لاستيک هاي هوشمند به جاده مي چسبند!
ترجمه: لادن رضواني
شايد شما هم احساس درماندگي در موقع رانندگي را به ويژه زماني که ناگهان خودرو بر اثر لغزندگي جاده منحرف مي شود تجربه کرده باشيد.
در خودروهاي جديد که تجهيزات کافي دارند و اغلب گران قيمت هستند، سيستم هاي الکترونيک کنترل تعادل و کشش، همراه با ترمزهاي ضد قفل به راننده کمک مي کند مانع بروز حادثه ناگهاني شود. اما اکنون لاستيک هايي ابداع شده اند که مي تواند وقتي خودرويي در خطر لغزيدن قرار مي گيرد، به واسطه حسگرهاي خود اين خطر را آشکار کند و همزمان سيستم هاي ايمني خودرو را مطلع سازد، به اين ترتيب به موقع، از بروز حادثه جلوگيري مي شود. اين لاستيک ها همچنين مي توانند بهره وري سوخت خودروها را تا حد استاندارد اصلاح کنند.
شرکت ايتاليايي"پيرلي"سازنده لاستيک هاي خودرو، اخيراً اين نوع لاستيک ها را که به نام "سايبر لاستيک" نامگذاري شده و به بازار عرضه کرده است. در اين لاستيک حسگرهاي کوچک (مينياتوري) تعبيه شده است که مي تواند سرعت خودرو و يا کاهش آن را در طول محور نقطه تماس با جاده اندازه گيري کند. يک فرستنده کوچک اطلاعات به دست آمده از حسگرها را به سيستم ترمز و ساير سيستم هاي کنترل خودرو ارسال مي کند.
پژوهش درباره اين نوع لاستيک ها و توسعه دادن آنها از حدود 9 سال آغاز شده است. مشکل اصلي، طراحي و ساخت حسگرهايي کوچک و سبک اما قابل استفاده در شرايط سخت و دشوار بود.
پيش از اين هم سرعت سنج هايي در خودروها به کار گرفته شده اند براي مواردي نظير فعال سازي کيسه هاي هوا هنگامي که سرعت خودروها در موقع بروز تصادفات به طور ناگهاني کاهش مي يابد و يا پردازش اطلاعات براي هدايت سيستم کنترل پايداري خودرو، وقتي که سرعت ناگهان در چهارراه ها کاسته مي شود. اما اين تجهيزات نسبتاً بزرگ و حجيم هستند در حالي که در لاستيک هاي هوشمند به تجهيزاتي کوچک و فقط در حد چند ميلي متري نياز است.
سرعت سنج در لاستيک هاي هوشمند داراي دو ساختار خيلي کوچک است يک فضاي مياني که در جريان کاهش يا افزايش شتاب و تغيير ظرفيت الکتريکي دستگاه تغيير و ولتاژ را اندازه گيري و تنظيم مي کند. اين بخش طوري طراحي شده که با لرزش لاستيک فعاليت مي کند. اين وسيله به شکل کپسولي در درون سرعت سنج و فرستنده قرار گرفته، حدود 2/5 سانتي متر قطر و ضخامتي به اندازه يک سکه دارد.
اين دستگاه در لاستيک هايي که از مواد طبيعي و يا مصنوعي ساخته مي شوند و يا اجزا آن را کربن سياه و يا سيليس تشکيل مي دهد، قابل استفاده هستند و مي تواند در شرايط سخت به کار گرفته شود. گرماي لاستيک هاي خودرو معمولا ً بين 40- درجه سانتي گراد تا 80+ درجه سانتي گراد متغير است، نيروي شتاب مي تواند گاهي تا چند هزار برابر قدرت جاذبه، نيرو ايجاد کند. پس اين تجهيزات بايد بتواند بيشتر از خود لاستيک دوام داشته باشد.
بررسي و پژوهش مستمر درباره نيروهايي که در جاده ها لاستيک ها را تحت تاثير قرار مي دهند مي تواند باعث کاهش مصرف سوخت، بهينه سازي ترمز ها و سيستم تعليق خودرو شود به علاوه اين بررسي ها مي تواند به افزايش کاربرد لاستيک هاي با اصطکاک کمتر که مخصوص خودروهاي هيبريدي است منجر شود. اين لاستيک ها به علت مقاومت کمي که بين جاده و خودرو ايجاد مي کنند، باعث کاهش مصرف سوخت مي شوند.اما براي تحقق اين امر، به کاهش اصطکاک لاستيک در عين حفظ ايمني نياز است، به ويژه در شرايط باراني.
اگر کاربرد حسگرها با موفقيت انجام شوند، اين گونه لاستيک ها مي توانند نظارت و کنترل هاي دقيق تر، در شرايط دشوارتر را ميسر سازند.
تا امروز، نتايج تحقيقات بسيار جالب هستند. انجام آزمايش هاي لازم از يک مدل اوليه لاستيک هوشمند، از 9 ماه پيش آغاز شده است. پيرلي، شرکت سازنده اميدوار است استفاده از لاستيک هاي هوشمند محصول اين کارخانه در سال هاي 2012 تا 2013 آغاز شود و اما اين امر بستگي دارد به اين که خودروسازان چه زماني استقرار سيستم هاي نظارتي و کنترلي را روي محصولات خود ضروري تشخيص دهند.
اخيراً شرکت بمبو توليد کننده ترمز و "مگنتي مارلي" که تجهيزات الکترونيک براي خودروها مي سازد به جمع شرکت هايي که براي ارتقا لاستيک هاي هوشمند سرمايه گذاري کرده اند، پيوسته اند.
در نتيجه نوآوري ها، اين انتظار وجود دارد که خودروهاي مدل بالا قبل از خودروهاي ارزان قيمت به اين لاستيک ها دسترسي داشته باشند، اما همان طور که تجربه سال 1973 شرکت پيرلي در زمينه ساخت و رواج لاستيک هاي راديال نشان مي دهد انتظار مي رود کاربرد محصول جديد اين شرکت هم به سرعت در خودروها متداول شود.
منبع: دانشمند شماره 552
در خودروهاي جديد که تجهيزات کافي دارند و اغلب گران قيمت هستند، سيستم هاي الکترونيک کنترل تعادل و کشش، همراه با ترمزهاي ضد قفل به راننده کمک مي کند مانع بروز حادثه ناگهاني شود. اما اکنون لاستيک هايي ابداع شده اند که مي تواند وقتي خودرويي در خطر لغزيدن قرار مي گيرد، به واسطه حسگرهاي خود اين خطر را آشکار کند و همزمان سيستم هاي ايمني خودرو را مطلع سازد، به اين ترتيب به موقع، از بروز حادثه جلوگيري مي شود. اين لاستيک ها همچنين مي توانند بهره وري سوخت خودروها را تا حد استاندارد اصلاح کنند.
شرکت ايتاليايي"پيرلي"سازنده لاستيک هاي خودرو، اخيراً اين نوع لاستيک ها را که به نام "سايبر لاستيک" نامگذاري شده و به بازار عرضه کرده است. در اين لاستيک حسگرهاي کوچک (مينياتوري) تعبيه شده است که مي تواند سرعت خودرو و يا کاهش آن را در طول محور نقطه تماس با جاده اندازه گيري کند. يک فرستنده کوچک اطلاعات به دست آمده از حسگرها را به سيستم ترمز و ساير سيستم هاي کنترل خودرو ارسال مي کند.
پژوهش درباره اين نوع لاستيک ها و توسعه دادن آنها از حدود 9 سال آغاز شده است. مشکل اصلي، طراحي و ساخت حسگرهايي کوچک و سبک اما قابل استفاده در شرايط سخت و دشوار بود.
پيش از اين هم سرعت سنج هايي در خودروها به کار گرفته شده اند براي مواردي نظير فعال سازي کيسه هاي هوا هنگامي که سرعت خودروها در موقع بروز تصادفات به طور ناگهاني کاهش مي يابد و يا پردازش اطلاعات براي هدايت سيستم کنترل پايداري خودرو، وقتي که سرعت ناگهان در چهارراه ها کاسته مي شود. اما اين تجهيزات نسبتاً بزرگ و حجيم هستند در حالي که در لاستيک هاي هوشمند به تجهيزاتي کوچک و فقط در حد چند ميلي متري نياز است.
سرعت سنج در لاستيک هاي هوشمند داراي دو ساختار خيلي کوچک است يک فضاي مياني که در جريان کاهش يا افزايش شتاب و تغيير ظرفيت الکتريکي دستگاه تغيير و ولتاژ را اندازه گيري و تنظيم مي کند. اين بخش طوري طراحي شده که با لرزش لاستيک فعاليت مي کند. اين وسيله به شکل کپسولي در درون سرعت سنج و فرستنده قرار گرفته، حدود 2/5 سانتي متر قطر و ضخامتي به اندازه يک سکه دارد.
اين دستگاه در لاستيک هايي که از مواد طبيعي و يا مصنوعي ساخته مي شوند و يا اجزا آن را کربن سياه و يا سيليس تشکيل مي دهد، قابل استفاده هستند و مي تواند در شرايط سخت به کار گرفته شود. گرماي لاستيک هاي خودرو معمولا ً بين 40- درجه سانتي گراد تا 80+ درجه سانتي گراد متغير است، نيروي شتاب مي تواند گاهي تا چند هزار برابر قدرت جاذبه، نيرو ايجاد کند. پس اين تجهيزات بايد بتواند بيشتر از خود لاستيک دوام داشته باشد.
بررسي و پژوهش مستمر درباره نيروهايي که در جاده ها لاستيک ها را تحت تاثير قرار مي دهند مي تواند باعث کاهش مصرف سوخت، بهينه سازي ترمز ها و سيستم تعليق خودرو شود به علاوه اين بررسي ها مي تواند به افزايش کاربرد لاستيک هاي با اصطکاک کمتر که مخصوص خودروهاي هيبريدي است منجر شود. اين لاستيک ها به علت مقاومت کمي که بين جاده و خودرو ايجاد مي کنند، باعث کاهش مصرف سوخت مي شوند.اما براي تحقق اين امر، به کاهش اصطکاک لاستيک در عين حفظ ايمني نياز است، به ويژه در شرايط باراني.
اگر کاربرد حسگرها با موفقيت انجام شوند، اين گونه لاستيک ها مي توانند نظارت و کنترل هاي دقيق تر، در شرايط دشوارتر را ميسر سازند.
تا امروز، نتايج تحقيقات بسيار جالب هستند. انجام آزمايش هاي لازم از يک مدل اوليه لاستيک هوشمند، از 9 ماه پيش آغاز شده است. پيرلي، شرکت سازنده اميدوار است استفاده از لاستيک هاي هوشمند محصول اين کارخانه در سال هاي 2012 تا 2013 آغاز شود و اما اين امر بستگي دارد به اين که خودروسازان چه زماني استقرار سيستم هاي نظارتي و کنترلي را روي محصولات خود ضروري تشخيص دهند.
اخيراً شرکت بمبو توليد کننده ترمز و "مگنتي مارلي" که تجهيزات الکترونيک براي خودروها مي سازد به جمع شرکت هايي که براي ارتقا لاستيک هاي هوشمند سرمايه گذاري کرده اند، پيوسته اند.
در نتيجه نوآوري ها، اين انتظار وجود دارد که خودروهاي مدل بالا قبل از خودروهاي ارزان قيمت به اين لاستيک ها دسترسي داشته باشند، اما همان طور که تجربه سال 1973 شرکت پيرلي در زمينه ساخت و رواج لاستيک هاي راديال نشان مي دهد انتظار مي رود کاربرد محصول جديد اين شرکت هم به سرعت در خودروها متداول شود.
منبع: دانشمند شماره 552
