MotoCzysz利用SolidWorks推進世界上最快的電動摩托車賽車的設計

前言

機車幾乎從一問世就成為了Czysz家族的一個重要組成部分。無怪乎MotoCzysz的創始人Michael Czysz會延續他曾祖父建立的家族傳統，設立了一家制造世界上最快的電動機車的公司。

Czysz在2006年創立了MotoCzysz，開發美國制造的競速機車。該公司很快將業務整合到制造電傳動裝置和打破電動機車性能局限的技術。自從在2009年推出E1pc原型車之后，這個位于俄勒岡州的革新者陸續生產了一系列電動機車，這些機車令奪冠賽車隊在電動機車賽道上大獲全勝。MotoCzysz型號的常規時速逼近200mph，它是自Oliver Godfrey在1911年駕駛著一輛American Indian機車贏得Tourist Trophy比賽冠軍以來，第一款贏得機車比賽最著名賽事Isle of Man Tourist Trophy比賽冠軍的美國制機車。

Czysz承認對該款產品有著一種“私人聯系和情感依附”，其靈感來自于他對電動車輛的遠見。“要將我的初步理念和早期的原型轉換成一輛具頂級性能的精良機車，需要高水平的工程和整合技術。”Czysz解釋道，“我的腦海中已保留了許多重要的設計要素，但是我必須將這些想法以工程方式呈現。為此，我需要得到技術熟練的工程團隊的協助，而且必須確保他們擁有獲得成功所需要的工具。”

整合的3D設計工具提升生產效率

設計世界上最快的競速電動機車需要一個強大的3D設計環境，該環境必須同時支持工程和造型要求。“MotoCzysz需要一套整合的軟件工具來支持機械設計(包括模擬設計效能)，并透過先進的曲面建模技術融入設計美學，”首席競速電動機車設計工程師NickSchoeps解釋道。“透過采用SolidWorks，我們找到了能夠同時滿足這兩個要求的軟件解決方案。”

在完成其首輛原型車之后，MotoCzysz導入了SolidWorksProfessional設計以及SolidWorks Premium設計和分析軟件，后來增加了SolidWorks Flow Simulation計算流體力學(CFD)分析軟件。應用程序的易用性和完全整合性使得SolidWorks平臺成為其顯而易見的選擇。

“它太強大了，因為您可以在單一環境中使用到自己所需的所有設計和工程工具，”Schoeps強調道。“您無需再應付不同的系統、數據轉換或翻譯問題。我們正在致力于制造速度盡可能快的機車。有了SolidWorks，我們就可以對設計和工程工作采用相同的方法。”

仿真功能使設計輕量化的同時保持產品強度

透過使用SolidWorks Premium的仿真功能，MotoCzysz工程師可以分析機車的整體重量，以便最大程度地提高速度、平衡和效能，同時，保持一個可接受的安全系數。模擬工具使該公司得以在MotoCzyszE1pc的整體重量減輕20%的同時，還保持了以200mph的時速安全行駛時所需的強度。

“就速度和效率以及其對平衡的影響來說，重量是我們最為重要的考慮因素，”Schoeps解釋道。“利用SolidWorks模擬工具，我們可以確定增加和削減材料的最佳位置。這讓我們能夠在不妨礙安全性或效能的同時減輕重量。”

透過先進的曲面建模技術增強美感

MotoCzyszE1pc是您將要看到的最酷機車之一。機車上的有些精美線條和圓滑輪廓是出于空氣動力學的考慮，該公司計劃使用SolidWorks Flow Simulation軟件對其進行優化。但是，機車上大部份有機的彎曲形狀都是為了將機車的零組件和系統融入到一個能夠帶來審美快感的設計中。

“曲面處理是表現藝術感的位置，”Schoeps解釋道。“利用SolidWorks的曲面處理功能，我們可以將Michael的藝術想象力加入到我們的工程中，制造出一款作為真正藝術品的機車。例如，為機車提供能量的電池不再作為附加裝置拼裝在車身上。我們已將所需的電池數量減少了百分之九十多，并使電池組成為機車設計不可或缺的一個組成部分。”

影響未來的創新技術

SolidWorks還幫助MotoCzysz將許多專利技術修改應用于其他用途，如用于乘用車中。“我們在電動摩托車上的工作成果導致了動力系統技術領域的重大創新，”Schoeps指出。“我們已取得專利的冷卻系統和傳動軸裝置無疑亦可以應用于汽車驅動系統中，”Schoeps繼續說道。“SolidWorks使我們得以能夠開發出一些真正偉大的技術，這些技術將為未來的電動汽車提供動力。”