Ford: Každý milimetr střechy má cenu 30 Kč. U levného elektrického pick-upu se počítá vše

Ford sice s modelem F-150 Lightning podle vlastních zkušeností netrefil očekávání trhu, zároveň ale nepolevuje v investicích do elektromobilů. Teď postupně odkrývá, na čem má stát další generace jeho elektrických aut. Základem je nová platforma Universal EV, na které má v roce 2027 vyrůst cenově dostupný elektrický pick-up střední velikosti.

Vide, v němž to osvětluje, má 14 minut. Samotné auto v něm vidět samozřejmě prakticky není. I tak se v něm ovšem objevilo několik konkrétních čísel a hlavně jasná filozofie. Místo toho, aby se dojezd doháněl jen větší baterií, má ho Ford zvyšovat i lepší efektivitou.

Co je na autě vidět už teď

Z krátkých záběrů je patrná zaoblená příď a výrazněji klenutá střecha. Právě tvar střechy má pomoci tomu, aby vzduch plynule přetékal i přes korbu a netvořil za kabinou zbytečné turbulence. Ford k tomu přidává i další drobnosti jako třeba menší zpětná zrcátka.

Proč Ford nechce řešit dojezd jen větší baterií

Automobilka připomíná, že nejčastější odpovědí na vyšší dojezd jsou vyšší akumulátory. Jenže baterie je zároveň nejdražší a nejtěžší část elektromobilu. Ford uvádí, že tvoří zhruba 40 % celkové ceny auta a přibližně čtvrtinu jeho hmotnosti. Větší baterie tak znamená nejen delší dojezd, ale také těžší a dražší auto.

U připravovaného pick-upu chce Ford držet cenu nízko tím, že vsadí na menší baterii a bude hlídat hmotnost, aerodynamický odpor i valivý odpor. Základní verze má mít LFP baterii vyráběnou v Michiganu. Ford zároveň potvrdil, že půjde o strukturální baterii, tedy akumulátor integrovaný jako nosný prvek. Použité mají být prizmatické články, ale přesnou kapacitu ani dojezd automobilka zatím nezveřejnila.

Kolik stojí 1 milimetr střechy

Aby se z „hledání kompromisů“ nestala nekonečná interní debata, Ford zavedl systém, kterému říká „bounties“. Každá změna dostane konkrétní hodnotu navázanou na dojezd a náklady baterie. Týmy tak neargumentují jen pocitem, ale konkrétními čísly.

Vedoucí vývoje pokročilých elektromobilů Alan Clarke to ilustruje přímo: „Přidat jen 1 mm na výšce střechy znamená 1,30 dolaru navíc na baterii nebo zhruba 0,055 míle dojezdu.“ V českých jednotkách je to přibližně 30 Kč a 88 metrů. Stejným způsobem se pak prý posuzovaly i další dílčí úpravy, dokud z toho nevznikl celek, který má dávat smysl cenově i technicky.

Aerodynamika ve stylu Formule 1: malé zisky, které se sčítají

Ford říká, že více než polovina jeho aerodynamického týmu má zkušenost z prostředí Formule 1, kde se honí milisekundy a každý detail. Tenhle přístup chce využít i u nového pick-upu. Automobilka tvrdí, že aerodynamická efektivita nového elektromobilu má být o více než 15 % lepší než u jakéhokoliv pick-upu na trhu, což se má projevit delším dojezdem a nižšími náklady.

Zajímavé je, jak k tomu chce dojít. Ford popisuje vývojový režim „fail fast, learn faster“, tedy rychle testovat, rychle se učit. Aerodynamický tunel nemá přijít na řadu až na konci jako potvrzení hotového návrhu, ale už ve chvíli, kdy se design teprve rodí.

Pomáhat má i modulární konstrukce testovacího vozu, tedy to, že je jako skládačka. Díky ní šlo měnit 3D tištěné nebo obráběné díly během minut, od krytů podlahy přes přední část karoserie až po prvky podvozku. Ford zmiňuje, že otestoval tisíce 3D tištěných komponent a že měřil síly působící na vůz na běžeckém pásu velikosti auta z oceli tlusté 1,2 mm, při rychlosti proudění 87 mph, tedy zhruba 140 km/h.

Tři konkrétní příklady, kde Ford „lovil“ dojezd

• „Virtuální plocha“ nad korbou: tvar střechy má vést vzduch v profilu kapky tak, aby proudění přeskočilo korbu a chovalo se tak, jako by byla překrytá.
• Menší zrcátka: přepracování mechanismu (spojení funkcí do jednoho aktuátoru) má umožnit zmenšení pouzdra zrcátek o více než 20 %. Ford odhaduje přínos zhruba 1,5 míle dojezdu, tedy asi 2,4 km.
• Řešení spodku auta: podvozek má být „učesaný“ podobně jako u závodních aut, včetně zapuštěných spojů a vedení vzduchu kolem předních kol. Ford tvrdí, že se tím daří směrovat turbulence tak, aby se zadní kola „schovala“ do proudění, s odhadovaným přínosem 4,5 míle, tedy asi 7,2 km.

Ford zároveň dodává ještě jednu tezi: pokud by stejná baterie byla spojená s aerodynamikou nejefektivnějšího středně velkého spalovacího pick-upu v USA, nový elektrický pick-up by měl mít téměř o 50 mil dojezdu víc, tedy zhruba o 80 km, což odpovídá přibližně 15 %.

Méně dílů, kratší kabeláž, 48V systém a „vlastní“ nabíjení

Universal EV Platform není jen o aerodynamice. Ford ji prezentuje i jako způsob, jak zlevnit výrobu. Karoserie má využívat velké jednodílné hliníkové odlitky. V jednom z materiálů Ford uvádí, že díky nim získá proti konkurenci asi 27% výhodu v hmotnosti odlitků. Zároveň mluví o výrazném zjednodušení konstrukce: nový pick-up má mít jen dva strukturální komponenty, zatímco Maverick jich má 146.

Součástí konceptu je i výrobní postup s předmontovanými moduly. Přední část, zadní část a střední sekce s baterií se mají připravovat na samostatných linkách a spojit až blíž ke konci výroby. Ford tvrdí, že to má snížit počet dílů na auto o 20 % a počet spojovacích prvků o 25 %. Montáž má vyžadovat o 40 % méně pracovišť a zkrátit čas výroby o 15 %.

Nové Bronco pro Evropu? Ford naznačil velký návrat. Důvod zbystřit má prý Kodiaq

Další úspory má přinést elektrická architektura. Ford upozorňuje, že převody energie uvnitř EV umí zmařit překvapivě hodně. Zmiňuje typický příklad, kterým je převod z hlavní 400V baterie na 48V pro nízkonapěťové spotřebiče. Řešení má být „plně elektrický nabíjecí ekosystém“ vyvinutý interně a řízený vlastním softwarem. Cílem má být vyšší účinnost, rychlejší nabíjení a delší životnost baterie.

Nový pick-up má zároveň nabídnout obousměrné nabíjení a první 48V nízkonapěťový systém u Fordu. A do hry se vrací i prostá fyzika: kabelový svazek má být oproti první generaci elektromobilů Ford kratší o zhruba 1,2 až 1,3 km a lehčí přibližně o 10 kg.

A i brzdění se má promítnout do ceny. Ford mluví o přepracovaném systému rekuperace, který má díky optimalizaci umožnit ušetřit asi 100 dolarů (cca 2300 Kč) na nákladech baterie.

Ford ví, že skeptiků bude dost

Ford otevřeně počítá s tím, že přijdou pochybnosti a srovnávání s tím, co už „někdo zkoušel“. Clarke k tomu říká, že fyzika není proprietární a cílem je vytvořit skutečně integrovanou platformu, ne jeden prvek, který lze snadno okopírovat. Pokud se to podaří, Ford očekává rodinu aut, která bude cenově konkurenceschopná i vůči spalovacím vozům.

Zároveň automobilka dává do kontextu, proč to celé dělá. U pick-upů zkusila elektrickou cestu s pick-upem Ford F-150 Lightning, který měl podle tohoto pohledu proti spalovací verzi nevýhody v ceně, dojezdu i tažné kapacitě a nakonec byl ukončen. Právě proto teď Ford sází na přístup, kde se dojezd neprodlužuje jen kapacitou baterie, ale pečlivým součtem malých úspor.

Štítky: aerodynamika, elektromobil, Ford, nový model, pick up