Τεχνολογία

28 Mar, 2025 Ώρα 12:43

Σύντομα και τα φρένα θα λειτουργούν με καλώδια

Thumbnail

Αναμφίβολα, τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα αποτελούν το επόμενο βήμα της παγκόσμιας αυτοκινητοβιομηχανίας, με το λογισμικό να παίζει όλο και σημαντικότερο ρόλο στη γενικότερη λειτουργία τους.

Close

Σε σημείο που στα επόμενα χρόνια θα έρθει η στιγμή που θα δούμε ένα αυτοκίνητο που κάθε νευραλγικό του σύστημα θα βασίζεται στο λογισμικό, τα λεγόμενα software-defined vehicles.

Τα φρένα δεν μπορούν να λείπουν από αυτή την εξίσωση. Κάτι που η ZF Friedrichshafen και η Brembo γνωρίζουν πολύ καλά. Για αυτό και είναι οι πρώτοι προμηθευτές που ανακοίνωσαν ότι τα υδραυλικά φρένα θα αντικατασταθούν στο μεσοπρόθεσμο μέλλον από το brake-by-wire.

Close

Μιλάμε για μία κοσμογονική αλλαγή στην αυτοκίνηση, ειδικά από τη στιγμή που μιλάμε για ένα από τα βασικότερα συστήματα ενεργητικής ασφάλειας του αυτοκινήτου. Και για ένα σύστημα που από τη δεκαετία του ’20 ακόμα λειτουργεί υδραυλικά με μηχανικά μέρη.

Βάσει όσων ανακοινώνουν ZF και Brembo, το brake-by-wire θα αποτελείται από ηλεκτρονικά εξαρτήματα τα οποία θα ελέγχονται μέσω της κεντρικής μονάδας ελέγχου του οχήματος.

Close

Στη βάση αυτής της λειτουργίας θα βρίσκεται τεχνητή νοημοσύνη και αλγόριθμοι που θα επεξεργάζονται σε πραγματικό χρόνο τις εντολές, ενισχύοντας έτσι την ασφάλεια του αυτοκινήτου. Διότι θα εξασφαλίζουν μικρότερη απόσταση για την ακινητοποίηση του οχήματος, αλλά και σταθερότητα κατά ένα φρενάρισμα πανικού.

Η Brembo ξεκινάει το ταξίδι της στα συστήματα brake-by-wire με το Sensify, το οποίο αναμένεται του χρόνου, όπως ανακοίνωσε. Το συγκεκριμένο έχει εξελιχθεί για να τοποθετηθεί σε μοτοσυκλέτες, εξωτικά supercar και αγωνιστικά.

Αντίστοιχα, η ZF θα λανσάρει το 2028 το σύστημα EMB (Electro-Mechanical-Braking), αλλά τόσο αυτή όσο και η Brembo δε γνωστοποίησαν τους πρώτους κατασκευαστές στους οποίους θα παρέχουν τα προηγμένα τους συστήματα πέδησης.

Ως τώρα, γνωρίζουμε μόνο πως το EMB της ZF θα τοποθετηθεί εντός απροσδιόριστου διαστήματος σε 5 εκατομμύρια οχήματα, με 700.000 από αυτά να είναι βαριά pickup. Τα νούμερα μόνο τυχαία δεν είναι, αφού τα ανέφερε ο επικεφαλής του τμήματος σασί της ZF, Πέτερ Χόλντμαν στο περιθώριο της CES 2025.

 

 

Τι είναι το brake-by-wire;

Το brake-by-wire, όπως προδίδει ο όρος, λειτουργεί κατά βάση με καλώδια. Εξασφαλίζει την μείωση των μηχανικών μερών και έχει απλούστερη σχεδίαση.

Η βασική του διαφορά με τα υδραυλικά φρένα που γνωρίζουμε εδώ και πάνω από έναν αιώνια έχει να κάνει με την πλήρη εξάλειψη της μηχανικής σύνδεσης μεταξύ του πεντάλ του φρένου και του συστήματος πέδησης.

Στο brake-by-wire, υπάρχουν ηλεκτρονικοί αισθητήρες που βρίσκονται στην κεντρική μονάδα ελέγχου, η οποία με τη σειρά της ενεργοποιεί την πέδηση μέσω ηλεκτρομηχανικών μέσων. Και για την περίπτωση που το σύστημα αποτύχει για οποιονδήποτε λόγο, οι κατασκευαστές έχουν προβλέψει τοποθετώντας διπλές γραμμές σήματος και διπλούς αισθητήρες.

Ένα από τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα του brake-by-wire είναι η δυνατότητα ανεξάρτητου ελέγχου της δύναμης πέδησης σε κάθε τροχό ξεχωριστά, με βάση δεδομένα από τους επιπλέον αισθητήρες. Αυτό σημαίνει μεγαλύτερη σταθερότητα και αποτελεσματικότητα στο φρενάρισμα.

Τέλος, η απουσία μηχανικών συνδέσεων επιτρέπει μεγαλύτερη ευελιξία στην τοποθέτηση των εξαρτημάτων, απελευθερώνοντας χώρο στην καμπίνα και διευκολύνοντας τις διαφορετικές διαμορφώσεις της.

 

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.