در این متن 15 فناوری مهم در طول 40 سال گذشته و در حوزه صنعت خودروسازی جهان را معرفی میکنیم. این افناوریها زمینهساز تحولات بزرگی شدهاند.
به گزارش خودروم، جهان امروز به واقع نسبت به چند سال گذشته تغییرات زیادی کرده است. تا همین چند سال پیش کسی فکر نمیکرد که اینترنت و شبکههای اجتماعی با این سرعت در جهان همهگیر شود یا اینکه کریستین رونالدو سر از عربستان سعودی و بازی در تیم فوتبال النصر بیاورد! در رابطه با خودرو هم در گذشته دیدگاههایی با محوریت مشابه وجود داشت و کسی فکر نمیکرد که 15 فناوری مهم صنعت خودرو در 33 سال گذشته، صنعت ساخت وسایل نقلیه را متحول کند.
فهرست متن
- قفل الکترونیکی دیفرانسیل در سال 1996
- چراغهای جدید خودروها در سال 1992
- کلید هوشمند در سال 1998
- گیربکس دو کلاچه در سال 2003
- OBD 2 در سال 1996
- توربو شارژ های پیشرفته در سال 2008
- سامانه سنجش فشار باد لاستیک در سال 2000
- دوربین دنده عقب در سال 2002
- اولین خودروی الکتریکی تولید انبوه جهان در سال 1991
- بلوتوث در سال 2001
- کروز کنترل تطبیقی در سال 1999
- کیسههای هوا در سال 1998
- ناوبری ماهوارهای در سال 2000
- سیستم کنترل پایداری الکترونیک 1995
- پیشرانه هیبریدی در سال 1998
اکنون اکثر خودروهای بروز و درجه یک جهان به وسیله تراشههای الکترونیکی مدیریت شده و از حالا خود را برای بکارگیری هوش مصنوعی آماده میکنند. بشر تمام پیشرفتهای اخیر در صنعت خودروسازی را مدیون تمام روزها و فصلهای 33 سال گذشته و نوآوری مهندسان غولهای خودروسازی جهان است. اگر به این موضوع شک دارید؛ بهتر است که تنها نگاهی به فناوری خودروهای تولید شده در سال 1991 میلادی بیاندازید. بنابراین در اینجا 15 مورد از مهمترین پیشرفتها و فناوریهای صنعت خودروسازی در 33 سال گذشته را ذکر میکنیم.
قفل الکترونیکی دیفرانسیل در سال 1996
میتسوبیشی یکی از اولین خودروسازان جهان بود که دیفرانسیلی با قابلیت کنترل الکتریکی خلق کرد. این سیستم Active Yaw Control نامیده شد و در مدل اوولیشن با عملکردی عالی و در اواخر دهه 1990 در دسترس قرار گرفت. متاسفانه این ویژگی کمی دیر در اکثر نقاط جهان مورد استفاده قرار گرفت و به عنوان مثال در آمریکا با مدل 2003 خودروی Evo از آن استقبال شد. اما امروزه اکثر خودروهای چهار چرخ متحرک یا دو دیفرانسیل به دیفرانسیل فعال الکترونیکی با قابلیت کنترل گشتاور در یک محور مجهز بوده و در بسیاری از خودروهای قدرتمند چنین ویژگی را میتوان دید.
اگر ما از یک خودروی دو دیفرانسیل یا چهار چرخ متحرک مجهز به کنترل الکتریکی استفاده کنیم؛ هر لحظه که نیاز بود میتوان گشتاور موتور را به یکی از محورهای جلو و عقب انتقال داد. این ویژگی نه تنها هندلینگ خودرو را بهبود میبخشد؛ بلکه باعث بهبود کشش خودرو در جادهها و مسیرهای ناهموار خواهد شد. این فناوری فقط مختص خودروهای اسپرت هم هست. لندروور LR4 دارای دیفرانسیل عقب الکترونیکی بوده و میتوان برای بالا رفتن از سخرهها کاملاً آن را قفل کرد و برای در اختیار داشتن عملکردی روان در مناطق مختلف نیز میتوان این قفل را غیرفعال کرد.
چراغهای جدید خودروها در سال 1992
برای دهههای متمادی چراغهای جلوی خودرو دارای یک تکنولوژی بوده و تقریباً در هر یک از فروشگاههای لوازم یدکی امکان تهیه قطعات جایگزین وجود داشت. اما در اوایل دهه 1990 طراحی چراغهای جلو شروع به تغییر کرد. در سال 1992 میلادی چراغهای جلوی شدت بالا و قدرتمند که به مراتب روشنایی بیشتری از لامپهای هالوژنی قدمی داشتند؛ برای اولین بار در سدانهای اروپایی نصب شد. از آن زمان چندین فناوری برای چراغهای جلو مورد استفاده قرار گرفت. در اوایل دهه 200 بود که چراغهای LED به خودروها اضافه شدند. این لامپهای کوچگ بسیار کارآمد بوده و خودروسازان میتوانستند آنها را در اشکال مختلف و مطابق با طراحی خودرو مورد استفاده قرار بدهند.
اکنون چراغهای LED تطبیقی و اتوماتیک بسته به شرایط گوناگون خاموش یا روشن میشوند و به این ترتیب لامپهای پیشرفته بدون آزار سایر رانندگان مسیر را روشن نگاه میدارند. در آینده، فناوری چراغهای جلو پیشرفت قابل توجهی خواهد کرد. خودروسازان آلمانی روی تکنولوژی لامپهای لیزری سرمایهگذاری کردهاند. این چراغها هنوز در بسیاری از نقاط جهان مانند آمریکا قانونی نیستند؛ اما با بهره بردن از این چراغها نور بالای اتومبیل تا 1 هزار برابر روشنتر از LED و در سطح بسیار بالایی فضای پیش روی خودرو را روشن خواهد کرد.
کلید هوشمند در سال 1998
اگر شما صاحب خودرویی جدید و مجهز به استارت دکمهای هستید؛ تجربه سواری با یک خودروی قدیمی و چرخاندن کلید برای روشن کردن آن قطعاً برای شما حس و حالی نوستالژی خواهد داشت. در چند دهه گذشته، کلیدهای هوشمند باعث شدند که سوار شدن و استاردت زدن خودرو تقریباً بدون دردسر باشد. شما ریموت خودرو را در جیب خود گذاشته و با نزدیک شدن به قفلها و لمس دستگیره در باز خواهد شد.
وقتی هم که وارد خودرو شوید؛ با فشار دادن دکمه استارت، موتور را به سادگی روشن خواهید کرد. این سطح از راحتی و آسایش در تمام خودروهای امروزی تقریباً یک استاندارد است. ولی چندی پیش این حس جالب وجود نداشت، تا اینکه مرسدس بنز برای اولین بار در سال 1998 این فناوری را ارائه کرد. برخی از نخستین ریموتهای هوشمند ابعادی نزدیک به کارتهای اعتباری داشتند, اما همانها تکامل یافته و ما اکنون با نسل جدید کلیدهای هوشمند روبرو هستیم.
گیربکس دو کلاچه در سال 2003
اساساً گیربکسهای پیشرفته دو کلاچه یا DCT مزایای گیربکسهای اتوماتیک قدیمی را دارند و بدون هیچ مشکلی نسبت به آنها دنده را تعویض خواهند کرد. به عنوان مثال در یک گیربکس 6 سرعته دو کلاچه، یک کلاچ دندههای فرد را تعویض کرده و کلاچ دیگر هم دندههای زوج را تعویض میکند. گیربکسهای این چنینی امکان تعویض دنده با سرعتی باورنکردنی و به شکل یکپارچه را فراهم میکنند. نتیجه چیزی جز سهولت بکارگیری با سرعت بیشتر نسبت به گیربکسهای قدیمی نیست.
گیربکسهای دو کلاچه از دهه 1980 در مسابقات اتومبیلرانی مورد استفاده قرار گرفت. فولکس واگن اولین خودروسازی بود که از این نوع گیربکسها بهره برد و در خودروی متوسط نیز از آن استفاده کرد. گیربکس دوکلاچه فولکس واگن با نام DSG در سال 2003 و در خودروهای پرفورمنس اصلی مانند GTI عرضه شد. آنها میخ بزرگی بر روی تابوت جعبه دندههای دستی کوبیدند. امروزه تقریباً تمام برندهای مطرح صنعت خودروسازی جهان از مرسدس بنز تا لامبورگینی از این گیربکسها استفاده میکنند.
OBD 2 در سال 1996
همانطور که از نام آن پیدا است؛ OBD 2 نوع تکامل یافته سیستمهای تشخیصی روی بُرد در دهه 1980 بوده و با قابلیت تشخیصی بسیار قابل توجه خود به تکنسینها و مکانیکها اجازه میدهد که از طریق کدهایی خاص که توسط یک کانکتور 16 پینی به آنها دسترسی پیدا میکنند؛ دقیقاً بفهمند که چه مشکلی وجود دارد. شما بدنبال یافتن دلایل ضعیف بودن موتور خودرو هستید؟ با OBD 2 میشود فهمید که یکی از سیلندرها به خوبی کار نمیکند. این ابزار امکان تطبیق و مدیریت بسیار پیچیدهتر و دقیقتر هوا و سوخت در موتور را فراهم میکند. به بیانی دیگر OBD 2 باعث بهبود مصرف سوخت و عملکرد فنی خودروها در دو دهه اخیر شده است.
در ابتدا OBD 2 تحقیر میشد؛ چون هدف اصلی آن کاهش آلایندگی خودروها بود و فکر میکردند که این ابزار تغییراتی محدود و پیش پا افتاده را اعمال میکند. حالا بیش از دو دهه از معرفی OBD 2 میگذرد و این ابزار باعث بهبود چشمگیر عملکرد خودروها شده و در عین حال آلایندگی را کاهش میدهد. همچنین OBD 2 امکان اتصال ابزارهای صنعتی به خودرو برای فهمیدن چرایی روشن بودن چراغ چک را فراهم کرده و به غیر از این امکان تیونر خودرو، اندازهگیری مصرف سوخت و… را به وجود آورده است.
توربو شارژ های پیشرفته در سال 2008
از دهه 1960 از توربوها در خودروهای گوناگون استفاده میشود. آنها توسط گازهای خروجی خودرو به حرکت در آمده و هوای بیشتری را به سیلندرها میرسانند. اگر سوخت بیشتری به موتور تزریق شود؛ قدرت بیشتری تولید خواهد شد. توربوها مانند یک موتور کوچک در کنار پیشرانههای بزرگتر عمل میکنند. در سالهای 2008 و 2009 دو خودروساز جنرال موتورز و فورد برای نخستین بار از توربو شارژهای کوچکی استفاده کردند که با توجه به فناوری ساخت، هزینه نصب آنها در خودروهای گوناگون کمتر بود. اکنون خودروسازان از موتورهای توربو کوچک و کارآمد استفاده کرده و سطح قدرت موتورهای بزرگتر را حفظ میکنند. امروزه تقریباً تمام خودروسازان در کنار موتورهای اصلی از توربو شارژهای کوچک برای افزایش قدرت و کاهش مصرف سوخت بهره میبرند.
اما توربوهای کوچک چه ویژگیهایی دارند؟ به طور کلی باید گفت طراحی آنها اصلاح شده بود. قطعات کوچک، سبکتر و پاسخگوتر بودند. توربوهای دوقولو به موتورها اجازه میداد که با تاخیر کمی در کنار موتورهای اصلی فعالیت کرده و قدرت و گشتاوری بیشتر را تولید کنند. توربوهای مدرن از مواد بهتری نسبت به نمونههای قدیمی ساخته شدهاند. تزریق مستقیم سوخت به عملکرد توربو کمک کرد؛ چون نوع سوخت رسانی به خنک شدن جریان ورودی کمک میکرد و امکان رسیدن به نسبت تراکم بالاتر و قدرتی قابل اعتمادتر را فراهم میسازد.
سامانه سنجش فشار باد لاستیک در سال 2000
این اتفاقی نیست که امروزه کمتر خودرویی با لاستیک پنچر در کنار خیابانها و جادهها میبینید. پیشرفتهای بزرگی در فناوری ساخت تایر و بکارگیری آنها رخ داده که ارتباط زیادی با این اتفاق دارد و لاستیکهای run-flat را در دو دهه گذشته به محبوبیت بالایی رسانده است. اما تبدیل بکارگیری سامانه سنجش فشار باد لاستیک یا TPMS در خودروها به یک استاندارد یکی از عوامل کلیدی است و به وسیله آن با کم شدن فشار باد تایرها به صاحبان خودرو هشدار داده میشود. دو نوع سیستم سنجش بار تایر وجود دارد. سیستم TPMS غیر مستقیم که از طریق دادههای سیستم ترمز ضد قفل و سنسورهای سرعت متوجه کاهش فشار باد تارها شده و زمانی که 25 درصد از لاستیک زیر فشار قرار بگیرد با یک چراغ به راننده هشدار خواهد داد. نوع دیگر بسیار دقیق بوده و از سنسورهای فشار داخلی در هر چرخ برای اندازهگیری فشار باد تایر و ارسال آن به سیستم اطلاع رسانی خودرو استفاده میکند.
اولین بار در اواخر دهه 1980 از سامانه سنجش فشار باد تایر در سوپر اسپرت پورشه 959 استفاده شد. کمی بعد این سیستم به شکل گستردهای با استقبال مواجه شد. اما بکارگیری آن نیازمند قوانین جدیدی بود که موجب عدم نصب آن در فورد اکسپلور در دهه 1990 شده و خشم مشتریان را در پی داشت. سرانجام قانونی باعنوان افزایش نظارت بر حمل و نقل، پاسخگویی و مستندسازی موسوم به TREAD برای بهبود ایمنی لاستیکها در سال 2000 تضمین میکرد که هر وسیله نقلیهای تا سال 2008 باید به شکل استاندارد به این سیستم مجهز شود.
دوربین دنده عقب در سال 2002
تا اوایل دهه 200 تنها راه برای دانستن اینکه چه اتفاقاتی در پشت خودروی شما در حال رخ دادن است؛ این بود که به آیندههای خود اعماد کرده یا با چرخش گردن به شیشه عقب خودرو خیره شوید. هیچ کدام از دو روش یادشده باعث پوشش 100 درصدی دید راننده نسبت به عقب خودرو نمیشد و به همین خاطر کودکان و حیوانات خانگی در معرض خطر بودند. در سال 2002 اینفینیتی یک راه حل ارائه کرد و برای اولین بار در مدل Q45 از دوربین دنده عقب بهره برد. این سیستم اولیه با دوربینی که در زیر درب صندوق عقب نصب شده بود و یک مانیوتور بر روی داشبورد جان مردم را نجات داده و پارک خودرو را برای هزاران تن از مالکان خودرو بسیار آسانتر کرد.
بعدها و در همان دهه نیسان از دوربینهای بیشتری بهره برد و توانست دیدی 360 درجه را ارائه دهد. برخی از انواع بهترین این سیستمها در محصولاتی مانند مرسدس بنز کلاس E جدید، جزئیات بیشتری را در هنگام پارک کردن خودرو نمایش میدهند. امروزه حدود نیمی از خودروهای جدید به شکل استاندارد دارای دوربین عقب هستند. این فناوری در پیشگیری از صدمات و حوادث بسیار کار آمد ظاهر شده و امروزه به یکی از بدیهیترین آپشنهای خودروهای گوناگون تبدیل شده است.
اولین خودروی الکتریکی تولید انبوه جهان در سال 1991
شاید خودروهای الکتریکی آینده صنعت خودروسازی باشند؛ اما خیلی هم جدید نیستند. از اواخر دهه 1800 از خودروهای برقی و باتری برای چرخش در خیابانها بدون ایجاد صدای اضافی استفاده میشد. البته شاید آن خودروهای الکتریکی اولیه و قدیمی سرعت کمی داشتند؛ اما از نظر کاربری با خودروهای احتراقی برابری میکردند. همین موضوع باعث شد که دیگر و تا نزدیک به 1 قرن کسی به سراغ وسایل نقلیه الکتریکی نرود. اما پس از سالها در سال 1991 جنرال موتورز خودرویی به نام EV1 تمام الکتریکی را وارد بازار کرد. این خودرو شبیه به ماشینهای آینده بود و مردم میتوانستند به راحتی از آن استفاده کنند.
اما محصول جنرال موتورز ایراداتی داشت. مدت زمان شارژ این خودرو بسیار طول میکشید و شعاع پیمایشی آن هم 80 تا 96 کیلومتر بود. تمام خودروهای EV1 یادشده اجارهای بودند و به شکل کامل شکست خورده و دیگر کسی از آنها استفاده نکرد. بنابراین پروژه احیای مجدد خودروهای الکتریکی توسط جنرال موتورز در آن زمان شکست خورد. اما تلاش پیشگامانه جنرال موتورز و دیگران همراه با پیشرفت فناوری ساخت باتری، زمینه انقلاب خودروهای الکتریکی برای یک دهه آینده را فراهم کرد و بدون شک این تلاشها بود که باعث شد تمام خودروسازان معتبر جهان، محصولات تسلا را جدی بگیرند. اکنون بولت حاصل جدید تفکرات جنرال موتورز به عنوان خودرویی الکتریکی و مقرون به صرفه است.
بلوتوث در سال 2001
اهمیت امکان اتصال بیسیم با بلوتوث در صنعت خودروسازی تا اواخر دهه 1990 آشکار نشد. ولی در سال 2001 اولین خودرو با قابلیت مکالمه تلفن با بهرهگیری از بلوتوث راهاندازی شد. امروزه این فناوری تقریباً در تمام خودروهای جهان وجود دارد. تمام تلفنهای همراه جهان نیز دارای بلوتوث هستند. این فناوری به قدری فراگیر است که نمیتوان قبول کرد که قبلاً چنین چیزی وجود نداشت. اما اکنون رانندگان برای مکالمه قانونی با تلفن همراه، از بلوتوث استفاده کرده و موجب اتصال تلفن همراه و سیستم پخش یا اطلاعات و سرگرمی میشوند.
کروز کنترل تطبیقی در سال 1999
بسیاری از نوآوریهای کوچک مسیر ساخت خودروهای آینده را هموار کردند. یکی از این نوآوریها را باید سیستمهای کروز کنترل تطبیقی دانست که از اوایل دهه 2000 متداول شدند. کروز کنترل معمولی قادر به حفظ سرعت بود؛ اما نمیتوانست مانند کروز کنترل تطبیقی فاصله ایمن با خودروی جلویی را بدون دخالت راننده حفظ کند. مرسدس بنز یکی از نخستین خودروسازانی بود که از این فناوری در کلاس S سال 2000 استفاده کرد. با پیشرفت فناوری، جاه طلبیها نیز بیشتر شد و اکنون بسیاری از وسایل نقلیه به سنسوری برای جلوگیری از برخورد با موانع در عقب به همراه ترمز خودکار مجهز هستند. مرسدس بنز قابلیت هدایت خودکار را به این سامانه افزود و تسلا با اتوپایلوت و رانندگی خودکار آن را تکامل بخشید. روزی در آینده شما به این موضوع خواهید خندید که همه چیز در رابطه با خودروهای بروز با پیشرفتی کوچک در رابطه با کروز کنترل شروع شد.
کیسههای هوا در سال 1998
رد پای کیسههای هوا را میتوان تا دهه 1950 دنبال کرد؛ اما بیشتر آن ایدهها طرحهایی اولیه بوده و به اندازه کافی کاربردی یا قابل اعتماد برای استفاده در خودروها نبودند. خودروسازان لوکس مانند مرسدس بنز در دهه 1980 شروع به استفاده از کیسههای هوای مدرن کرد و در سال 1990 کیسههوای هوا در خودروهای فورد یکی از استانداردهای همیشگی شد. اما از سال 1991 تا 1998 اجباری در استفاده از کیسه هوا به شکل امروزی وجود نداشت و در واقع با یک قانون در سال 1998 کیسه هوا به یکی از اجزاء اصلی خودروها از نظر ایمنی تبدیل شد. این قانون منجر به استفاده از کیسههایی ویژه شد که صدمات به راننده را به خاطر وجود هوای بیش از حد در ایربگها کاهش میداد.
از آن زمان تاکنون کیسههای هوا دهها هزار نفر را نجات دادهاند و در روی داشبورد یا اطراف آن قرار گرفته و از آسیب رسیدن به سرنشینان در هنگام بروز حوادث جادهای جلوگیری میکنند. امروزه حتی سدانهای کوچک و معمولی هم به کیسههوا مجهز بوده تا در صورت واژگونی با فعال شدن آنها از سرنشینان محافظت شود.
ناوبری ماهوارهای در سال 2000
امروزه فقط کافی است که به سیستم ناوبری ماهوارهای مقصد خود را بدهید و بعد این سامانه به شما خواهد گفت که از چه مسیری زودتر خواهید رسید. خودروسازان در اوسط دهه 1990 شروع به ارائه سیستمهای ناوبری متکی بر ماهوارههای موقعیت یاب جهانی کردند. اولدزموبیل اولین بار در سال 1995 از این قابلیت استفاده کرده اما دولت آمریکا سیگنالهای ماهوارههای GPS را کاهش داد. در واقع از سال 2000 سامانه موقعیت یاب ماهوارهای در اختیار غیر نظامیها قرار گرفت و کمی بعد نیز خودروسازان شروع به توسعه و نصب این سیستم در خودروهای لوکسی مانند سری 7 BMW کردند. خیلی طول نکشید که بازار با فروش دستگاههای موقعیت یاب قابل حمل و امکان استفاده از GPS در خودروهای دیگر منفجر شد. این سیستم به قدری خوب کار کرده و نحوه بکارگیری ان آسان است که اساساً نقشههای کاغذی را حذف کرد.
سیستم کنترل پایداری الکترونیک 1995
سامانه ESC یا سیستم کنترل پایداری الکترونیکی از لغزش و سُر خوردن خودروی شما جلوگیری کرده و یکی از آخرین پیشرفتهای فنی ترمزهای ضد قفل در دهه 1970 و 1980 است. با افزایش قدرت محاسبانی و بهبود حسگرهای خودرو، سازندگان توان کاهش لغزش چرخها و افزایش کشش را با اعمال قدرت بر روی تمام ترمزها در اختیار گرفتهاند. به این ترتیب سیستم کنترل پایداری الکترونیک با افزودن یک سنسور متولد شد. اگر این سامانه لغزش را تشخیص دهد؛ سیستم توان ترمز را روی تمام چرخها اعمال خواهد کرد. برخی از انواع پیشرفتهتر این سامانه نیز اقدام به مدریت دریچه گاز خودرو میکنند.
مرسدس بنز و BMW اولین خودروسازانی بودند که در اواسط دهه 1990 سامانه کنترل پایداری را به عنوان اپشنی لوکس وارد بازار کردند. بعد این سامانه در بین خودروهای آمریکایی نفوذ کرد و کادیلاک در سال 1997 از آن بهره برد. این فناوری ایمنی خودروها را بهبود بخشید؛ به طوری که از سال 2012 تجهیز تمام وسایل نقلیه مسافری به این سامانه یک اجبار شد.
پیشرانه هیبریدی در سال 1998
هیچ پیشرفتی به اندازه ساخت موتورهای هیبریدی الکتریکی باعث بهبود مصرف سوخت نشد. امروزه هیبریدیها را میتوان در همه جا دید. تویوتا اولین خودروسازی بود که پریوس را در سال 1998 ببه عنوان یک مدل هیبریدی تولید انبوه روانه بازار کرد. در این خودرو علاوه قبر موتور احتراقی 1,5 لیتری از پیشرانه الکتریکی و باتری هم استفاده میشد. بسیاری از همان ابتدا از این فناوری استقبال کردند. اما این ایدهای انقلابی بود و موجب تغییر چهره صنعت خودروسازی جهان شد؛ چون حالا تقریباً تمام خودروسازان جهان حداقل یک مدل هیبریدی یا پلاگین هیبریدی را به تولید میرسانند. تویوتا در دهه 1990 نزدیک به 4 میلیون دستگاه پریوس را فروخت.
این فناوریها را باید زیر بنای پیشرفتهای امروزی خودروها در زمینههای گوناگون دانست. فناوریهایی که چشم انداز صنعت خودروسازی در آینده را شکل میدهند.
در سال 1991 جنرال موتورز خودرویی به نام EV1 تمام الکتریکی را وارد بازار کرد. این خودرو شبیه به ماشینهای آینده بود و مردم میتوانستند به راحتی از آن استفاده کنند.