Τεχνολογία

22 Aug, 2019 Ώρα 19:55

H Fiat αλλάζει τα δεδομένα με τη χρήση πλαστικού

Thumbnail

To πλαστικό σε διάφορες μορφές αποτελεί βασικό υλικό της καθημερινότητας των ανθρώπων. Παρά το πλήθος των πλεονεκτημάτων που προσφέρει η χρήση του, η παραγωγή, η ανακύκλωση και συνολικά η διαχείριση του μετά το τέλος χρήσης ενός προϊόντος αποτελεί μια ιδιαίτερη περιβαλλοντική πρόκληση. Το πλαστικό σε διάφορες μορφές αποτελεί βασικό συστατικό και για τη δημιουργία ενός αυτοκινήτου, με τη συμμετοχή του να είναι συνεχώς αυξανόμενη λόγω των πολλαπλών πλεονεκτημάτων που προσφέρει. Χαμηλό βάρος, μεγάλη ευελιξία στην παραγωγή πολύπλοκων σχημάτων, δυνατότητα μίξης με άλλα υλικά, το πλαστικό αποτελεί ιδανικό σύμμαχο για τους μηχανικούς και τους σχεδιαστές.

Close

_

Τα Global Materials Labs (GML) της Fiat Chrysler Automobiles αποτελούν ένα παγκόσμιο οργανισμό με αποκλειστική αποστολή τη δημιουργία και εξέλιξη νέων υλικών για τα οχήματα της FCA. Με συνολικά 16 εργαστήρια σε όλο τον κόσμο και περισσότερους από 350 ερευνητές, σημαντικό μέρος της προσπάθειας αφιερώνεται στη δημιουργία μίας νέας γενιάς πλαστικών που θα διατηρούν τα «παραδοσιακά» πλεονεκτήματα του υλικού, ενώ παράλληλα θα είναι εξαιρετικά φιλικά προς το περιβάλλον.

Close

_

Σε αυτό το επίπεδο τα GML έχουν αναπτύξει μια σειρά τεχνολογιών που δίνουν φιλικές προς το περιβάλλον λύσεις για την παραγωγή, τη χρήση και τελικά την ανακύκλωση των πλαστικών που χρησιμοποιούνται στα μοντέλα του ομίλου. Σε επίπεδο παραγωγής ήδη μέρος των πλαστικών που χρησιμοποιούνται στα αυτοκίνητα κατασκευάζονται από φυτικές που προέρχονται από καλλιέργειες ή ακόμα και από τα μη βρώσιμα υπολείμματα που προκύπτουν από την επεξεργασία τροφών (π.χ. το κέλυφος από τα αμύγδαλα). Με αυτό τον τρόπο η παραγωγή υλικών όχι μόνο δεν επιβαρύνει το περιβάλλον, αλλά αντίθετα βοηθά στην ανακύκλωση υλικών που μέχρι σήμερα αντιμετωπίζονταν σαν απλά απορρίμματα.

Close

_

Αντίστοιχα σε επίπεδο ανακύκλωσης εκτός από το μεγάλο ποσοστό υλικών που μπορεί να επεξεργαστεί για μελλοντικές χρήσεις, τα Global Materials Labs της FCA έχουν αναπτύξει βιοδιασπώμενα πλαστικά που δεν επιβαρύνουν το περιβάλλον ακόμα και στην περίπτωση που δεν αποσυρθούν με τους ενδεδειγμένους τρόπους.

Το επόμενο βήμα είναι η χρησιμοποίηση υλικών που θα μειώνουν περεταίρω τη συνολική ποσότητα μάζας πλαστικού που θα απαιτείται για την παραγωγή εξαρτημάτων. Σε αυτό το επίπεδο τα Global Materials Labs έχουν αναπτύξει πλαστικά τα οποία θα έχουν τη δυνατότητα να μεταφέρουν ηλεκτρικά σήματα αντικαθιστώντας τις παραδοσιακές καλωδιώσεις που χρησιμοποιούνται π.χ. για το φωτισμό και τους αισθητήρες. Με δεδομένο ότι ένα σύγχρονο αυτοκίνητο διαθέτει περισσότερα από 5χλμ. καλωδιώσεων γίνεται εύκολα αντιληπτό το κέρδος σε επίπεδο αξιοποίησης υλικών και βάρους, ενώ παράλληλα απλούστερη θα γίνει και η διαδικασία συναρμολόγησης και επισκευής ενός οχήματος.

_

 

14 Mar, 2025 Ώρα 12:45

Η Ferrari κατέθεσε πατέντα για οβάλ πιστόνια

Thumbnail

Η Ferrari βρίσκεται στην αιχμή της τεχνολογίας κινητήρων και με την πιο πρόσφατη πατέντα της εξετάζει να βγάλει στην παραγωγή κινητήρα με οβάλ πιστόνια. Η υλοποίηση αυτή θα μπορούσε να επιτρέψει στη δημιουργία ενός μικρότερου V12 κινητήρα σε μήκος, διατηρώντας τον συμπαγή ακόμη και με υβριδική υποβοήθηση.

Close

Σύμφωνα με το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τα οβάλ πιστόνια θα μπορούσαν επίσης να έχουν τη δυνατότητα για χαμηλότερη τριβή, που σημαίνει περισσότερη ισχύ και μεγαλύτερη απόδοση.

 

Close

 

Παράλληλα, η Ferrari περιγράφει και έναν νέο σχεδιασμό στροφαλοφόρου άξονα και μπιέλας. Αντί για τη συνηθισμένη μία μπιέλα ανά πιστόνι που συνδέεται με ένα ρουλεμάν στον στρόφαλο, η Ferrari σχεδίασε μια μπιέλα την οποία μοιράζονται δύο πιστόνια. Υπάρχει ένα σύστημα πολλαπλών συνδέσμων που χωρίζει τη μπιέλα στα δύο, παρόμοιο σε φιλοσοφία με τον κινητήρα μεταβλητής συμπίεσης της Nissan.

Close

Μια τέτοια υλοποίηση θα μπορούσε να κάνει την κατασκευή του κινητήρα πιο απλή, να μειώσει την τριβή και να βοηθήσει να γίνει ο κινητήρας ακόμα πιο κοντός σε μήκος.

 

 

Τα πιθανά οφέλη αυτού του σχεδιασμού ξεπερνούν την καινοτομία. Τοποθετώντας τους οβάλ κυλίνδρους πιο κοντά μεταξύ τους και μειώνοντας την ανάγκη για μεγάλο offset μεταξύ των σειρών κυλίνδρων, η Ferrari θα μπορούσε να μειώσει σημαντικά το συνολικό μήκος ενός V12 κινητήρα, επιτρέποντας ένα πιο συμπαγές σύστημα μετάδοσης χωρίς να θυσιάζεται η επιφάνεια των πιστονιών ή ο κυβισμός. Επιπλέον, η Ferrari μπορεί να αυξήσει την επιφάνεια των βαλβίδων είτε μέσω μεγαλύτερων βαλβίδων είτε αυξάνοντας τον αριθμό των βαλβίδων ανά κύλινδρο.

Αυτό θα μπορούσε να είναι ιδιαίτερα χρήσιμο σε εφαρμογές μεσαίου κινητήρα, όπου η αποδοτικότητα του χώρου είναι κρίσιμη. Θα μπορούσε επίσης να είναι σημαντικό εάν σχεδιάζεται η χρήση ενός V12 κινητήρα με υβριδικό σύστημα MGU τοποθετημένο μεταξύ του κινητήρα και του κιβωτίου ταχυτήτων. Αυτή η θεωρία ισχύει τόσο για τα  αυτοκίνητα δρόμου όσο και για τα αγωνιστικά οχήματα. Τα ίδια πλεονεκτήματα εφαρμόζονται και σε μια εφαρμογή εμπρόσθιου κινητήρα, όπως το 12Clinidri.

 

 

Ενώ σχεδόν όλοι οι κινητήρες εσωτερικής καύσης έχουν στρόγγυλα πιστόνια, η Ferrari δεν θα ήταν η πρώτη που θα δοκίμαζε κάτι διαφορετικό. Η Honda έχει δοκιμάσει οβάλ πιστόνια στο παρελθόν.

Πειραματίστηκε με ένα σχέδιο για τους κινητήρες της Formula 1 και στη συνέχεια το κατασκεύασε για τις μοτοσυκλέτες της για πολύ σύντομο χρονικό διάστημα. Η ιδέα της Honda ήταν για ένα πολύ μακρύ, οβάλ σχήματος πιστόνι, αρκετά μακρύ ώστε να χωράει οκτώ βαλβίδες σε κάθε κύλινδρο αντί για τις συνηθισμένες τέσσερις. Το αποτέλεσμα ήταν ένας κινητήρας που ήταν ουσιαστικά ένας V8 με τέσσερα πιστόνια.

Ενώ τα πιστόνια της Honda ήταν πολύ παράλληλα με τον στροφαλοφόρο άξονα του κινητήρα , η σχεδίαση της Ferrari δείχνει τα πιστόνια να επιμηκύνονται κάθετα.

Το αν αυτή η πατέντα θα οδηγήσει σε έναν κινητήρα παραγωγής μένει να φανεί, αλλά δείχνει ότι η Ferrari εξερευνά τρόπους για να επεκτείνει τα όρια της τεχνολογίας των κινητήρων εσωτερικής καύσης, ακόμα και όταν οι κύριοι ανταγωνιστές της επικεντρώνονται σε επιδόσεις μέσω λογισμικού.