کاهش مصرف سوخت و انرژی در انواع خودرو با استفاده از "شاسی تعلیقی جاذبه"

25 آذر 1404 - خواندن 7 دقیقه - 83 بازدید

اختراع سیستم کاهش مصرف سوخت و انرژی در انواع خودرو با استفاده از "شاسی تعلیقی جاذبه"

در این یاداشت بطور کوتاه و خلاصه به بررسی کاهش مصرف سوخت و انرژی در انواع خودرو با استفاده از "شاسی تعلیقی جاذبه" از سری اختراعات منتشر شده من میپردازیم. 


 

لازم به اشاره میدانم, یاداشت زیر تنها مختصری از بخش "مقدمه مقاله اصلی" است, لذا در صورت علاقمندی می توانید توضیحات فنی جامع و کامل این اختراع را به تفصیل در بخش زبان فارسی وب سایت "سیاره علوم" www.sciencesplanet.com مطالعه و همچنین ویدیوی خلاصه فیلم این اختراع را مشاهده فرمائید. ضمن احترام, این یاداشت بعنوان بخشی از مقاله اختراعات من تحت قانون "مالکیت معنوی" بوده و صرفا جهت اطلاع رسانی عموم است لذا هر گونه کپی برداری و استفاده غیر مجاز از توضیحات, تصاویر تخصصی و ایده های بازگو شده در این یاداشت ممنوع می باشد.


در تمامی خودروها, طراحی شاسی بعنوان مرکز تحمل فشار و ثقل استقرار سایر بخش ها از اهمیت خاصی برخوردار بوده و بعنوان یکی از بخشهای مهم مهندسی خودرو قلمداد می شود. در حقیقت شاسی خودرو بمثابه ستون فقرات در ساختار کلی خودرو عمل می کند و وظیفه مهم تحمل وزن های مختلف و توزیع نیروها به نسبت کشش گرانش را در حین حرکت و یا توقف بر عهده دارد. این بخش حیاتی، در حفظ تعادل ایرودآینامیکی و پایداری انواع خودرو نقش مهمی داشته و تضمین کننده استحکام و پشتیبانی بلند مدت از سایر بخش های نصب شده بر روی شاسی است. طراحی مهندسی و اصولی شاسی باعث می شود خودرو دارای توزیع وزن یکنواختی به نسبت مرکز ثقل باشد که در نتیجه کنترل خودرو در شرایط مختلف رانندگی آسان تر می گردد.


از نظر ساختاری شاسی ها در شش طبقه بندی متشکل از شاسی های مستقل (Body-on-frame), شاسی های یکپارچه (Unibody), شاسی های فضایی (Space Frame), شاسی های ترکیبی (Hybrid Chassis), شاسی های نردبانی (Ladder chassis), و شاسی های ستون فقراتی (Backbone chassis) قرار می گیرند. در طراحی شاسی مستقل، یک فریم جداگانه مکان اتصال بدنه خودرو است و غالبا در خودروهای سنگین وزن مورد استفاده قرار می گیرد. اما در خودرو های سبک سواری معمولا از شاسی یکپارچه (Monocoque) که بدنه و شاسی به صورت به هم متصل و یکپارچه طراحی و ساخته شده است استفاده می شود. در برخی خودرو های گران قیمت نیز معمولا از آلومینیوم و فیبرکربن در ساختار آلیاژ لوله های شاسی های فضایی استفاده می شود. در خودرو هایی که نیاز به عملکرد یکسان در جاده و آفرود دارند از شاسی های ترکیبی هآیبریدی استفاده می شود. شاسی های نردبانی مخصوص خودروهایی است که نیازمند قدرت بالا، مقاومت در برابر ضربه و باربری حجیم هستند و در نهایت شاسی های کم تولید ستون فقراتی که متشکل از ستون های بتنی با قطر کمتر است و بصورت محدود برای کامیون های معادن ساخته می شود.


با اینکه هر یک از انواع شاسی ها, نقش اصلی و پایه در حفظ تعادل یک خودرو را بر عهده دارند، اما با توجه به تست های فنی در شرایط سخت معمولا شاسی مستقل به دلیل انعطاف پذیری بالا از عملکرد دآینامیکی و ایرودآینامیکی بهتری برخوردار است. در عملکرد یک شاسی, آلیاژ مواد شاسی نیز نقش مهمی دارد, بعوان مثال شاسی فولادی، دارای مقاومت بالاتر اما سنگین تر است و در مقابل شاسی آلومینیومی، سبک اما دارای قیمت بیشتری است. واضح است که یک شاسی خوب و با کیفیت می تواند ضمن حفظ تعادل خودرو و طول عمر بیشتر قطعات سیستم تعلیق, تضمین کننده افزایش ایمنی و محافظت از سرنشینان باشد اما با تمام این محسنات و فواید شاسی ها, بدلیل طراحی پیچیده و وزن بالایی که دارند بعنوان یکی از عوامل اصلی بالا رفتن مصرف سوخت در خودرو ها محسوب می شوند. همین موضوع باعث شد که من ایده خلق یک شاسی متفاوت و خاص برای کاهش مصرف سوخت انواع خودرو را طراحی کنم.


در طراحی این ایده من سعی کرده ام ضمن حفظ مهندسی استحکام و انعطاف پذیری این شاسی جدید در مواجه با انواع شرایط خاص جاده ای و یا آفرودی, به یک فیزیک قدرتمند درگ رو به جلو بر اثر کشش نیروی جاذبه دست یابم. با این ایده به بیش از 40 درصد کاهش در مصرف سوخت انواع خودرو دست خواهیم یافت زیرا بار فشار جهت رانده شدن خودرو به سمت جلو از روی موتور برداشته شده و خودرو در حالت کشش و درگ دائمی رو به جلو در تمامی زمانها قرار خواهد گرفت. بسته به میزان وزن کل بخش های مختلف خودرو, درگ رو به جلو در این شاسی جدید متفاوت خواهد بود بدین معنی که هر چه وزن کل خودرو (بدون احتساب وزن شاسی) بیشتر باشد درگ رو به جلو و به تبع آن کشش گرانشی شاسی نیز افزایش خواهد یافت که در بخش توضیحات فنی بر روی وب سایت "سیاره علوم" به جزئیات بیشتر این اختراع اشاره شده است.


یکی از اهداف اصلی من از خلق ایده های گوناگون و خلاقانه علمی در استفاده از انرژی های پاک, ترویج فرهنگ مسئولیت پذیری در قبال پاک نگه داشتن محیط زیست و سلامت انسان است. واضح است که علاقمندی و توجه تنها بخش کمی از جامعه جهانی به استفاده از انرژی های جدید و پاک هرگز کافی نبوده و همچنان نیاز به برنامه های هدفمند در جهت استفاده فراگیر از روش های کاهش مصرف انرژی وجود دارد. امیدوارم ایده من نیز بعنوان یک تلاش و حرکت خلاقانه و دوستدار محیط زیست در جهت کاهش مصرف سوخت و انرژی (به ویژه در صنعت خودروسازی) با استفاده از نیروی قدرتمند و پاک جاذبه زمین مورد توجه و توسعه قرار گیرد.


بمثابه سایر اختراعات, این اختراع نیز قابلیت توسعه و ظرفیت بهینه سازی بیشتر در استفاده از انرژی های رایگان و پاک را داشته و با تجاری سازی آن می توانیم کمک شایانی به کاهش مصرف انرژی و نیز کاهش غلظت دی اکسید کربن در استراتوسفر زمین نمائیم.


 

 

 

 

 

 منبع: مقالات و پژوهش های علمی منتشر شده علی پوراحمد بر روی وب سایت "سیاره علوم" www.sciencesplanet.com