المحركات الداخلية تجعل سيارة هيونداي المتواضعة وحشًا على الجليد
مستقبل أداء السيارة الكهربائية لا يكمن تحت غطاء المحرك، بل في العجلات. تمثل المحركات داخل المحور، والمعروفة أيضًا باسم المحركات داخل العجلة، تحولًا جذريًا في تصميم السيارة الكهربائية من خلال وضع مجموعة نقل الحركة مباشرة داخل كل عجلة. تعمل هذه التقنية على تحويل سيارة هيونداي المتواضعة إلى وحش يتم التحكم فيه بدقة على الجليد، مما يوفر قوة جر وخفة حركة لا مثيل لهما. على الرغم من أن هذا المفهوم يعود إلى فرديناند بورشه في عام 1900، إلا أن التطورات الحديثة أوصلته أخيرًا إلى الاتجاه السائد، مما يعد بإعادة تعريف كيفية تفكيرنا في أنظمة نقل الحركة الكهربائية وديناميكيات السيارة.
الطريق الطويل لتكنولوجيا المحركات داخل العجلات
المحركات داخل المحور ليست فكرة جديدة. كان فرديناند بورش رائداً في إصدار مبكر منذ أكثر من قرن من الزمان. أثبتت هذه التقنية موثوقيتها القوية في بيئة قاسية: فقد استخدمتها المركبات القمرية الجوالة التابعة لناسا في السبعينيات. وعلى الرغم من هذا التاريخ الواعد، ظلت المحركات الموجودة داخل العجلات حلاً مناسبًا. لقد واجهوا تحديات تتعلق بالوزن غير المعلق والمتانة لاستخدام الطريق. ولعقود من الزمن، كانت تُستخدم في المقام الأول في التطبيقات المتخصصة، ومؤخرًا في الدراجات الإلكترونية الشهيرة.
لماذا لم تصبح المحركات داخل المحور سائدة (حتى الآن) لقد حالت العديد من العقبات الرئيسية تاريخياً دون اعتماد واسع النطاق للمحركات الموجودة داخل العجلات في السيارات:
الوزن غير المعلق: يمكن أن تؤثر إضافة الكتلة إلى العجلات سلبًا على راحة الركوب والتعامل على الأسطح الخشنة. التعبئة والتغليف والمتانة: يجب أن تتحمل المحركات الصدمات الشديدة وحطام الطرق والتعرض البيئي. التكلفة والتعقيد: كان دمج أنظمة الطاقة والتحكم لأربعة محركات مستقلة باهظ التكلفة.
تعمل الإنجازات الحديثة في المواد وإلكترونيات الطاقة والبرمجيات الآن على حل هذه المشكلات، مما يمهد الطريق لجيل جديد من السيارات الكهربائية عالية الأداء.
من مقبرة الشركات الناشئة إلى اختراق الأداء أخذت قصة المحركات الموجودة على العجلات منعطفًا دراماتيكيًا مع شركة Lordstown Motors. خططت الشركة الناشئة لإطلاق شاحنة بيك آب Endurance، والتي ستعرض المحركات المبتكرة داخل المحور لشركة Elaphe Propulsion Technologies. لسوء الحظ، انضمت لوردستاون إلى مقبرة الشركات الناشئة الفاشلة في مجال السيارات الكهربائية، وتم إلغاء مسابقة التحمل. كان من الممكن أن يكون هذا نهاية الطريق لتكنولوجيا المحركات في قطاع السيارات.
مرونة Elaphe ومشروع Hyundai Ice وفي حين فشلت شركة لوردستاون، فإن مورد السيارات التابع لها، الشركة السلوفينية Elaphe، لم يفشل. واصلت Elaphe تحسين تكنولوجيا المحركات داخل العجلات. أدى إصرارهم إلى مشروع توضيحي مذهل: سيارة هيونداي معدلة تحولت إلى وحش على الجليد. ومن خلال تزويد كل عجلة بمحرك Elaphe عالي عزم الدوران، ابتكر المهندسون مركبة ذات توجيه مثالي لعزم الدوران. على الجليد، يعني هذا ثباتًا وتحكمًا لا يصدقان، حيث يتم توصيل الطاقة بشكل فوري ودقيق إلى كل عجلة على حدة لتصحيح الانزلاقات وتحقيق أقصى قدر من الثبات.
كيف تقوم المحركات الداخلية بإنشاء وحش جليدي تعتبر فوائد أداء المحركات داخل المحور عميقة، خاصة في ظروف الجر المنخفض. وهذا ما يجعل هيونداي المعدلة مهيمنة للغاية.
توجيه عزم الدوران لحظية ومع وجود محرك في كل عجلة، يمكن لكمبيوتر السيارة التحكم في الطاقة في كل زاوية بشكل مستقل وفوري. يُعرف هذا باسم توجيه عزم الدوران.
يصحح التوجيه الزائد: إذا انزلق الجزء الخلفي للخارج (الاتجاه الزائد)، يقوم النظام بتطبيق المزيد من القوة على العجلة الأمامية الخارجية لسحب السيارة بشكل مستقيم. يصحح الانعطاف السفلي: إذا تم دفع الجزء الأمامي بشكل واسع (الانعطاف المنخفض)، فإنه يقوم بكبح العجلة الخلفية الداخلية للمساعدة في تدوير السيارة. يزيد من الجر: يتم إرسال القوة دائمًا إلى العجلة ذات الإمساك الأكبر، تمامًا مثل نظام الدفع الرباعي المتقدم ولكنه أسرع بكثير وأكثر دقة.
بنية مركبة مبسطة تؤدي إزالة المحرك المركزي التقليدي وناقل الحركة وأعمدة القيادة والتروس التفاضلية إلى تبسيط السيارة. وهذا يوفر الوزن ويوفر مساحة للبطاريات أو البضائع. يعد الدفع المباشر من المحرك الموجود داخل العجلة إلى الإطار أكثر كفاءة من الناحية الميكانيكية. هذا التحول المعماري لا يقل أهمية عن الانتقال من مشغلات الموسيقى المخصصة إلى الهواتف الذكية. تمامًا كما قد تبحث عن بدائل لأجهزة iPod اليوم، تبحث صناعة السيارات عن بدائل لتصميم نظام نقل الحركة الذي يعود تاريخه إلى قرن من الزمان.
مستقبل الأداء والمركبات الكهربائية اليومية إن "وحش هيونداي الجليدي" هو أكثر من مجرد لعبة حيلة؛ إنه دليل على المفهوم. تمتد مزايا المحركات داخل المحور إلى ما هو أبعد من المسارات الجليدية لتشمل القيادة اليومية والتنقل المستقبلي. يمكننا أن نتوقع رؤية هذه التكنولوجيا أولاً في المركبات عالية الأداء والتطبيقات المتخصصة حيث تكون مزايا التحكم الخاصة بها ذات أهمية قصوى. ومع انخفاض التكاليف، يمكنهم ذلكتمكين تصميمات المركبات الجديدة بمساحة داخلية غير مسبوقة ومنصات معيارية. تخيل مستقبلًا تعمل فيه تحديثات برامج التحكم والسلامة على تحسين أداء سيارتك بين عشية وضحاها، كل ذلك بفضل الطبيعة المرنة والمحددة بالبرمجيات للمحركات المستقلة داخل العجلات.
الاستنتاج إن رحلة المحرك الداخلي من فضول القرن العشرين إلى إنشاء وحش هيونداي على الجليد هي شهادة على الابتكار الذي لا هوادة فيه. وفي حين لا تزال هناك تحديات، فإن إمكانات التكنولوجيا في تحقيق الأداء التحويلي والسلامة والتصميم لا يمكن إنكارها. ومع استمرار شركات مثل Elaphe في تحسين هذه الأنظمة، فإن حلم "الهيكل المتحرك" الحقيقي الذي يتم التحكم فيه بواسطة البرنامج يقترب من الواقع. هل أنت مفتون بالتكنولوجيا التي تشكل مستقبل التنقل والترفيه؟ اكتشف المزيد من المعدات والأفكار المتطورة في Seemless، حيث نقوم بتفصيل الابتكارات المهمة.
