Τεχνολογία

05 Feb, 2020 Ώρα 19:09

Νέες αεροδυναμικές ζάντες που αυξάνουν απόδοση και οικονομία

Thumbnail

Στα σύγχρονα αυτοκίνητα, οι ζάντες και η αεροδυναμική ροή τους επηρεάζουν τη συνολική απόδοση σε ποσοστό που φτάνει και το 30%. Καθόλου τυχαίο το γεγονός πως η BMW παρουσίασε μία εξελιγμένη τεχνολογία αεροδυναμικής ζάντας που κάνει το ντεμπούτο της στο iX3, το οποίο πρόκειται να λανσαριστεί μέσα στο 2020.

Close

_

 

Close

Πολλαπλά οφέλη

Πέραν της μείωσης της αντίστασης του αέρα κατά 5% περίπου συγκριτικά με μία συμβατική BMW X3, οι νέες αεροδυναμικές ζάντες είναι αποδοτικότερες αλλά και ελαφρύτερες από τις προηγούμενες. Χάρη στη βέλτιστη ροή αέρα γύρω από τους θόλους των τροχών, οι ζάντες είναι 15% ελαφρύτερες από την προηγούμενη γενιά αεροδυναμικών εκδόσεων της BMW.

Close

Τα πλεονεκτήματά τους από απόψεως αεροδυναμικής απόδοσης και βάρους συμβάλλουν στη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας για το BMW iX3 κατά 2% επιπλέον στον Ευρωπαϊκό κύκλο δοκιμών WLTP και επομένως αυξάνουν την αυτονομία του οχήματος κατά 10 χλμ. Οι νέες ζάντες προσφέρουν πολυάριθμες δυνατότητες εξατομίκευσης κάτι που αυξάνει την ελευθερία σχεδίασης των τροχών των μελλοντικών μοντέλων. Οι νέες αεροδυναμικές ζάντες θα διατίθενται επίσης με τα BMW iNext και BMW i4 που θα λανσαριστούν το 2021.

_

 

Λιγότερο υλικό

Οι συγκεκριμένες συνδυάζουν την ελαφριά δομή και τη μειωμένη αντίσταση του αέρα με τη σπορ κομψότητα μιας αλουμινένιας ζάντας με ακτίνες σχήματος V. Επιπλέον, για την κατασκευή της νέας ζάντας χρησιμοποιείται λιγότερο υλικό σε σχέση με την προκάτοχό της κάτι που βελτιώνει τόσο τη δυναμική συμπεριφορά όσο και την απόδοση.

Επιπλέον, το μίγμα υλικών συμβάλλει στην οικονομία φυσικών πόρων, καθώς δεν χρειάζονται περισσότερα εργαλεία για την παραγωγή ειδικών εκδόσεων ζαντών με βελτιστοποιημένη αεροδυναμική. Οι αεροδυναμικές ζάντες βάφονται σε διαφορετικά χρώματα, ενώ ο πελάτης μπορεί να επιλέγει ματ ή γυαλιστερό φινίρισμα, όπως στις συμβατικές ζάντες.

 

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.