تکنولوژی‌های نویدبخش دنیای خودرو

خودروسازان همواره در رقابت با یکدیگر، به دنبال بهبود تمام جنبه‌ها، از موتورهای احتراق داخلی گرفته تا قطعات سیستم تعلیق هستند. در ادامه به ۱۰ نمونه از پیشرفت‌های صنعت اتومبیل اشاره می‌کنیم که احتمالاً آینده خودروها را رقم خواهند زد.

تنظیم ارتفاع دیجیتالی

شرکت تأمین‌کننده Tenneco با استفاده از دامپرهای مقرون‌به‌صرفه سوپاپی کنترل دیجیتالی سواری یا DRiV، قصد دارد که «دامپینگ انطباقی» را به عنصری فراگیر در صنعت اتومبیل تبدیل کند. این قطعات DRiV با استفاده از مارپیچ‌های سولنوئید، جریان سیال را در سه درگاه با قطرهای متفاوت کنترل می‌کنند. باز و بسته کردن این سوپاپ‌ها در ترکیب‌های مختلف موجب ایجاد ۸ نوع پروفیل دامپینگ متفاوت شده و تبدیل‌های سریع بین این نوع دامپینگ‌ها عملکردی شبیه به  دامپرهای گران‌قیمت‌تر (با سوپاپ تنظیم‌شونده پیوسته در دامپرهای انطباقی) ایجاد می‌کند. Tenneco همچنین با قرار دادن مدار کنترل و شتاب‌سنج‌ها بر روی دامپر، نیاز به حسگرهای حرکتی و کامپیوتری را کاهش داده است. دامپرهای DRiV می‌توانند در هر وسیله نقلیه‌ای نصب شوند، امّا Tenneco در وهله اول، قصد دارد آنها را به عنوان یک راه‌حل مناسب برای پیکاپ تراک‌ها عرضه کند؛ چرا که این نوع وسایل نقلیه نیاز به یک رانندگی نرم در شرایط مختلف بارگیری دارند.

تایرهای تحت نظر

در دنیایی که همه چیز توسط اینترنت به یکدیگر متصل شده است، اینکه پلوپز شما هوشمندتر از تایرهای خودرویتان باشد، واقعاً جای تعجب دارد! سیستم اطلاعات الکترونیک تایرهای کانتیننتال، eTIS با استفاده از حسگری که مستقیماً بر روی دیواره تایر قرار گرفته، درجه حرارت تایر، میزان بار و همین‌طور، عمق آج‌ها را همراه با فشار باد آنها اندازه می‌گیرد. همچنین همانند سیستم پایش روغن، سیستم eTIS می‌تواند به راننده در مورد زمان تعویض تایر هشدار دهد؛ هشداری که نه بر اساس کیلومتراژ، بلکه بر اساس شرایط لاستیک‌ها ارائه می‌شود.

ابزار مناسب

مرسدس-اِی‌ام‌جی با برنامه هایپرکار موسوم به «پروژکت وان» شتاب زیادی به انتقال تکنولوژی‌های مسابقه‌ای به خیابان‌های شهر داده است. موتور MGU-G که یک موتور – ژنراتور الکتریکی است، یکی  از خوش‌ساخت‌ترین‌ها در این زمینه محسوب می‌شود. کمپرسور و توربین در توربوشارژری که بر روی موتور کوچک 1.6 لیتری V-6 سوار شده‌اند، در کنار یک محور نسبتاً بلند قرار می‌گیرند که به عنوان یک رتور برای MGU-H عمل می‌کند. هیچ‌ گشتاوری از این موتور به چرخ‌ها منتقل نمی‌شود، امّا قدرت ۱۰۷ اسب‌بخاری در آن، موجب کاهش تأخیر توربو، در وضعیتی که انرژی اگزوز به تنهایی کافی نباشد، می‌شود. این تکنولوژی قطعاً موجب تعریف دوباره واکنش پدال گاز برای خودروهای شهری خواهد شد.

نورهای خیره‌کننده

چراغ‌های جلویی که بتوانند بیشترین دید و شدت نور را در جلوی راننده ایجاد کنند و در عین حال، به بینایی رانندگانی که از روبرو می‌آیند، صدمه نزنند، احتمالاً‌ پیشرفت بعدی در زمینه روشنایی در جاده‌ها خواهند بود. این چراغ‌ها در حال حاضر با عنوان «پرتوهای رانندگی انطباقی» شناخته می‌شوند و آخرین نسخه از آنها در آئودی A8 مدل ۲۰۱۸ وجود خواهد داشت؛ خودرویی که قرار است در بهار آینده در اروپا و سپس در پاییز سال آینده، در ایالات متحده به بازار عرضه شود. چراغ‌های جلوی ماتریکس HD LED که آئودی آنها را سیستم ADB می‌نامد، از ۳۲ عدد LED در دو ردیف بهره می‌برد. با امکان خاموش کردن و کم‌وزیاد کردن نور برای هر کدام از LED ها که در  ۶۴ سطح مختلف انجام می‌شود، میلیون‌ها «طرح نوری» در دسترس قرار می‌گیرد. این چراغ‌ها به آئودی اجازه می‌دهند که بدون آن که قطعه متحرکی نصب کند، یک تابش نوسانی داشته باشد و با استفاده از سیستم ناوبری، نور را به سمت پیچ‌های احتمالی هدایت کند. البته برخی سازندگانِ سیستم‌های روشنایی، سیستم‌هایی ساخته‌اند که از چنین قابلیت‌هایی برخوردار هستند، امَا قوانین فدرال در امریکا باعث شده که چراغ‌های جلو، صرفاً به کارکردهایی چون «نور بالا» و «نور پایین» با شدت‌های نور مشخص، محدود شوند. سازمان مدیریت ایمنی ترافیک بزرگراه‌های امریکا در حال حاضر، مشغول کار بر روی قوانینی است که اجازه استفاده از آپشن چراغ‌های جلوی ADB را می‌دهند.

جرقه، آتش، حرکت

به نظر می‌رسد که سرانجام این «مزدا» ست که برنده مسابقه احتراق بنزین با استفاده از تراکم (به مانند دیزل) شده است؛ مسابقه‌ای که حدود یک دهه در میان خودروسازان ادامه داشته است. به گفته این کمپانی، اولین نمونه از این دست خودروها با تکنولوژی صرفه‌جو در مصرف سوخت، در سال ۲۰۱۹ از راه خواهند رسید. امّا یک نگرانی در اینجا وجود دارد؛ اینکه اسکای‌اکتیو-X (عنوانی که مزدا برای موتور جدیدش انتخاب کرده)، به یک جرقه برای کنترل «احتراق تراکمی» متکی است. در اوایل مرحله مکش در موتور، اندکی بنزین به درون پورت مکش وارد می‌شود و یک مخلوط همگن سوخت و هوا درون سیلندر تشکیل می‌شود. در این حالت احتراق بوسیله تراکم توسط پیستون، بعید است. وقتی پیستون به نزدیکی بالاترین ارتفاع در سیلندر می‌رسد، یک‌ انژکتور در محفظه احتراق، سوخت را اسپری کرده و با استفاده از یک جرقه شمع، بلافاصله باعث سوخت مخلوط همگن می‌شود. افزایش فشاری که توسط این احتراق ایجاد می‌گردد، سپس موجب آتش گرفتن مخلوط سوخت و هوا درون محفظه احتراق می‌شود. مزدا با استفاده از این تکنیک، در شرایط با بار کم و متوسط، نسبت هوا به سوخت را تا نزدیک به 30.0:1 رسانده است. این در حالی است که موتورهای بنزینی که در بازار رایج هستند، سوخت بسیار بیشتری وارد می‌کنند و این نسبت کمتر از 15.0:1 است. امّا در شرایط پر فشار، عملکرد موتور به مانند موتورهای معمولی بنزینی با سیستم جرقه-احتراق خواهد بود. موتور ۲ لیتری اسکای‌اکتیو-X با چهار سیلندر تنفس طبیعی، قدرتی در حدود ۱۹۰ اسب‌بخار تولید می‌کند و به گفته مزدا، ۲۰ تا ۳۰ درصد راندمان مصرف سوختش نسبت موتور ۲ لیتری کنونی بیشتر است.

گرد و خاک پورشه

در ترمزهای با پوشش سطحی پورشه (PSCB)، رتورهای آهنی که معمولاً در سیستم‌های ترمز استفاده می‌شود، با یک لایه 101.6 میکرون از تنگستن کاربید پوشانده می‌شوند تا از ایجاد گرد و غبار اکسید آهن که معمولاً روی چرخ‌ها و کالیپرهای وسایل نقلیه های-پرفورمنس می‌افتد، جلوگیری شود. این پوشش همچنین موجب می‌شود که دیسک‌ها از یک نمای صاف و صیقلی برخوردار شوند و به این وسیله، خریداران پورشه باز هم یک آپشن هزار دلاری دیگر به خودروی خود اضافه کنند. سیستم PSCB که با یک پد از جنسی که پورشه جزئیات آن را منتشر نکرده، می‌تواند خودرو را در فاصله کمتری متوقف کند و دوام آن نسبت به ترمزهای معمولی، ۳۰ درصد بیشتر است. وقتی این ترمزها در مدل ۲۰۱۹ از کاین عرضه شوند، از کالیپرهای سفیدرنگ استفاده خواهند کرد تا تمیزیِ خود را بیشتر نشان دهند.

ولتاژ بالا

امریکایی‌ها به طور متوسط ۳ دقیقه و ۳۳ ثانیه برای سوخت‌گیری در پمپ‌ بنزین‌ها صرف می‌کنند؛ زمانی که برابر با پخش کامل یک آهنگ پاپ است. این در حالی است که رانندگان خودروهای الکتریکی با اتصال به شارژرهای سریع DC، به طور متوسط ۲۲ دقیقه از زمان خود را سپری می‌کنند و هنوز هم دامنه مسافت کمتری نسبت به خودروهای با پیشرانه احتراق داخلی در اختیار دارند. امّا پورشه در حال کار بر روی ایستگاه‌های ۳۵۰ کیلوواتی است که نسبت به سوپرشارژرهای  ۱۲۰ کیلووات تسلا و همین‌طور ایستگاه‌های ساده ۵۰ کیلوواتی، بیش از ۲ برابر سریعتر شارژ می‌کنند. امّا افزایش آمپراژ در سخت‌افزارهای ۴۰۰ ولتی برای تأمین ظرفیت ۳۵۰ کیلووات، می‌توان نیاز به خنک‌کننده برای کابل‌ها را افزایش دهد و بر این اساس، پورشه به عنوان راه‌حل، ۲ برابر کردن ولتاژ را پیشنهاد داده است. این موضوع باعث مهندسی دوباره بسیاری از ابزارهای الکترونیک، در ابعاد گسترده می‌شود، امّا در عین حال، نیاز به کابل‌های ضخیم را کاهش می‌دهد. ضمن اینکه، یک تأثیر مثبت را نیز در پی دارد؛ چرا که ۸۰ درصد از سیم‌کشی‌ها و سیستم‌های الکترونیک در هر کدام از وسایل نقلیه حذف می‌گردد. البته شارژ کامل باتری‌ها در یک خودروی الکتریکی باز هم به اندازه گوش دادن یک آهنگ پاپ نخواهد بود، امّا ۴۵۰ آمپر در ۸۰۰ ولت برق می‌تواند، انرژی‌ای در حدود  ۹۰ کیلووات‌ساعت ایجاد کند که برای مسافتی در حدود ۳۶۰ کیلومتر مناسب است.

بهینه‌سازیِ حالت جامد

جایگزینیِ مایع درون باتری‌های لیتیومی یا ژل-الکترولیت با یک الکترولیت کریستال جامد، می‌تواند منجر به ۲ برابر شدن دانسیته انرژی در آن شده، ارتقای دوام و حذف حالت‌های شکست و خرابی شود. باتری‌های حالت جامد شاید بهترین جانشین برای باتری‌های EVهای مدرن باشند. در حالی که بسیاری از کارشناسان معتقدند که این تکنولوژی هنوز فاصله زیادی تا مرحله تولید دارد، تویوتا اعلام کرده که قصد دارد باتری‌های حالت جامد را در اوایل دهه ۲۰۲۰ وارد مرحله تجاری کند.

خیس و پر قدرت

همچنان که خودروسازان در جهت ارتقای موتورهای با سطح عملکرد بالا پیش می‌روند، هر چه بیشتر به شرایط حدّی دمایی که در آن احتراق سوخت به صورت نامنظم رخ می‌دهد، نزدیک‌تر می‌شوند. در سیستم «واتر بوست» که توسط شرکت بوش ارائه شده، خنک‌کردن بوسیله اسپری آب به درون پورت‌های مکش، در شرایطی که فشار زیادی بر روی موتور قرار دارد و با دور موتور بالایی در حال کار است، انجام می‌شود. دمای پایین‌تر در پورت‌های مکش امکان افزایش موقتی در سطح بوست را فراهم می‌سازد و در نتیجه، قدرت بالاتری برای پیشرانه خودرو ایجاد می‌شود. ب‌ام‌و از سیستم انژکتور آب برای نسخه مسابقه‌ای M4 GTS استفاده کرده و در آن، خروجی موتور را از ۴۴۴ به ۴۹۳ اسب‌بخار رسانده است. شمن اینکه مدل جدید خارق‌العاده پورشه با عنوان 911 GT2 RS، با کمک انژکتور آب، ۷۰۰ اسب‌بخار قدرت در اختیار دارد. این تکنولوژی همچنین موجب افزایش راندمان موتور شده و میزان آلودگی‌ در خروجی را نیز کاهش می‌دهد؛ موضوعی که می‌تواند موجب همه‌گیر شدن آن شود.

کنترل جریان هوا

عوض کردن مسیر جریان هوا، بدون پیچیده‌کردن فرم‌هایی که از روی آن گذر می‌کند، آخرین جبهه از پیشرفت‌های تکنولوژیکی است که در زمینه آئرودینامیک هوشمند در حال رخ دادن است. در حالی که برخی مدل‌ها در دنیای خودرو، هم‌اکنون از این تکنیک استفاده می‌کنند، امّا این لامبورگینی اوراکان پرفورمانته است که از آن به خوبی و در سطحی بالا بهره گرفته است. هدایت جریان باد به سمت پایه‌هایی که بال عقب خودرو را نگه داشته‌اند و سپس، خروج این هوا از طریق دریچه‌هایی که  در سطح زیرین بال تعبیه شده، همزمان، هم موجب کاهش درگ و هم موجب کاهش داون‌فورس می‌شود. در مواقعی که نیاز به نیروی داون‌فورس وجود داشته باشد، از جریان هوا به سمت پایه‌ها جلوگیری می‌شود و در نتیجه، بال کارآییِ معمول خود را خواهد داشت. همچنین  فضای داخل بال به دو قسمت تقسیم می‌گردد. در این حالت، امکان داون‌فورس بیشتر در یک طرف از خودرو فراهم می‌شود و بنابراین لامبورگینی می‌تواند با دقت بیشتری در پیچ‌ها گردش کند.

منبع: caranddriver

درباره نویسنده

مسعود انیس حسینی، مترجم اخبار و مطالب در سایت پدال

مطالب مرتبط

18 دیدگاه

  1. mehran911
    سوابق: (1401 دیدگاه) ,

    German engineering 💪💪💪💪
    .
    ((( در ترمزهای با پوشش سطحی پورشه (PSCB)، رتورهای آهنی که معمولاً در سیستم‌های ترمز استفاده می‌شود، با یک لایه 101.6 میکرون از تنگستن کاربید پوشانده می‌شوند )))
    .
    بهترین و تکنولوژیک ترین سیستم های ترمز در صنعت خودرو سازی توسط پورشه تولید میشه
    .
    ever ahead

    پاسخ
      1. mehran911
        سوابق: (1401 دیدگاه) ,

        قربانت دوست عزیز لطف داری
        راستش من چیز خاصی ننوشتم

        پاسخ
  2. mehran911
    سوابق: (1401 دیدگاه) ,

    تکنولوژی پیشرفته تایر کنتیننتال آلمان
    تکنولوژی پیشرفته ترمز پورشه آلمان
    سیستم MGU-G مرسدس آلمان
    سیستم پیشرفته چراغ های جلو آئودی آلمان
    سیستم واتر بوست بوش آلمان
    ( بوش بزرگترین تولید کننده قطعه در تمام خودروسازیست 😊 )
    سیستم شارژ ولتاژ بالا پورشه آلمان

    پاسخ
    1. الف.ی
      سوابق: (1307 دیدگاه) ,

      و درمورد این سر تیتر چندتا نکته شیمیایی میگم که امیدوارم به کارتون بیاد
      هر مول بنزین با عدد اکتان ۱۰۰ به ۱۲.۵ مول اکسیژن برای سوختن کامل نیاز داره که اگه هوا باشه باید عدد رو ضربدر چهار کنیم که میشه ۵۰ مول هوای پاک البته این محاسبه دقیق نیست و هرمول بنزین با عدد اکتان صفر به ۱۱ مول اکسیژن برای سوختن کامل نیاز داره که اگه هوا باشه باز باید ضربدر چهار کنیم که میشه ۴۴ مول
      و طبق قانون ترمودینامیکی آووگادرو میشه گفت به طور تقریبی هر یک لیتر گاز بنزین اکتان صد به حدود پنجاه لیتر هوا برای سوختن کامل نیاز داره و همینطور یک لیتر بنزین اکتان صفر به چهل و چهار لیتر هوا نیاز داره البته به شرطی که هوا پاک باشه و دماش با بخار بنزین یکی باشه
      خب دیدید که سوختن بنزین چه مقدار زیادی هوا میخواد پس حرومش نکنیم
      اگه کسی پرسشی داشت من در خدمتم

      پاسخ
      1. Saeed Boroomand
        سوابق: (443 دیدگاه) ,

        مرسی جالب بود.
        به ازای هر پرواز بین قاره ای برای هر مسافر حدود یک تن دی اکسید کربن تولید میشه، فقط توی یک پرواز…

        پاسخ
        1. الف.ی
          سوابق: (1307 دیدگاه) ,

          خواهش میکنم
          اگه گاه گداری کوچک اطلاعاتی به دوستان میدم چیزی جز انجام وظیفه نیست

      2. بهراد
        سوابق: (265 دیدگاه) ,

        باید بازده موتور های احتراق داخل بیشتر از ۴٠٪‏ باشه، بازده الکتریکی ها خیلی بیشتر از اینهاست ولی مشکل شارژ و مسافت طی شده رو دارند، باید دید کودوم برنده میشه، تکامل یافته ی قدیم، یا تکنولوژی جدید
        البته شنیدم عدد اکتان CNG چیزی در حدود ١٣٠ هست و عدد اکتان بنزین های ما ٨٩ ،حالا یه سیستمی بود که هر دو رو مخلوط میکرد و به عدد ١٠٠ و ایده آل میرسید که خیلی جالب بود،البته سوخت های مسابقه ای هم در نوع خودشون جالب هستند، سیستم شارژ خورشیدی روی سقف ماشین هم خوب هست ولی اون هم بخاطر ولتاژ سلول های خورشیدی زیاد جالب نیست و باید شناخت بیشتری از فتوالکتریک داشته باشیم، ولی اگر همه ی اینها به حد مطلوب خودشون برسن و باهم ترکیب بشن چی میشه!!! میشه یه چیزی مثل پروجکت وان، یه خودرو با مصرف کمتر از یک لیتر در ١٠٠ کیلومتر، البته باید ببینیم سوخت های فسیلی تا اون زمان باقی میمونن یا تموم میشن.
        یه تکنولوژی راجب سیستم صوتی هم جالب بود
        در سیستم های کنونی حدود ١۶ بلند گو بکار گرفته میشه که وزن بالایی رو به ماشین تحمیل می کنن، اون تکنولوژی اجزای داخل ماشین مثل پلاستیک های ستون های a و b رو به بلندگو تبدیل میکرد ینی متریال داخل ماشین بجای بلندگو تولید صدا میکردن و نیازی به نصب بلندگو نبود، همچنین بدنه های فیبر کردن و رینگ های فورج کاری شده و شیشه هایی از جنس پلی کربنات و مواد جدید وزن خودرو رو خیلی کاهش میدادند و مسلما با طراحی های ایرودینامیکی و تحقیق و توسعه با تونل باد میتونه ضریب درگ رو تا حد زیادی کاهش بده که آخرسر یه خودروی ایده آل پرشتاب کم مصرف و سبک و دوستار محیط زیست ساخته میشه

        پاسخ
        1. بهراد
          سوابق: (265 دیدگاه) ,

          البته پروجکت وان مصرفش کمتر از یک لیتر نیست، منظور بنده اون خودروی جدید هیبریدی هست که مصرفش در حد یک لیتر خواهد بود

  3. hamid
    سوابق: (161 دیدگاه) ,

    این آلمانیا واقعا مغزشون کار میکنه!

    پاسخ
  4. #ali.m#
    سوابق: (1645 دیدگاه) ,

    “”به نظر می‌رسد که سرانجام این «مزدا» ست که برنده مسابقه احتراق بنزین با استفاده از تراکم (به مانند دیزل) شده است؛ مسابقه‌ای که حدود یک دهه در میان خودروسازان ادامه داشته است. “”
    .
    مزدا گل کاشته کاری ک بنز و جنرال موتور به اون بزرگی نتونستن انجام بدن رو مزدا به خوبی انجام داد.
    البته جنرال متورز هم دستاورد های بزرگی در این زمینه داشته.
    و تونست موتوری بسازه که هم از تکنولوژی hcci (برای سرعت های بالا) استفاده کنه و هم از سیستم جرقه و احتراق (برای سرعت های پایین .)
    دم مزدا گرم قطعا بزرگترین و بهترین دستاورد چند سال اخیر و البته بهترین تکنولوژی این لیسته .
    💜مزدا💜

    پاسخ
  5. امیر حسین
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    ی حرفی هست بین صنعت امریکا و المان
    میگن امریکایی ها یک سیم بسیار نازک مثلا درحد ۶ میکرون درست میکنن میفرستن المان میگن قدرت صنعت ما اینه
    المانی ها هم همون سیم رو سوراخ میکنن و یک سیم نازک تر از اون از داخلش رد میکنن میفرستن امریکا میگن صنعت ما اینه
    کلا حرف اول صنعت تو هر رشته و شاخه ای رو فقط المان میزنه

    پاسخ
    1. pool
      سوابق: (52 دیدگاه) ,

      صنعت کامپیوتر چی این حرف ها رو نزنید هر مردمی و هر کشوری میتونه پیشرفته باشه اونا هم خدا نیستن امریکایی جنوبی هم داره به سرعت پیشرفت میکنه دوست عزیز ما اخر جدولیم اینو بفهم

      پاسخ
  6. Fk
    سوابق: (171 دیدگاه) ,

    قابل توجه فرغون سازان وطنی !!!!!!!!
    افتخارشون دَنا پلاس توربو وووووووو
    گرچه عذرخواهی میکنم از دوستانی که خودروی ایرانی دارن از جمله خودم
    ولی حقیقت اینه اندازه صدسال عقبیم
    واین عقب موندگی جبرانش امکان نداره

    پاسخ
  7. امیر.عارف
    سوابق: (592 دیدگاه) ,

    ممنون از آقای حسینی بابت مطالبی که ترجمه میکنند و همیشه ارزش بالایی برای خوندن دارند

    پاسخ

دیدگاه شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

لطفاً از نوشتن به‌صورت پینگلیش، اجتناب نمایید. نظرات حاوی توهین، عبارات غیراخلاقی، سیاسی، مطالب غیر مرتبط، اسپم، ترول و تبلیغاتی پذیرفته نمی‌شوند. برای تغییر آواتار خود می‌توانید از سایت گراواتار استفاده نمایید.