纖維、鋁合金混和材質輪圈,以及純碳纖維輪圈。碳纖維、鋁合金混合材質輪圈,是以碳纖維打造輪圈外框,輪圈中央的幅式造型 (Spoke) 則是以鋁合金構成,原廠表示在這種組合方式之下,輪圈整體重量將會比傳統鋁圈輕上 25%;而若是以純碳纖維打造輪圈,其重量更可輕上 35%。

用碳纖維打造輪圈外框,輪圈中央的幅式造型 (Spoke) 則以鋁合金構成的混和材質輪圈,據原廠表示,在這種組合方式之下,輪圈整體重量將會比傳統鋁圈輕上 25%。

BMW 車體輕量化工程總監 (Lightweight Construction Manager) 也表示:「輪圈的瘦身是車體輕量化中相當重要的一步,因為輕量的輪圈將可減低簧下重量,讓輪胎滾動達到更好的效率,並提供整體車輛更棒的轉向、操控效果。」

而若以純碳纖維打造整個輪圈,其重量更可比鋁圈輕上 35%。BMW 亦表示:「輪圈的瘦身是車體輕量化中相當重要的一步,因為輕量的輪圈將可減低簧下重量,讓輪胎滾動達到更好的效率,並提供整體車輛更棒的轉向、操控效果。」

原廠同時亦表示,目前碳纖維輪圈大致上已接近完成,現在所剩的就是要說服歐盟的車輛主管機關,使它們確信碳纖維輪圈對於行車安全不會有任何影響,畢竟碳纖維是以輕量、堅固的特性聞名,但延展性方面就較為差強人意;但原廠也提出聲明表示,碳纖維輪圈是極度耐用的,甚至可以承受比鋁圈更大的撞擊力而不至碎裂。而表面材質受到損傷後,碳纖維鋁圈在維修上,也比傳統鋁圈來的更容易。

廣  告

碳纖維材質擴及其他車身組件

而除了輪圈,BMW 也打算將碳纖維應用在方向盤上;原廠亦表示,雖然目前市面上有許多主打以碳纖維材質製成的方向盤,但追根究柢,其不過是以金屬的骨架構成、並在外面覆蓋碳纖維的表層而已,BMW 要做的是全碳纖維的方向盤。

但和碳纖維輪圈相同,碳纖維方向盤是否會有安全上的疑慮,例如駕駛人若發生車禍、往前撞擊到方向盤時該如何?對此原廠則回應,擔任保護駕駛人不受身體損傷的角色應該是安全氣囊,安全氣囊若不能確實護住駕駛人,則無論方向盤是金屬製或是碳纖維製,駕駛人受傷的情況皆會相同,並不會因為方向盤採碳纖維製而有差別。

除了輪圈外,BMW 也打算將碳纖維應用在方向盤上;原廠表示,雖然目前市面上有許多主打以碳纖維材質製成的方向盤,但追根究柢,其不過是以金屬的骨架構成、並在外面覆蓋碳纖維的表層而已,BMW 要做的是,以全碳纖維為基底打造的方向盤。

除了這些主要的碳纖維部件外,BMW 也將 i3 和 i8 用剩的碳纖維重新利用,製做出「再生碳纖維 (Secondary carbon-fiber-reinforced plastic)」。BMW 預計將這種再生碳纖維運用在車身其他部件,諸如座椅的支架、儀表版等等,此舉將會讓這些以往以鎂鋁合金打造的部件,在重量上減輕達 20%。原廠亦指出,碳纖維原本就是一種昂貴的材料,但透過再生碳纖維技術的發展,往後我們可以製造出更便宜、更好用的車身零件。