امکان هیبریدی کردن خودروهای داخلی فراهم می شود

کاهش 50 درصدی مصرف سوخت و آلودگی هوا در پی تلاش محققان داخلی دنیای امروز دنیای سازمان هاست و خلاقیت، حاصل هم افزایی سازمان ها، مدیران و کارکنان خلاق است. فقدان هر یک از این اضلاع، اثر خلاقانه را بی نتیجه می کند. از دیگر سو محدودیت های امروز، زمینه ساز بروز خلاقیت ها و نوآوری های فرداست و فاصله بین ایده تا عمل، تنها و تنها به همت مدیران و کارکنان بستگی دارد.

به نقل از الف – رفع معضل آلودگی هوا سالهاست که سوژه متفکرانی عملگراست که می کوشند، محیطی زیباتر و فضایی قابل سکونت تر، بسازند. توسعه صنایع دوستدار محیط زیست و تاکید بر کاهش مصرف سوخت در صنایع و مصنوعات آلاینده، اولین گام در مسیر احیای حق بهره مندی از یک محیط پاک و سالم برای زندگی شهروندان، بشمار می رود. در همین مسیر است که خودرو سازان بزرگ دنیا، رفته رفته از تولید خودروهای با سوخت فسیلی فاصله گرفته و مطالعات خود را بر تولید و توسعه خودروهای هیبریدی استوار نموده اند.

 

در همین رابطه یک پژوهشگر ایرانی فعال در صنعت خودروسازی، در گفتگو با الف از نهایی شدن اتمام طراحی پروژه ای خبر می دهد که در صورت اجرایی شدن، می تواند، موتورهای الکتریکی را به کمک موتور احتراقی آورده و مصرف سوخت خودروها را به میزان ۵۰ درصد کاهش دهد.

به گفته مهندس جلیل قلیزاده در این طرح با استفاده از موتورهای الکتریکی به کمک موتور احتراقی می رویم و ترتیبی اتخاذ می کنیم که در زمان ترافیک، موتور احتراقی خاموش و موتورهای هیبریدی فعال شوند.

 

مهندس قلیزاده می افزاید: معمولا نیروی موتور، توسط گیربکس به دو چرخ و در ماشینهای دو دیفرانسیل به چهار چرخ منتقل می شود. معمولا اکثر خودروهای “سدان” و “هاچ بک” دیفرانسیل جلو و خودروهای “اسپرت” دیفرانسیل عقب دارند. بدلیل اقتصادی بودن، معمولا در محیط شهری از خودروهای تک دیفرانسیل استفاده می شود و در اینگونه از خودروها معمولا دو چرخ بدون استفاده و آزاد است.

وی می افزاید: بکارگیری این دو چرخ با کمک نیروی الکتریکی هدف اصلی ما بوده و مکانیسم کلی کار بدین صورت است که چرخ های آزاد را بصورت مستقل و مجهز به نیروی الکتریکی متصل میکنیم و به هنگام رسیدن خودرو به ترافیک ، موتور های احتراقی بصورت اتوماتیک خاموش و موتور های الکتریکی روشن می شوند.

این محقق به تشریح چگونگی این فرآیند در خودروهای فعلی پرداخته و می گوید: زمانیکه مخلوط هوا و سوخت وارد سیلندر می شود پس از فشرده شدن با جرفه زدن شمع، حالت احتراق ایجاد می شود و نیروی حاصل از احتراق، پیستون را با فشار زیاد به بالا و یا پایین می راند که در نتیجه موجب حرکت میل لنگ و در نهایت خودرو می شود.

با اضافه نمودن هیبرید به موتورهای احتراقی، علاوه بر کاهش قابل توجه آلودگی هوا، مصرف سوخت نیز به شدت کاهش میابد. البته بسته به نوع و آرایش قرارگیری موتورهای الکتریکی و استراتژی های کنترلی، میزان کاهش مصرف سوخت و آلایندگی متغیر است.

مهندس قلیزاده می گوید: علاوه بر موتور، باطری یکی دیگر از ارکان مهم خودروهای هیبریدی است که انتخاب و بکارگیری باطری مناسب برای آن از اهمیت بالایی برخوردار است. موتور الکتریکی در خودروهای هیبریدی، هم به عنوان موتور، نیروی محرکه را تأمین می کند و هم به عنوان ژنراتور، برق اتلافی را مجدداً در باتری ذخیره می کند. به عنوان مثال، زمانی که به موتورالکتریکی نیاز است، این موتور با استفاده از باتری ها، شتاب مورد نظر را ایجاد می کند وزمانی که به آن نیازی نیست، مثلاً در سراشیبی ها، به عنوان ژنراتور عمل می کند و برق اتلافی رابه باتری بر می گرداند.

وی تصریح می کند که اساس این روش بر مبنای قراردادن دو عدد موتور الکتریکی بر روی چرخهای آزاد خودرو بوده و مکانیزم موتور احتراقی بر روی چرخهای درگیر با دیفرانسیل خودرو می باشد. در این روش موتورهای الکتریکی قابلیت درایو کاملا الکتریکیelectric drive ، کمک به موتور احتراقی در مواقع شتاب گیریBoost و نیز بازیافت انرژی ترمزی Regenerative Breaking , را دارا می باشند.

وی می افزاید: در این روش نیازی به انجام تغییرات زیاد بر روی خودرو نیست. انتقال نیرو در این روش از طریق جاده بوده و به همین دلیل به این روش TTR می گویند. سیستم کنترل موتورهای الکتریکی, یک کنترل دیفرانسیلی بوده و همین موضوع باعث پیچیدگی کنترلر می شود. یک کنترلر مرکزی ارتباط بین کنترلر موتور احتراقی و کنترلر موتور الکتریکی را برقرار نموده و تمامی اطلاعات را پردازش و فرامین لازم را صادر می نماید.

در این خودرو از یک پکیج باطری استفاده شده که در هنگام راه اندازی خودرو بصورت کاملا الکتریکی و زمان تقویت موتور احتراقی از آن استفاده می شود. از سوپرکاپاسیتور نیز در هنگام بازیافت انرژی ترمزی, استفاده می شود.

به باور این پژوهشگر، بیشترین میزان آلودگی خودرو در زمان ترافیک است و ترافیک امروزه بزرگترین معضل کلان شهرهای ایران بشمار می رود.

این عضو هیات مدیره شرکت “مهندسی بازرگانی خودرو سایپا” می گوید: تصور کنید به محض اینکه وارد ترافیک می شوید موتور احتراقی خودرو شما خاموش شده و درایو خودرو کاملا اتوماتیک شود. شما فقط فرمان را کنترل خواهید کرد و حرکت و ترمز کردن بصورت اتوماتیک توسط خودرو انجام خواهد شد و فرصتی هم به شما می دهد تا خستگی پاهایتان برطرف شود . در این زمان با توجه به تعریفی که در خصوص فاصله خودرو می کنیم، وقتی که فاصله خودرو با ماشین جلویی ۸۰ سانتی متر می شود، عملا خودرو متوقف خواهد شد. در صورتی که فاصله از ۸۰ سانت بیشتر شود خودرو بصورت کاملا اتوماتیک شروع به حرکت میکند تا زمانیکه مجددا فاصله با خودرو جلویی ۸۰ سانت شود که در این حالت خودرو ، متوقف خواهد شد. در این حالت شما کاری به پدال گاز و ترمز ندارید. تمام کارها بصورت اتوماتیک انجام خواهد شد.

در این حالت مصرف سوخت صفر میشود و موتورهای الکتریکی کنترل خودرو را بدست میگیرند .با راهکاری که ارائه میدهیم میتونیم اطمینان بدهیم که مشکل آلودگی هوا را میتوانیم تا ۵۰ درصد کاهش بدهیم.

وی در پاسخ به این سوال که طرح مورد اشاره چه میزان پیشرفت داشته است؟ می گوید: این پروژه در ۳ فاز تعریف شده که فاز اول و دوم (فاز مطلعاتی و فاز طراحی اولیه) به پایان رسیده است.

وی می افزاید: فاز سوم که همان فاز اجرایی است در صورت مهیا شدن شرایط (قرار گرفتن در موقعیت) حداکثر تا ۱۰ ماه آینده قابل ارایه خواهد بود و پس از اتمام این فاز، مراحل اخذ استانداردهای لازم (Homologation و Validationا( از مراجع ذیربط شروع می شود که همزمان با این مرحله، صنعتی سازی نیز شروع می شود.

مهندس قلیزاده خاطر نشان می کند که این اتفاق یک شبه رخ نخواهد داد و نیازمند تغییر روش تولید خودرو در شرکت های بزرگی مثل سایپا و ایران خودرو می باشد. علاوه بر این، می بایست به روش after market (پس از فروش) تمامی خودروهایی که در حال تردد هستند را وارد این سیکل نماییم و بتدریج تغییرات را بر روی تمامی خودروهای در حال تردد پیاده کنیم.

وی در پایان با بیان اینکه کاهش ۵۰ درصدی در میزان مصرف سوخت، طبعا کاهش قابل توجه آلودگی هوا را نیز بدنبال خواهد داشت، همکاری های موثر خودروسازان و کمک مجموعه دولت و شهرداریها را در تحقق این طرح مهم ضروری دانست.