מנוע של רכב חשמלי בתוך גלגל
בעיירה הקטנה צ'פליה (Ceplje) שבסלובניה, חברת אלף (Elaphe) עושה ניסויים שעשויים לשנות את הדרך שבה נבנים רכבים חשמליים. החברה מפתחת מנועים חשמליים ייחודיים הממוקמים בתוך הגלגלים עצמם, בטכנולוגיה שמבטיחה שליטה מוחלטת על המומנט בכל גלגל, תגובה מיידית ואופטימיזציה של מרחב ותפקוד.
במבחני נהיגה שנעשו במסלול מקומי הותקנו מנועי אלף בשלושה רכבים מוכרים שהוסבו במיוחד לניסוי: מאזדה MX-30, יונדאי איוניק 5 (Hyundai Ioniq 5) והטנדר החשמלי לורדסטאון אנדורנס (Lordstown Endurance). הרכבים, שבמקור משתמשים במנועי חשמל רגילים, נהפכו למעבדת ניסוי ניידת שמציגה כיצד שינוי של מקום המנוע - מהמרכז אל תוך הגלגלים - משפיע על אחיזה, תגובה ויעילות.
ברכב חשמלי רגיל, המנוע המרכזי מעביר כוח דרך תיבת הילוכים, ציריות ומפרקים. הדבר מבזבז אנרגיה ומגביל את קצב התגובה. לעומת זאת במנועי גלגל של אלף, אין כל תמסורת מכנית. כל גלגל מונע ישירות על ידי המנוע שלו. התוצאה היא תגובת מצערת מהירה פי 20, ביטול הפסדי כוח, ואפשרות לשלוט בכל גלגל בנפרד. הדבר מאפשר יישום מדויק של מומנט, יציבות משופרת ויכולת "וקטור מומנט" מתקדמת, כלומר הפצת כוח חכמה בין הגלגלים.
במהלך מבחני הנהיגה המערכת הציגה יכולת מרשימה על משטחים רטובים וחלקים. בבדיקת "Split-μ", שבה צד אחד של הרכב עמד על אספלט יבש והצד השני על משטח רטוב, יונדאי עם מנועי אלף הצליחה להאיץ בקו ישר ללא כל החלקה או סיבוב גלגלים. הבקרה האלקטרונית הפחיתה מומנט בגלגלים המאבדים אחיזה והגבירה אותו באחרים, עד השגת יציבות מושלמת.
שליטה דינמית חסרת תקדים
היתרון האמיתי מתגלה בפניות: בזמן העברת עומס בפנייה, אפשר להגביר מומנט בגלגלים החיצוניים כדי להאיץ את הרכב, או להפך - להזרים יותר מומנט פנימה כדי לאזן את הרכב. במבחן הסללום נותרה היונדאי עמידה ו"שטוחה" לחלוטין, ללא הטיה כמעט, כמו מערכת ייצוב גימבל, כפי שתיאר אחד הנהגים.
כל הקסם הזה קורה בתוכנה. מערכת הניהול של אלף מאפשרת לשנות בזמן אמת את אופי הנהיגה: מכיול שמעדיף אחיזה ובטיחות ועד כיול ספורטיבי עם העברת מומנט חדה יותר. מעבר כזה מצריך רק לחיצה על כפתור.
המפתחת גם מנצלת את מנועי הגלגל כ"רמקולים". מאחר שמנוע חשמלי פועל על עיקרון של סלילים ומגנטים, אפשר להפעיל אותו במגוון תדרים כדי לייצר צלילים וויברציות. ברכב הדגמה, המנועים דימו מנוע בעירה פנימית, כולל "החלפת הילוכים" מדומה באמצעות מנופי רגנרציה בהגה. כך נוצר שילוב נדיר של שקט חשמלי ותחושת נהיגה חיה ודינמית.
מעבר לאפקטים החווייתיים, השימוש במנועים עצמם ליצירת צליל עשוי להחליף רמקולים חיצוניים הנדרשים לפי החוק לאזהרת הולכי רגל, ואף לשמש כמערכת שמע גדולה לרכב.
לצד היתרונות יש מגבלות. מנועים שממוקמים בתוך הגלגלים מוסיפים משקל נקי (unsprung mass), כלומר משקל שהמתלים צריכים להתמודד איתו ישירות. הדבר עלול להשפיע על נוחות הנסיעה ועל תגובת המתלים. כדי למצות את הפוטנציאל של המערכת, יש לתכנן את הרכב מראש בהתאם לטכנולוגיה הזו.
