سایت جامع خودرو در ایران


» ۱۲ IT گیرا که در آینده به خودروها راه پیدا می‌کنند ماشین 98

کانال تلگرام ما ما را از طریق کانال دنبال کنید.
امام حسین (ع) : بخشنده ترین مردم کسی است که در هنگام قدرت می بخشد.
سه شنبه ۳۱ مرداد ۱۳۹۶


به تازگی در رویدادی با نام جامعه‌ی مهندسان خودرو که در دیترویت برگزار شده است، ۱۲ IT گیرا در گستره‌ی خودرو شناسایی شده‌اند.

شدنی است وقتی به امکانات بسیاری که امروزه در دسترس ما پیمان دارند، بنگریم؛ اندیشه کنیم که این امکانات دیگر برای ما کافی هستند. ولی هر چه پیش می‌رویم متوجه می‌شویم باز هم IT‌های جدیدی هستند که از سوی صنایع گوناگون به ما شناسایی می‌شوند و پیشرفت و جنبش روبه‌جلو در اکثر بخش‌ها تبدیل به امری روزمره شده است. ولی در پیوستگی می‌خواهیم مروری داشته باشیم بر ۱۲ IT جالبی که به تازگی در همایش‌ی جهانی جامعه‌ی مهندسان خودرو ۲۰۱۷ شناسایی شده‌اند.

سوپر شارژر

سوپر شارژر حجم متغیر Hansen

برای گسترش‌ی این سوپرشارژر، ۸ سال زمان در بخش پژوهش و گسترش‌ی شرکت Hansen Engine Technologies در مینه‌سوتای آمریکا صرف شده است. ولی سرانجام این تلاش‌ها به بار نشست و هنسن امسال در رویداد SAE، اقدام به شناسایی سوپرشارژر حجم متغیر خود کرد. ایده‌ای که منجر به فرآوری این گونه از سوپرشارژرها شده است بسیار ساده به نظر می‌رسد: مهندسان نمی‌خواستند میل‌لنگ خودرو انرژی خود را صرف فراهم کردن هوای فشرده‌ای کند که پیشرانه نیازی به این حجم از هوا ندارد.

این گونه سوپرشارژر از گونه دو پیچی (Twin-screw) است که تا اینجای کار با یک طرح متداول روبرو هستیم. ولی در محفظه‌ی سوپرشارژر یعنی بخشی که هوزینگ نامیده می‌شود، یک صفحه‌ی کشویی متحرک پیمان دارد که در زمان‌هایی که نیازی به هوای فشرده هستی ندارد، باز می‌شود و سبب می‌شود میزان فرآوری هوای فشرده بدست سوپرشارژر به صفر برسد. در چنین حالتی تنها یک مقدار جزئی کاستن انرژی، هنگام‌هم به‌چهره سایش قطعات هستی خواهد داشت و دیگر انرژی پیشرانه صرف فشرده کردن هوا نخواهد شد. روش‌ی عملکرد این بخش متحرک کاملا هماهنگ با ماشین ۹۸ گاز خودرو است به این چهره که اگر ماشین ۹۸ گاز را تا میزان یک‌سوم فشار دهید صفحه‌ی متحرک باز خواهد بود، سپس چنانچه ماشین ۹۸ گاز را به میزان دوسوم فشار دهید این صفحه بسته‌ می‌شود و سوپرشارژر آغاز به فرآوری هوای فشرده می‌کند. در صورتی هم که ماشین ۹۸ گاز را تا انتها بفشارید، ضمن اینکه دور موتور سیکلت تا انتها افزایش پیدا می‌کند جعبه‌دنده نیز یک دنده‌ی وارونه می‌دهد تا بیشینه توان خودرو را بتوان باره کاربرد پیمان داد. در چنین حالتی به انگیزه بالا رفتن دور موتور سیکلت، معمولا توربوشارژرها اقدام به باز کردن سوپاپ Wastgate می‌کنند؛ ولی در این سوپرشارژر جدید دیگر نیازی به چنین تکه‌ای هستی ندارد و برای تهی سازی‌ی فشار اضافه، بس است همین صفحه‌ی متحرک کمی باز شود.

نتیجه‌ی چنین مکانیزمی این است که ضمن اینکه راندمانی در حد توربوشارژر داریم، مهم‌ترین مزایای سوپرشارژرها یعنی عملکرد در بازه‌ی وسیع دور موتور سیکلت نیز در پسندیدن راننده پیمان دارد. چنانچه دیگر آزمایش ها مربوط به این سوپرشارژر به‌خوبی پیش رود، در آینده‌ای نزدیک گواه خواهیم بود که سوپرشارژرهای حجم متغیر تبدیل به یکی از مهم‌ترین بازیگران در پهنه‌ی پیشرانه‌های پرخوران کوچک خواهند شد.

پیشرانه‌

پیشرانه‌ی تک سیکلی Monolith

این گونه جدید پیشرانه‌، زاییده‌ی تفکرات یک کمپانی کوچک به نام Monolith Engines است که در استان ویسکانسین آمریکا مستقر است. البته باید ذکر کرد که این پیشرانه هنوز به‌طور کامل آماده نشده است و از این روی در نمایشگاه SAE تنها یک مدل از بلوک هنگام به نمایش درآمد که بدست چاپگر ۳ بعدی فرآوری شده بود. در تو یا درون این بلوک کوچک، یک سیلندر با درازا بسیار پیمان دارد که درون هنگام دو شماره پیستون در جهت مخالف یکدیگر پیمان دارند. نکته‌ی این پیستون‌ها این است که برخلاف پیستون‌های عادی که امروزه باره کاربرد پیمان دارند، از گونه دوطرفه هستند؛ یعنی هر دو سمت هنگام‌ها قابلیت روبرو با سوختن و انتقال نیرو دارد، بدین سان در این پیشرانه گواه سه شماره محفظه‌ی سوختن هستیم که یکی در میان دو پیستون پیمان دارد و دوتای دیگر هم در سمت مخالف هر پیستون. در دو انتهای سیلندر نیز دو شماره میل‌لنگ هستی دارند که با یکدیگر به‌چهره متقارن هستند. همچنین تقارن بسیار ریزبین این پیشرانه سبب می‌شود پیستون‌ها دقیقا با یکدیگر هم‌مرکز باشند و بدین سان سایش هنگام‌ها به دست کم میزان شدنی می‌رسد. این پیشرانه از گونه انژکتوری است و برای تنفس هنگام نیز به‌جای سوپاپ هر مجراهای ورود هوا (همانند پیشرانه‌های دو زمانه) کاربرد شده است.

سازنده‌ی این پیشرانه، هنگام را پیشرانه‌ی یک زمانه یا تک سیکل نام‌گذاری کرده و انگیزه این نام‌گذاری این است که در این پیشرانه هیچ یک از کورس‌های پیستون‌ها بدست جنبش پیستون دیگر انجام نمی‌شود و پیستون کاملا متکی به نیروی خود است. همچنین در این پیشرانه، دیگر همانند پیشرانه‌های دو زمانه گواه درهم شدن روغن موتور سیکلت با هوا نیستیم. پیشرانه‌ی به نمایش درآمده تنها ۱.۲ لیتر حجم دارد و دارای ابعاد ۶۰×۳۰×۱۳ سانتی‌متر است و ۳۶ کیلوگرم وزن دارد. با این حساب چنین پیشرانه‌ای می‌تواند قدرتی نزدیک ۲۰۰ اسب بخار فرآوری کند. این پیشرانه پتانسیل بالایی برای کاربرد به‌سرنویس ژنراتور برق یا به‌سرنویس موتور سیکلت دوم در خودروهای هیبریدی دارد.

کمک فنر

کمک فنر پرکار Rapa

Rausch & Pauscj که به‌کوتاهی Rapa نامیده می‌شود، یک تکه ساز آلمانی است که بیشتر به انگیزه ساخت سیستم تعلیق Active Body Control برای خودروهای مرسدس نامدار است، البته این شرکت سیستم‌های مشابهی نیز برای دیگر خودروسازان می‌سازد. ولی خودروی شاسی‌بلند جدید مرسدس یعنی مدل GLS جدید که در همین تابستان به بازار خواهد آمد، به یک سیستم تعلیق جدید مجهز خواهد شد و نخستین مرسدس بنزی است که به کمک‌فنر روغنی پرکار مجهز می‌شود.

در سیستم Active Body Control  از یک مکنده مرکزی کاربرد شده است که هوا یا روغن را به تعلیق خودرو مکنده می‌کند؛ ولی در این سامانه‌ی جدید، هر چهار کمک‌فنر خودرو به سیستم برق ۴۸ ولتی متصل و به‌چهره مستقل دارای مکنده هیدرولیک برقی هستند. این مکنده‌ها این توانایی را دارند تا در هر ثانیه، تا ۵ بار جهت خود را عوض کنند که به این معنا است که دارای بسامد کارکرد ۵ هرتز هستند. چنین عملکردی به این کمک‌فنرها رخست می‌دهد بتوانند مهار بهتری روی حرکات بدنه‌ی خودرو داشته باشند و این در حالی است که سیستم تعلیق کنونی مرسدس دارای بسامد ۲ الی ۳ هرتز است. از نظر ساختار درونی، این فنرها تفاوت چندانی با کمک‌فنرهای متداول ندارند؛ ولی این توانایی را دارند که با به کارگیری داده‌هایی که از یک دوربین دید جلو دریافت می‌کنند، خود را برای چاله‌ها و پستی بلندی‌های خیابان آماده کنند و بدین سان در هنگام افتادن در یک چاله، جریان روغن به تو یا درون کمک‌فنر مکنده می‌شود تا بدنه‌ی خودرو ثابت باقی بماند. در هنگام رانندگی عادی نیز این کمک‌فنرها قابلیت این را دارند تا با کمک مکنده و جریان روغن خود اقدام به فرآوری برق کنند و بدین سان نقش یک سیستم بازیابی انرژی را نیز بازی می‌کنند. با هستی عملکردی که این سیستم از خود نشان می‌دهد، چشمداشت می‌رود که همانند Active Body Control، در این گونه سیستم تعلیق نیز نیازی به میل موج گیر یا آنتی‌رول بار هستی نداشته باشد. از نظر هزینه در حال آماده این سیستم بها بالایی دارد؛ ولی پیش‌بینی می‌شود چنانچه به فرآوری انبوه برسد، همانند ABC بها هنگام کاهش پیدا کند.

سی‌تی اسکن

سیستم سی‌تی اسکن خودرو از Caresoft

همگی شرکت‌های بزرگ خودروسازی دارای یک بخش ویژه هستند که وظیفه‌ی خریداری و آزمایش محصولات رقیب را دارند. در این بخش‌ها، خودروهای رقیب خریداری‌ و تکه‌تکه می‌شوند تا بخش‌ها و IT‌های هنگام‌ها باره بررسی و پژوهش پیمان بگیرند. این خودروها در پایان تحقیقات کاملا تکه‌تکه خواهند بود و دیگر قابل کاربرد نیستند. ولی یک شرکت آمریکایی مستقر در ایلینوی به نام Caresoft Global Inc، اقدام به شناسایی روشی مسالمت‌آمیزتر برای این تحقیقات کرده است که در این روش، از یک دستگاه اشعه‌ی ایکس بزرگ با قوت ۹ مگاولت کاربرد می‌شود که به یک نرم‌افزار ویژه نیز برای تحلیل داده‌ها و تصاویر به‌دست‌آمده مجهز است. برای سنجش بد نیست بدانید که دستگاه‌های سی‌تی اسکنی که در بیمارستان‌ها و برای مصارف پزشکی کاربرد دارند، قدرتی در نزدیک ۱۰۰ کیلوولت دارند و می‌توانند همگی بخش‌های تن یک انسان را باره بررسی پیمان دهند. این دستگاه در یک محفظه‌ی بزرگ بتنی نصب می‌شود و اسکن کردن یک دستگاه تسلا مدل X P90D با هنگام، سه هفته زمان می‌برد تا سازنده بتواند به اطلاعات باره نیاز خود دست پیدا کند و با به کارگیری این داده‌ها، اقدام به ساخت یک مدل هندسی از بخش‌های گوناگون این خودرو کند. در قسمت‌هایی هم که قطعات با دقت و تلورانس بسیار بالایی در کنار یکدیگر نصب شده‌اند، شاید نیاز باشد آغاز هنگام بخش را دمونتاژ و سپس اسکن کرد تا بتوان اطلاعاتی ریزبین درباره ابعاد هنگام‌ها به دست آورد.

این دستگاه اسکن، توانایی تشخیص چگالی مواد گوناگون را دارد و بدین سان می‌تواند تشخیص دهد که بخش‌های گوناگون خودرو از چه موادی ساخته شده‌اند و می‌تواند موادی چون آلومینیوم و پلاستیک را از یکدیگر جداسازی دهد. البته نقطه‌ناتوانی این سیستم این است که توانایی تشخیص آلیاژها را ندارد؛ بنابراین اگر مهندسان بخواهند اطلاعات به‌دست‌آمده را برای کارهای حساسی چون آزمایش برخورد باره کاربرد پیمان دهند همچنان نیاز است که قطعات بدنه و شاسی را جداگانه باره تحلیل پیمان دهند.

همچنین بنا به گفته‌ی Caresoft، این اسکنر مگاولتی به هیچ یک از بخش‌های الکترونیکی خودرو آسیب نمی‌رساند. نرم‌افزار این سامانه همچنین می‌تواند بها فرآوری قطعات گوناگون را برآورد بزند. ارزش این نرم‌افزار زمانی مشخص می‌شود که بدانید هزینه کالبدشکافی خودروهای الکتریکی چون chevrolet بولت، تسلا و hyundai یونیک بسیار بالا است. Caresoft همچنان در حال کار روی متدهایی است که بتواند هزینه‌های پژوهشی خودروسازان را کاهش دهد.

حسگر سرعت توربین

حسگر سرعت توربین از Jaquet

توربین‌هایی که درون توربوشارژر پیمان دارند، می‌توانند تا بیش از ۱۰۰ هزار دور بر دقیقه سرعت بگیرند که شماره بسیار بالایی است؛ ولی باید گفت که همگی این توربین‌ها دارای یک ماکزیمم دور مجاز هستند. برای اینکه توربین از این بیشینه دور مجاز دست درازی نکند در توربین‌های بزرگ یک حسگر سنسور روی شفت مرکزی توربوشارژر نصب می‌شود که دور توربین را محاسبه می‌کند؛ ولی در خودروهای سواری و پیشرانه‌هایی که توربوهای کوچکی دارند، فضای کافی برای پیمان دادن این حسگر هستی ندارد و سازندگان مجبورند به‌جای به کارگیری حسگر به معادلات ریاضی رجوع کنند و معیارهای دیگری چون فشار و بوست توربو را دلخواه پیمان دهند. از طرفی چنین اطلاعاتی باید به‌دقت محاسبه شوند و اطمینان حاصل شود که در نبود حسگر سرعت، توربین از بیشینه دور مجاز دست درازی نخواهد کرد. برای حل این دشوار یک شرکت سوئیسی به نام جکت، ایده‌ی جدیدی مطرح کرده است که در هنگام یک حسگر در سمت خنک توربوشارژر نصب می‌شود که البته گونه این حسگر نیز برخلاف حسگرهای مقاومتی متداول از گونه القایی است. این حسگر هر بار که یکی از پره‌های توربین از کنار هنگام می‌گذرد، یک جریان بسیار لاغر را دریافت می‌کند و برتری این گونه حسگر این است که می‌تواند در سرعت‌های بسیار پایین نیز کنش کند در حالی که حسگرهای سوارشده روی شفت مرکزی تنها می‌توانند دورهای بالا را تشخیص دهند. در حال آماده تنها بنتلی در مدل‌های نیرومند خود از این حسگر کاربرد می‌کند؛ ولی در آینده این حسگرهای به خودروهای کوچک‌تر و ارزان‌تر نیز راه پیدا می‌کنند.

گوریلا گلس

گوریلا گلس در خودروها

گوریلا گلس‌ پوشش‌ مقاومی است که برای نگهداری از صفحه نمایش تلفن‌ همراه به کار می‌روند. حال مهندسان به این اندیشه افتاده‌اند که از گوریلا گلس در نمایشگر تو یا درون خودروها نیز کاربرد کنند. گوریلا توانایی این را دارد تا هم به‌چهره تخت و هم به‌چهره منحنی باره کاربرد پیمان گیرد و می‌توان هنگام را در رنگ‌های گوناگون نیز فرآوری کرد که بدین سان ،می‌توان در هر گونه خودرویی از هنگام کاربرد کرد، البته محدودیت‌هایی درباره گونه خم شدن گوریلا هستی دارد که سازندگان باید به هنگام‌ها پروا کنند.

NBD

پوشش نامرئی NBD

در بخش پیشین به گوریلا گلس اشاره کردیم؛ ولی یک باره منفی در باره گوریلا این است که نشانه انگشت روی هنگام باقی می‌ماند. برای رفع این دشوار، یک شرکت پرکار در گستره‌ی نانو در ماساچوست به نام NBD اقدام به شناسایی راه حلی برای این هنگام کرده است. اکثر پوشش‌هایی که برای این منظور به کار می‌روند از انواعی هستند که دافع مواد روغنی هستند؛ ولی فرآورده جدید NBD که InvisiPrint نام دارد از گونه ها Oleophilic است که مواد روغنی از روی هنگام پراکنده می‌شوند. البته اینجا بسیار به مباحث کیمیا نخواهیم پرداخت ولی در همین حد می‌توان اشاره کرد که این پوشش جدید ماندگاری بسیار بالاتری در سنجش با پوشش‌های نانوی کنونی دارد. در حال آماده فرآورده NBD بدست بسیاری از شرکت‌ها در حال بررسی است و به‌خصوص برای محافظت از لنز دوربین‌ گزینه‌ی بسیار مناسبی است.

اکسل الکتریکی

اکسل الکتریکی e-AAM

شمار زیادی از خودروهای دیفرانسیل جلو هستند که از اکسل‌های الکتریکی کاربرد می‌کنند؛ ولی این اکسل جدید که e-AAM نام دارد، نرمش‌پذیری بسیار بالاتری را به نمایش می‌گذارد و می‌تواند نرمش بیشتری برای چرخی که در دایره‌ی بیرونی پیچ پیمان دارد فراهم کند. یک موتور سیکلت الکتریکی روی این اکسل هستی دارد که با ضریب ۹ به ۱ و ۱۱ به ۱ است و یک گردآور‌ی دنده سیاره‌ای نیز در هنگام هستی دارد که سه گونه چگونگی انتقال نیروی عادی، دیفرانسیل باز و حالت بردار گشتاور را فراهم می‌کند. این سیستم این توانایی را دارد تا دقیقا به میزانی که لازم است گشتاور را به چرخ‌ها انتقال دهد. البته اکسل یادشده هنوز به مرحله‌ی فرآوری نرسیده است، ولی شرکت‌های بسیاری به‌طور هم‌زمان در حال کار روی IT همانند هستند.

اکسل کوانتومی

اکسل کوانتومی AAM

این یک اکسل است که برای خودروهای دیفرانسیل عقب کاربرد دارد و در حالی که وزنی ۳۰ درصد کمتر از اکسل‌های متداول دارد؛ ولی می‌تواند ۲۰ درصد گشتاور بیشتری منتقل کند. این اکسل همچنین دارای یک طراحی مدولار است و می‌توان هنگام را برای کاربرد در خودروهای مختلفی باره کاربرد پیمان دارد؛ به این چهره که بسیاری از بخش‌های گوناگون و بدنه‌ی هنگام را می‌توان بسته به کاربری و طراحی خودرو جایگزینی کرد. در دیگر بخش‌ها نیز امکان به کارگیری دیفرانسیل عادی، الکترونیکی یا قفل شونده هستی دارد. دقت نصب دنده‌ها در این اکسل نیز بسیار بالا است و سبب شده تا صدای تولیدی از چرخ‌دنده‌ها به میزان ۵ دسی‌بل کاهش پیدا کند. AAM در حال گفتگو با خودروسازان گوناگون است و امید دارد تا پیش از سال ۲۰۲۱ بتواند این اکسل را به مرحله‌ی فرآوری برساند.

موتور سیکلت ژنراتور

موتور سیکلت ژنراتور

سیستم‌های انتقال نیروی مهار شونده، همانند موتور سیکلت ژنراتورها امروز کاربرد بسیاری پیدا کرده‌اند و به‌خصوص در خودروهای هیبریدی کاربرد‌ی گسترده‌ای از هنگام‌ها می‌شود. موتورهای مقاومتی گرچه دارای قوت کمتری در سنجش با موتورهای دیگر هستند؛ ولی بها پایینی دارند و ساختار هنگام‌ها نیز ساده است و چون فاقد مگنت همیشگی و سیم‌پیچ هستند، فرآیند‌ی ساخت هنگام‌ها نیز ارزان‌بها است. از سوی دیگر موتورهای روتور آهنی می‌توانند با تغییر جریان، جهت چرخش خود را نیز عوض کنند و از این روی در استپر موتورها کاربرد زیادی دارند. این گونه موتورها همچنین می‌توانند در هر دو جهت به‌سرنویس موتور سیکلت یا ژنراتور کنش کنند که این ویژگی این موتورها برای نصب پس از جعبه‌دنده و روی اکسل بسیار کارآمد است. این گونه موتورها از گونه ۴۸ ولتی هستند و در دو مدل به بازار عرضه خواهند شد که دارای قوت موتوری ۷ و ۱۵ کیلوواتی هستند و در هنگام کنش کردن به‌سرنویس ژنراتور نیز می‌توانند ۱۰ و یا ۲۰ کیلووات قوت فرآوری کنند. ضریب بهره وری این موتورهای جدید نیز ۸۰ و ۸۸ درصد است.

سیستم نورپردازی Evonik Acrylite

سیستم نورپردازی Evonik Acrylite

نورپردازی در خودروهای امروزین از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است؛ برای همین منظور یک شرکت آلمانی پرکار در گستره‌ی کیمیا اقدام به رونمایی از دو فرآورده جدید کرده است. نخستین فرآورده EndLighten نام دارد و یک صفحه است که چنانچه به یک لبه‌ی هنگام نور بتابد همه صفحه روشن خواهد شد. فرآورده دیگر Satinice نام دارد و هنگامی که هنگام را در برابر منابع نوری پیمان دهید، با وجودی که نور را از خود عبور می‌دهد، ولی منبع نوری را پنهان می‌کند. البته میزان عبور نور از این صفحه ۸۶ درصد است و این بدان معنا است که اگر بخواهیم از این فرآورده برای چراغ عقب خودرو کاربرد کنیم، دیگر نور چراغ‌ها تا فاصله‌ی مطمئن نخواهند رسید و برای جبران این مسئله باید از چراغ‌های نیرومند‌تری کاربرد کرد. در حال آماده هر دوی این محصولات در حال گذراندن آزمایش ها مربوطه برای به کارگیری لنزهای چراغ‌ها هستند. یک نکته‌ی مثبت دیگر در باره این دو فرآورده این است که بر خلاف لنزهای کنونی، چنانچه در معرض آفتاب و اشعه‌ی فرابنفش پیمان بگیرند، دیگر حالت کدر پیدا نمی‌کنند و تغییر رنگ نمی‌دهند. در حال آماده هنوز هیچ خودرویی از این محصولات کاربرد نمی‌کند؛ ولی در برخی مدل‌های ATV باره کاربرد پیمان گرفته‌اند.

حسگر رادیاتور

حسگر رادیاتور Tensor

گاهی اوقات ایده‌های ساده بسیار کارآمد هستند. اگزمپل برای مقال چنین موردی، ایده‌ی دلنشین یک شرکت کالیفرنیایی به نام Tensor است که در هنگام حسگر فشار سیستم تهویه‌ی دلنشین را با درب انباشتگاه و یونیت خشک‌کن (درایر) یکپارچه کرده‌اند. بدین ترتیب ۳ نقطه‌ای که شایستن بروز نشتی از هنگام‌ها هستی دارد، حذف شده‌اند که این نقاط دربرگیرنده اورینگ‌ها، سوپاپ‌ها و اتصالات هستند. چنین ایده‌ای می‌تواند در هر خودرو ۲.۵ دلار صرفه‌جویی در مبلغ و به میزان ۴۰ گرم صرفه‌جویی در مصرف آلومینیوم به همراه داشته باشد. این ایده به‌چهره آزمایشی روی یک دستگاه chevrolet کروز اجرا شده است؛ ولی هنوز به مرحله‌ی فرآوری انبوه نرسیده است.



لینک منبع

چه امتیازی می دهید؟
5 / 0
[ 0 رای ]
برچسب ها

این مطلب بدون برچسب می باشد.


مطالب محبوب