Search

infomniablog

Τεχνολογία/Αθλητικά/Αυτοκίνητα

Category

Αυτοκίνητα

Εξερευνόντας τον Κίσσαβο

Τι είναι το turbo τελικά;

TurbochargerΣτην καθημερινή μας ζωή χρησιμοποιούμε την λέξη turbo πολύ συχνά. Την λέμε για να δείξουμε ότι είμαστε πολύ νευριασμένοι, φυσικά την χρησιμοποιούμε και για να χαρακτηρίσουμε αυτοκίνητα, αλλά την διαλέγουμε ακόμα και όταν θέλουμε να πούμε ότι μια γυναίκα είναι πολύ όμορφη. Τι είναι όμως στην πραγματικότητα το turbo και σε ελεύθερη ελληνική μετάφραση υπερσυμπιεστής καυσαερίων;

Για την ιστορία ο εφευρέτης του turbo είναι ο Alfred Bόchi ένας Ελβετός μηχανικός ο οποίος κατοχύρωσε την πατέντα αυτή το 1905 με εφαρμογές της να εμφανίζονται τουλάχιστον είκοσι χρόνια μετά. Επίσης η λέξη έχει ρίζες στην ελληνική λέξη τύρβη που σημαίνει ταραχή και από την λατινική turbo που σημαίνει ανεμοστρόβιλος.

Πρακτικά το turbo είναι μια συσκευή, ένα μηχανικό εξάρτημα το οποίο διαθέτει ένας turbocharged κινητήρας. Σκοπός είναι να εκμεταλλευτεί την κινητική ενέργεια των καυσαερίων που βγαίνουν από τον κινητήρα και να δώσει περισσότερο αέρα-οξυγόνο μέσα στον θάλαμο καύσης. Η καύση ως γνωστόν χρειάζεται οξυγόνο οπότε όσο περισσότερο έχεις τόσο περισσότερη χημική ουσία μπορείς να εκμεταλλευτείς προς καύση που σημαίνει μεγαλύτερη παραγωγή ενέργειας.
FHEJazK
Όπως βλέπουμε και στην εικόνα η τουρμπίνα αποτελείται από δύο στρόβιλους συνδεδεμένους με έναν άξονα και το σώμα της τουρμπίνας που μοιάζει με σαλιγκάρι. Ο ένας στρόβιλος συνδέεται με την έξοδο των καυσαερίων και αυτά με την ταχύτητα τους τον κάνουν να γυρνάει και στην συνέχεια καταλήγουν στο περιβάλλον μέσω της εξάτμισης, επειδή όμως και οι δύο οι στρόβιλοι είναι συνδεδεμένοι γυρνάνε με την ίδια ταχύτητα. Στην απέναντι άκρη λοιπόν της τουρμπίνας δημιουργείται ένα φαινόμενο δίνης και ρουφάει αέρα από το περιβάλλον και το στέλνει συμπιεσμένο για καύση. Οπότε έχουμε περισσότερο οξυγόνο μέσα στον θάλαμο καύσης παρέχοντας και το κατάλληλο ποσό καυσίμου μπορούμε να αυξήσουμε την δύναμη του κινητήρα.

Κάποια ακόμα σημαντικά εξαρτήματα ενός turbo κινητήρα είναι μια βαλβίδα διαφυγής καυσαερίων σε περίπτωση που δεν χρειαζόμαστε όλη την ποσότητα των καυσαερίων που παρέχει ο κινητήρας. Μια βαλβίδα εκτόνωσης στο σύστημα εισαγωγής αέρα του κινητήρα για να μην μένει εγκλωβισμένος αέρας όταν αφήνουμε το γκάζι. Και πολύ σημαντικό το inter-cooler το οποίο είναι υπεύθυνο να ψύχει τον αέρα που πάει προς τον κινητήρα λόγω της ισόχωρης συμπίεσης που υφίσταται ο αέρας μέσα στο turbo φεύγει με μεγάλη θερμοκρασία

Τέλος στις μέρες μας οι κινητήρες turbo συνδέονται με την εξοικονόμηση καυσίμου και όχι με την παραγωγή μεγάλων ιπποδυνάμεων. Αυτό είναι ένα ακόμα φαινόμενο στο γενικό κλίμα της οικονομίας και οικολογικής συνείδησης των τελευταίων χρόνων. Ο συντελεστής απόδοσης ενός κινητήρα αυξάνει διότι ο αέρας που συμβάλει στην καύση είναι πιο πλούσιος σε οξυγόνο. Και μπορείς αντί να αυξήσεις την ιπποδύναμη να μειώσεις την κατανάλωση.

 

Κασιούλης Ιωάννης

 

 

Η εξέλιξη και το μέλλον του αυτοκινήτου

Σε προηγούμενο άρθρο είδαμε τον ορισμό και τα βασικά στοιχεία που πρέπει να έχει κάτι για να θεωρείται αυτοκίνητο. Σε αυτό το άρθρο θα μιλήσουμε για την εξέλιξη και, κυρίως, το μέλλον της αυτοκίνησης. Θα επικεντρωθούμε στην χρονική περίοδο μετά το 1995 και με οπτική σίγουρα επηρεασμένη από την ελληνική πραγματικότητα.

Τα κύρια χαρακτηριστικά που οδηγούν στην εξέλιξη του κλάδου της αυτοκίνησης είναι οι ανάγκες του καταναλωτή, οι διάφοροι κανονισμοί που ορίζονται από επιτροπές (ασφάλειας, κατανάλωσης, ποιότητας) και η γνώμη της κάθε εταιρίας για το πώς θα πρέπει να είναι το μέλλον. Μέχρι τις αρχές του 2000 οι οδηγίες περί κατανάλωσης και ρύπανσης ήταν αρκετά ελαστικές, σε συνδυασμό με την γενική οικονομική ακμή αυτός ο κλάδος ήταν ας πούμε δεύτερος σε προτεραιότητα.

Οι αυτοκινητοβιομηχανίες έδωσαν μεγάλη βαρύτητα στην ασφάλεια. Το πρώτο αυτοκίνητο με την μέγιστη βαθμολογία στον ευρωπαϊκό οργανισμό αξιολόγησης βγήκε το 2001. Μετά το 2000 επίσης μπαίνουν για τα καλά στη ζωή μας οι έννοιες αερόσακος και abs, αφού ευρωπαϊκή οδηγία τα καθιστά απαραίτητα. Μάλιστα η ασφάλεια ήταν κύριο χαρακτηριστικό για την διαφήμιση ενός αυτοκινήτου. Εφαρμόστηκαν παράλληλα και πολλές άλλες μέθοδοι που έκαναν σαφώς πολύ πιο ασφαλή τα αυτοκίνητα. Στον τομέα του κινητήρα δεν υπήρξαν ιδιαίτερες αλλαγές, η ιπποδύναμη αυξανόταν φυσικά και η κατανάλωση χαμήλωνε αλλά με βελτίωση των ήδη υπαρχόντων μεθόδων. Βέβαια δεν μπορούμε να παραλείψουμε τις προσπάθειες της TOYOTA και της HONDA με το λανσάρισμα των πρώτων υβριδικών αυτοκινήτων μαζικής παραγωγής, που τότε νόμισαν ότι μας δείχνουν το μέλλον και μάλλον το έκαναν.

Τι είναι όμως ένα υβριδικό αυτοκίνητο; Ένα υβριδικό αυτοκίνητο χαρακτηρίζεται από το υβριδικό κινητήριο σύστημα του. Η βασική αρχή ήταν ότι σε συνδυασμό με έναν μικρό εξελιγμένο και οικονομικό βενζινοκινητήρα, τοποθετείται ένας ηλεκτροκινητήρας, για να γεμίσει τα κενά δύναμης του βενζινοκινητήρα συνήθως στις χαμηλές στροφές, ή ακόμα και να λειτουργεί αποκλειστικά ηλεκτροκίνητα μέχρι κάποια ταχύτητα. Το ακόμα ποιο θετικό είναι ότι οι μπαταρίες μπορούν να φορτίσουν εν κινήσει όταν το αυτοκίνητο φρενάρει ή απλά “τσουλάει”. Το αρνητικό είναι ότι οι μπαταρίες προσθέτουν βάρος στο αυτοκίνητο επηρεάζοντας όλη την δυναμική του οχήματος. Επίσης για να έχει οφέλη πρέπει να κινείται σε χαμηλές ταχύτητες και οικονομικά γιατί αλλιώς ο βενζινοκινητήρας θα αναλάβει το βαρύ φορτίο και δεν θα διαφέρει από ένα απλό αυτοκίνητο.

Τα τελευταία χρόνια με την οικονομική και πετρελαϊκή κρίση και την μόλυνση του περιβάλλοντος άλλαξαν τελείως οι προτεραιότητες των εταιρειών. Στις μέρες μας η πρώτη ερώτηση ενός καταναλωτή είναι “πόσο καίει;” οπότε οι εταιρίες έχουν μπει σε έναν αγώνα χαμηλότερης κατανάλωσης και λιγότερης εκπομπής ρύπων που φτάνουν στην υπερβολή με γνωστά σκάνδαλα όπως της Volkswagen. Υπάρχουν διάφορες προσεγγίσεις επί του θέματος με πιο κοινές την αποκλειστικά ηλεκτρική προσέγγιση ( πχ Tesla), την υβριδική (πλέον σχεδόν όλες οι μεγάλες εταιρίες βγάζουν υβριδικά αυτοκίνητα), και τους μικρούς τεχνολογικά εξελιγμένους πετρελαιοκινητήρες. Στην Ελλάδα λόγω των ελλιπών υποδομών της (διότι χρειάζονται σταθμούς φόρτισης τα δικά τους “βενζινάδικα”) και της υψηλής τιμής τους, τα αποκλειστικά ηλεκτροκίνητα αυτοκίνητα δεν μπορούν να γίνουν ευρέως αποδεκτά από τον κόσμο. Η μέθοδος που έχει πετύχει είναι των πετρελαιοκίνητων και αυτή τη στιγμή πάνω από 6/10 αυτοκίνητα που πωλούνται είναι πετρελαίου.

Η τεχνολογία των υβριδικών αυτοκινήτων, είναι μια τεχνολογία που απ’ ότι φαίνεται ήρθε για να μείνει. Τα πιο χαρακτηριστικά παραδείγματα είναι της formula 1 που λόγω των κανονισμών κατανάλωσης και ρύπων που επιβλήθηκαν στις ομάδες, στράφηκαν στην τεχνολογία αυτή για να πετύχουν τις ίδιες επιδόσεις με τους παλαιότερους βενζινοκινητήρες. Επίσης, κάποιες από τις μεγαλύτερες εταιρίες στον τομέα της αυτοκίνησης όπως Ferrari, Porsche, Mclaren στα πιο εξελιγμένα και γρήγορα τους μοντέλα, σκεπτόμενοι ότι έχουν εξελίξει τους βενζινοκινητήρες σε έναν μεγάλο βαθμό όλα αυτά τα χρόνια, έχουν προσθέσει έναν ηλεκτροκινητήρα που συμπαράγει έργο με τον βενζινοκινητήρα ώστε να πάνε την απόδοση και την ταχύτητα των αυτοκινήτων τους ένα βήμα πιο μπροστά.

Μια ακόμη τεχνολογία που εξελίσσεται με ραγδαίους ρυθμούς είναι ο τομέας των υπολογιστών και της τεχνητής νοημοσύνης. Το γεγονός ότι μπορούμε να χωρέσουμε μέσα σε πολύ μικρό χώρο και βάρος μεγάλη επεξεργαστική ισχύ, έχει δώσει στους κατασκευαστές την ευκαιρία να αναπτύσσουν τεχνολογίες αυτόνομης συμπεριφοράς στα αυτοκίνητα. Εκτός από την εντελώς αυτόνομη οδήγηση, η οποία είναι αρκετά αναπτυγμένη αλλά δεν μπορεί να θεωρηθεί τεχνολογία των καιρών μας διότι υπάρχουν σίγουρα περιθώρια βελτίωσης αλλά και νομοθετικά ζητήματα που πρέπει να λυθούν. Υπάρχουν αρκετά βοηθητικά συστήματα στα νέα αυτοκίνητα που με την συλλογή διαφόρων δεδομένων του οχήματος, του περιβάλλοντος και της οδήγησης μας ενεργούν προστατευτικά για εμάς και ανήκουν στον τομέα της παθητικής ασφάλειας ή της πολυτέλειας, όπως το αυτόματο παρκάρισμα. Για να ξαναγυρίσουμε όμως στα αυτόνομα αυτοκίνητα τα πρώτα δείγματα (όπως με τα λεωφορεία στα Τρίκαλα) είναι αισιόδοξα και φαίνεται ότι θα αποτελούν ένα συχνό φαινόμενο σε κάποια χρόνια.

Συμπερασματικά δηλαδή τα αυτοκίνητα του μέλλοντος θα είναι μία αυτόνομη μηχανή που θα κινείται με ηλεκτρισμό; Και που είναι το πάθος της οδήγησης σε αυτό; Κατά την προσωπική μου άποψη δεν είναι ακριβώς έτσι τα πράγματα. Μπορεί να υπάρξουν και τέτοια οχήματα για την μερίδα καταναλωτών που τα θέλουν, όμως πιστεύω ότι με την περαιτέρω εξέλιξη της τεχνολογίας τα αυτοκίνητα στο μέλλον θα καταφέρουν να έχουν την ίδια αίσθηση με τα σημερινά, παρότι όλα τα συστήματά τους θα είναι εντελώς διαφορετικά. Σίγουρα όμως οι μεγάλοι ατμοσφαιρικοί κινητήρες και τα μηχανικά κιβώτια είδη αποτελούν είδος προς εξαφάνιση.

 

Γιάννης Κασιούλης

Εισαγωγή στην έννοια του αυτοκινήτου

Τι είναι αυτοκίνητο

Αυτοκίνητο ονομάζεται οποιοδήποτε τροχοφόρο επιβατικό όχημα με ενσωματομένο κινητήρα. Τα αυτοκίνητα σχεδιάζονται ώστε να κινούνται στους δρόμους, να έχουν καθίσματα για ένα εως εφτά άτομα, έχουν συνήθως τέσσερις τροχούς και ο σκοπός τους είναι να μεταφέρουν ανθρώπους και πράγματα. Ωστόσο, ο όρος ‘αυτοκίνητο’ καλύπτει και άλλα οχήματα (φορτηγά, λεωφορεία κτλ).

Το πρώτο αυτοκινούμενο όχημα

Το 1770 ο Νικολά-Ζοζέφ Κυνιό ( Γάλλος αξιωματικός του πυροβολικού και εφευρέτης του πρώτου ατμοκίνητου οχήματος), εφηύρε το εξάρτημα εκείνο που θα μπορούσε να μεταφέρει την κίνηση σε τροχό δηλαδή το έμβολο. Έτσι εκείνη την χρονιά κατάφερε να φτιάξει το πρώτο μηχανικό αυτοκίνητο το οποίο έλαβε και το όνομα του (το όχημα Κυνιό).FardierdeCugnot20050111

Το όχημα Κυνιό λοιπόν, ήταν ένα βαρύ τρίτροχο όχημα βάρους 2,5 τόνων, μπροστά είχε έναν ατμολέβητα από τον οποίο ο ατμός διοχετευόμενος με μια απλή διάταξη σε κάθετο έμβολο μετέδιδε με στρόφαλο κίνηση στον πρόσθιο τροχό. Το όχημα αυτό ήταν σχεδιασμένο για τέσσερις επιβάτες μπορούσε να κινηθεί με μόλις 3,6χλμ/ω για 20 λεπτά της ωρας. Αφού διανύσει 1200 μέτρα θα χρειαστεί να «ξεκουραστεί» για άλλα 20 λεπτά ώστε να ανακτήσει επαρκή πίεση για να επαναλάβει το εγχείρημα.

Τα αυτοκίνητα πλέον

Στις μέρες μας τα αυτοκίνητα έχουν εξελιχθεί τρομακτικά σε σχέση με το όχημα Κυνιό. Βέβαια έχουν ακόμα κάποια στοιχεία κοινά όπως για παράδειγμα έχουν τροχούς, είναι σχεδιασμένα να μεταφέρουν ανθρώπους και το κυριότερο είναι πως για να παράξουν έργο, χρησιμοποιούν φυσικούς πόρους, τότε το νερό και το κάρβουνο, τώρα το πετρέλαιο, την βενζίνη, φυσικό αέριο και το ηλεκτρικό ρεύμα. Εχούν εξελιχθεί ωστόσο, σε ταχύτητα, αυτονομία, ασφάλεια και χώρους.
13822169     Τα αυτοκίνητα πλέον τα χρησιμοποιούμε σε καθημερινή βάση για να μας εξυπηρετήσουν στην μεταφορά(πραγμάτων ή ανθρώπων ή και τα δύο), τα χρησιμοποιούμε πολλές φορές για απλά μία βόλτα και ψυχαγωγία, τα χρησιμοποιούμε στον μηχανοκίνητο αθλητισμό, τα χρησιμοποιούμε ακόμα και για σεξ όταν υπάρχει έλλειψη χώρου. Προσωπικά καταλήγω σε 9 κύριες κατηγορίες αυτοκινήτων οι οποίες ειναι: Αυτοκίνητα πόλης, αυτοκίνητα πολυτελείας, αυτοκίνητα ράλλυ, επαγγελματικά αυτοκίνητα, ηλεκτρικά αυτοκίνητα, αυτοκίνητα SUV, μικρομεσαία αυτοκίνητα, μεσαία αυτοκίνητα και τα σπορ αυτοκίνητα.

Πηγές: Υδρόγειος εγκυκλοπαίδεια, wikipedia

Αρθρογράφος: Κώστας μπερλίνα166

Blog at WordPress.com.

Up ↑