بحث کاهش وزن قطعات خودرو

[operator]

مثلا میتونین باک رو تا خرخره پرنکنید وقتی همیشه تو شهرید.
(بگیم هر لیتر بنزین 0.75 کیلو گرم باشه،باک ماشین 50 تا بگیره!)
شما همیشه 20تا بزنید
30تای خالی رو،میشه وزنی نزدیک به 25 کیلوگرم!خیلی تو چشمه نیست؟

بعد اگه از مسیر و ماشینتون مطمعنید و میدونید راه دور خیلی نمیرید میتونید زاپاس و تجهیزات اینجوری رو بزارید تو پارکینگ(البته این خودم خیلی توصیه نمیکنم.)

مورد بعد اگه دست به آچارید،فصل سرد کولر رو بزارید زمین!(خودش 50 کیلو هست!)

رینگ سعی کنید یا از این جنس چینی و تایوانی ها سنگین نزارید،یا اگه میخرید با توجه به استاندارد بودن،از رینگ فابریکتون سبک تر باشه.

وسایل غیر ضروری هم که بزارید خونه.

[operator]

همه چیزای که گفتی کاملا درسته غیر از این یکی مورد. به چند دلیل هیچ وقت نباید این کار رو کرد: ساده ترینش اینه که با باز شدن کولر 100% باید گاز خنک کنندش رو خالی کنید و اول فصل سرما باید برید تعمیرگاه تا کولر رو شارژ کنید که هزینش کم نیست اصلا!!. تو اکثر ماشینا از یه تسمه استفاده شده، که با باز کردن کولر باید از خیر دینام و واتر پمپ و ... هم بگذرید!!!. تمام قطعات داخل کمپرسور و اورینگ هاش نیاز به روغن کاری دارن، که با باز شدنشون اورینگ ها خشک میشه و داخل روله و کمپرسور هم گرد و خاک وارد میشه، حتی ممکنه قطعه ای آهنی هم درون کمپرسور باشه و زنگ بزنه (مثل شاتون های پیستون های داخل کمپرسور) و وقتی قراره دوباره کار کنه اون زنگها جدا شده و سیستم رو فلج میکنه!! و...

[podod49624]

امروزه به شدت قطعات و كنترلرهاي الكتريكي به سمت كوچك و كوچك تر شدن دارن ميرن تا جايي كه مثلا توي ماشين هاي اسپارك، اشميت تريگري كه يه زماني توي دستگاه هاي توليدي فانوك و هايدن هاي استفاده ميشد خيلي بزرگ بود و به مرور زمان همين جور داره كوچيك تر و كوچيك تر ميشه تا اونجا كوچيك شد كه توي سيتم برق بعضي خودروهاي كانسپت كه برق خيلي تميزي بايد استفاده كنند بعد از باتري اشميت تريگر استفاده شده اونم با ابعادي كه قابل باور نيست اگه به اون سري هاي اوليه اش نگاه كنيم.
راستي بحث در مورد رله شد و ابعاد نسبتا بزرگ و وزن نسبتا زياد ، دو نكته در مورد رله ها هست اولي قضيه ي محدوده ي عملكرد و قابل استفاده از اونها هست به عبارت ديگه سريع ترين رله ي مكانيكي كه توي دنيا وجود داره Reed Relay هست كه توي خلاء كار ميكنه و سرعت ماكسيمم پاسخ ان هزار بار در ثانيه هست يعني سرعت پاسخ فركانسي يك ميلي ثانيه. چون ما اصولا توي سيستم هاي مكانيكي محدوديت سرعت پاسخ دهي داريم در حالي كه توي سيستم هاي الكتريكي اين محدوديت بسيار كمتر هست و ترانزيستورهايي وجود دارند كه داراي سرعت پاسخ 10 گيگا هرتز هستند و حالا مثلا اگه فرض كنيم كه ما يه سيستمي داشته باشيم با فركانس 75 كيلوهرتز يعني 75000 پالس در ثانيه ، اگه اينجا از رله استفاده كنيم حتي اگه همون سريعترين رله رو هم استفاده كنيم تا زماني كه رله فعال بشه مثلا تا سيستم رو قطع كنه ما عملا 75 پالس از دست رفته و يا اشتباه داريم كه توي بعضي سيستم ها ممكنه اين خيلي خطرناك باشه كه در اينجا نياز الزامي به استفاده از ترانزيستورها هست تا مشكلي پيش نياد و پالسي رو از دست نديم.
علاوه بر اون يه سيستم ديگه اي كه جايگزين رله توي صنعت شده در بعضي موارد مخصوصا زماني كه به سرعت هاي بالا نياز باشه استفاده از يك كانال از ديودهاي نوري هست كه به يه سنسور نوري توي كنترلر سيستم فيدبك ميدن براي مثال اگه توي يه سيستمي اسيلاتور باشه با فيدبك ديودهاي نوري از طريق كانال نوري به اسيلاتور مدار كنترل ميشه و هم داراي ابعاد و وزن بسيار كمتري از رله هست هم اينكه سرعت پاسخ فركانسي بسيار كمتر هست ولي خب هزينه ها بالاتر ميره.
مسئله ي ديگه اي كه هست جدا از مشكل نويز قضيه ي خودالقائي هست. به عبارت ديگه همون جوري كه ميدونيد در اثر تغيير جريان در سيستم ولتاژ خود القائي ايجاد ميشه كه با عامل بوجود اورنده ي تغييرات مخالفت ميكنه كه طبق رابطه ي:

E = L × dI/dt

در اين رابطه E ولتاژ خود القايي بوجود اومده هست و L ضريب خودالقايي سيستم هست و di/dt هم نرخ تغييرات جريان به زمان هست. اين ولتاژ خودالقايي علاوه بر اينكه باعث بروز مشكلات زيادي توي سيستم هاي حساس و دقيق ميشه تاثيرات منفي بسيار زيادي بر روي عمر اجزا سيستم داره و باعث كاهش شديد عمر اونها ميشه. ما با كم كردن طول سيمها ميتونيم ضريب خودالقايي سيستم رو كاهش بديم و مقدار ولتاژ خودالقايي رو تا حد امكان كم بكنيم و اين دقيقا روشي هست كه توي خيلي از دستگاه هاي صنعتي داره استفاده ميشه به عنوان يك مثال توي دستگاه هاي اسپارك برشي با هرچه كمتر كردن فاصله ي بين الكترودها و خازن و در نتيجه كم شدن طول سيم كشي با اين مشكل مقابله شده چون در برخي موارد به علت مشكلات خاصي كه بحث در مورد اونها خارج از اين تاپيك هست استفاده از ديودها هم نميتونه اين مشكل رو حل كنه.
نكته ي بعدي در مورد مشكل سيمها مشكلات حاصل از پديده ي لوپ هاي هيستريسيز و شكوفايي هست.
اما يه مسئله ي ديگه اي هم در مورد هرچه كمتر كردن طول سيم ها و جريان درون اونها مطرحه و از اهميت بسيار بالايي هم برخورداره.
طبق استانداردها و توافقات بين المللي صنعتي مختلف كه طي دهه هاي گذشته مطرح شده كشورها موظف هستند كه استانداردهاي منطقه اي و داخلي خودشون رو طوري تدوين كنند كه صنايع داخلي و مشترك اونها موظف بشن كه تا حد امكان هم از نظر پروسه ي توليد و هم از نظر محصولات توليدي در جهت كاهش سه مورد از مهمترين عوامل تهديد كننده ي سلامتي انسانها و محيط زيست پيش بروند كه اين سه مورد عبارتند از :

1-chemical hazards (اسيب ها و مخاطرات شيميايي)

2-biological hazards (اسيب ها و مخاطرات بيولوژيكي)

3-electro magnetic field hazards (اسيب ها و مخاطرات ميدان هاي الكترومغناطيسي)

و كاهش سيمها و جريان درون اونها يه عامل مهم در جهت نيل به مبارزه با مورد سوم يعني كاهش خطرات حاصل از ميدان هاي مغناطيسي براي سلامتي انسانها و محيط زيست محسوب ميشه چون ميدان هاي مغناطيسي اثبات شده كه براي سلامتي انسانها بسيار خطرناك هستند و باعث از بين رفتن هسته ي سلولها ميشوند.
البته مسلما امروز بحث حذف يا كاهش قابل توجه سيمها يه قضيه ي كانسپت و ايده اي هست و تا اجرايي شدن و فراگير شدن صنعتي راه خيلي خيلي طولاني اي رو در پيش داره.

این روزا کاهش وزن قطعات خودرو شده سوژه داغ خودروسازا! همه دنبال اینن که ماشینا رو سبک‌تر کنن، هم مصرف سوخت کمتر بشه، هم شتاب و کارایی بهتر بره بالا. مثلا یه ماشین سبک‌تر، راحت‌تر دور می‌گیره، سر پیچ‌ها بهتر کنترل میشه و کلاً حس رانندگی خفن‌تری داره.


خیلی از شرکتا دارن از آلومینیوم، فیبر کربن و حتی پلاستیک‌های فشرده مقاوم به جای فولاد استفاده می‌کنن. مثلا ب ام و توی سری i از فیبر کربن کلی استفاده کرده یا آئودی تو مدلای جدیدش آلومینیوم رو جایگزین کرده تا وزن کم بشه. این کار نه‌تنها ماشینو سریع‌تر می‌کنه، بلکه تو بحث کاهش آلایندگی و سازگاری با محیط زیست هم کلی تأثیر داره.


حالا فرض کن رفتی مسقط، یکی از قشنگ‌ترین شهرای عمان، و می‌خوای جاده‌های کوهستانی یا ساحلیشو بترکونی. اگه یه ماشین سبک‌تر و سریع‌تر داشته باشی، لذت رانندگیت دو برابر میشه. اینجاست که اجاره ماشین مسقط می‌تونه حسابی به دردت بخوره.


شرکتای اجاره خودرو تو مسقط کلی گزینه دارن، از ماشینای اقتصادی سبک گرفته تا SUV‌های قدرتمند. می‌تونی یه تویوتا کرولا جمع و جور بگیری که کلی کم‌مصرف و چابکه، یا اگه اهل هیجانی، فورد موستانگ کرایه کنی و تو بزرگراهای عمان گاز بدی! حتی اگه بخوای ماجراجویی کنی، می‌تونی یه جیپ رانگلر اجاره کنی و بری سمت کوه‌های الحجر.


پس اگه یه سفر خفن به مسقط تو برنامه‌ته، حتماً به اجاره ماشین مسقط فکر کن. اینطوری هم ماشین مناسب با سبک سفر خودتو انتخاب می‌کنی، هم از تکنولوژیای جدید مثل ماشینای سبک‌تر و سریع‌تر لذت می‌بری.

[podod49624]

قضیه کاهش وزن قطعات خودرو مثل این می‌مونه که بخوای یه خونه رو سبک‌تر کنی تا راحت‌تر بتونی جابجاش کنی. تو ماشین هم همینه، هر چی قطعات سبک‌تر باشن، ماشین راحت‌تر حرکت می‌کنه، بنزین کمتری مصرف می‌کنه و آلودگی هم کمتر می‌شه.
حالا چطوری این کارو می‌کنن؟ مثلاً به جای استفاده از آهن سنگین، از آلومینیوم یا فیبر کربن استفاده می‌کنن که سبک‌ترن ولی در عین حال مقاوم. یا مثلاً قطعات رو طوری طراحی می‌کنن که هم محکم باشه و هم سبک. مثل این می‌مونه که یه پل رو با کمترین مصالح ممکن بسازی که در عین حال بتونه وزن زیادی رو تحمل کنه.
البته این کارا یه سری دردسر هم داره. مثلاً مواد سبک‌تر گرون‌ترن و ممکنه به اندازه مواد سنگین مقاوم نباشن. ولی خب، شرکت‌های خودروسازی دارن روز به روز تلاش می‌کنن تا این مشکلات رو حل کنن و ماشین‌های سبک‌تر و بهینه‌تری بسازن.
فرض کن یه مدت ماشینت رو برای تعمیرات گذاشتی تعمیرگاه و نیاز فوری به یه ماشین داری، اینجا دیگه به کارت راه میوفته، با یه اجاره خودرو روزانه میتونی کارت رو راه بندازی تا تعمیر ماشینت تموم بشه.