ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΟΥ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΟΥ ΚΑΙ ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΤΩΝ ΜΟΡΦΩΝ ΚΙΝΗΣΗΣ ΜΑΘΗΤΕΣ

Transcript

1 ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΟΥ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΟΥ ΚΑΙ ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΤΩΝ ΜΟΡΦΩΝ ΚΙΝΗΣΗΣ ΑΝΤΩΝΙΟΥ ΓΙΑΝΝΗΣ ΑΤΖΑΜΟΓΛΟΥ ΣΤΕΦΑΝΟΣ ΚΟΥΚΙΑ ΜΑΡΙΚΛΕΝ ΚΑΣΑΙ ΛΟΥΛΟ ΓΚΙΝΗΣ ΓΙΩΡΓΟΣ ΜΗΛΑΘΙΑΝΑΚΗΣ ΚΩΣΤΑΣ ΜΑΘΗΤΕΣ ΤΣΕΛΙΟΣ ΑΛΕΞΑΝΔΡΟΣ ΑΝΑΓΝΩΣΤΑΚΗΣ ΑΛΚΙΒΙΑΔΗΣ ΣΠΑΝΕΛΛΗΣ ΜΑΝΩΛΗΣ ΚΑΤΣΙΑΦΛΑΚΑΣ ΓΙΑΝΝΗΣ ΜΠΟΥΡΛΗΣ ΗΛΙΑΣ ΔΕΛΗΧΑΤΖΗΣ ΔΗΜΗΤΡΗΣ

2 Τ Ο ΠΡΩΤΟ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΟ Το αυτοκίνητο, με κινητήρα του Νικολάους Όττο εσωτερικής καύσης και καύσιμο τη βενζίνη, εφευρέθηκε στη Γερμανία το 1885 από τον Καρλ Μπεντς. Ο Μπεντς κατέθεσε τα σχέδια αυτού του αυτοκινήτου στο Μάνχαϊμ της Γερμανίας για την απόκτηση διπλώματος ευρεσιτεχνίας, το οποίο και έλαβε στις 29 Ιανουαρίου 1886.

3 ΜΟΝΤΕΛΟ Karl Benz 1894 Karl Benz 1894

4 Παρότι στον Μπεντς αποδόθηκε η εφεύρεση του αυτοκινήτου, αρκετοί άλλοι Γερμανοί, Γάλλοι και άλλων εθνικοτήτων μηχανικοί προσπαθούσαν να κατασκευάσουν παρόμοια οχήματα την ίδια εποχή.

5 Το Γάλλος Νικολά Ζοζέφ Κινιό ισχυρίστηκε ότι κατασκεύασε το πρώτο αυτοκίνητο στον κόσμο. Ήταν ένα ατμοκίνητο τρίκυκλο όχημα που μπορούσε να μεταφέρει 4 επιβάτες με ταχύτητα 3,6 χμ την ώρα. Είναι όμως αμφίβολο αν ποτέ υλοποιήθηκε αυτό.

6 Ο Χένρι Φορντ, έχοντας δημιουργήσει από το 1903 τη δική του ομώνυμη εταιρεία κατασκευής αυτοκινήτων, πήρε μια σημαντική απόφαση: Να δημιουργήσει ένα αυτοκίνητο, που ο μέσος πολίτης θα μπορούσε να αποκτήσει και να χρησιμοποιήσει σε καθημερινή βάση. Το 1908 παράγεται και διοχετεύεται στην αγορά το αυτοκίνητο - ιστορικός σταθμός της αυτοκίνησης: Είναι το Φορντ Model-T, το οποίο στοίχιζε μόνο 950 δολάρια. Το όχημα έγινε ανάρπαστο, ενώ η τιμή του μειωνόταν συνεχώς. Στα δεκαεννέα χρόνια που παρέμεινε στην αγορά πουλήθηκαν τεμάχια, ενώ η τιμή του είχε πέσει στα 280 δολάρια

7 Φορντ Model-T

8 Το πιο δημοφιλές αυτοκίνητο που κατασκευάστηκε ποτέ ήταν ο Σκαραβαίος της Φολκσβάγκεν αφού έχουν πουληθεί πάνω από 21 εκατομ. αυτοκίνητα

9 Ο Σκαραβαίος σχεδιάστηκε το 1930 ύστερα από απαίτηση του Χίτλερ, για να μπορεί να αγοράσει όλος ο λαός αυτοκίνητο. Έτσι δημιουργήθηκε η Φολκσβάγκεν που στα γερμανικά σημαίνει "το αυτοκίνητο του λαού" και αργότερα ονομάστηκε Σκαραβαίος γιατί θυμίζει σκαθάρι.

10 ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΟΥ ΚΙΝΗΤΗΡΑ Ο αριθμός καθώς και η διάταξη των κυλίνδρων από τον οποίο απαρτίζεται το μπλοκ ενός κινητήρα αποτέλεσε επί σειρά ετών την μεγαλύτερη σπαζοκεφαλιά των κατασκευαστών αυτοκινήτων, στην προσπάθεια τους να διατηρήσουν τις ισορροπίες μεταξύ του χαμηλού κόστους της συνολικής κατασκευής και την αυξημένη απόδοση του μηχανικού συνόλου.

11 ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΟΥ ΚΙΝΗΤΗΡΑ Στις αρχές του 20ου αιώνα εμφανίστηκαν οι πρώτοι πολυκύλινδροι κινητήρες οι οποίοι αντικατέστησαν τους μονοκύλινδρους καθώς οι πρώτες διατάξεις διακρίνονται για την ομαλή και ισορροπημένη λειτουργία τους ενώ η απόδοση τους είναι σαφώς μεγαλύτερη. Η επιλογή μεγαλύτερης χωρητικότητας στην πράξη δεν αποδεικνύεται ωφέλιμη λόγω των αυξημένων διαστάσεων και των υπέρβαρων εμβόλων. Από την άλλη, ανάλογα με την διαρρύθμιση των κυλίνδρων τα βασικότερα προβλήματα επικεντρώνονται στην εξισορρόπηση των δυνάμεων οι οποίες αναπτύσσονται κατά την παλινδρομική κίνηση των εμβόλων.

12 Δικύλινδροι σε σειρά Η δικύλινδρη διάταξη κινητήρων σε σειρά αποτελεί μάλλον το μηχανικό σύνολο με τα περισσότερα μειονεκτήματα καθώς και τα δύο έμβολα σε κάθε κύκλο καύσης κινούνται προς την ίδια κατεύθυνση με αποτέλεσμα το μέγεθος των κραδασμών να διπλασιάζεται σε σχέση με ένα μονοκύλινδρο κινητήρα.

13 Τρικύλινδροι σε σειρά Ο τρικύλινδρος κινητήρας δεν συνηθίζεται να χρησιμοποιείται από τους κατασκευαστές καθώς δεν υπερτερεί σε κάτι από τον τετρακύλινδρο, με εξαίρεση τις μικρότερες διαστάσεις οι οποίες επιτρέπουν την τοποθέτηση του σε περιορισμένους χώρους

14 Τετρακύλινδροι σε σειρά Η διάταξη η οποία έχει επικρατήσει εδώ και αρκετές δεκαετίες δεν είναι άλλη παρά αυτή των τεσσάρων κυλίνδρων σε σειρά. Η ομαλή λειτουργία, η απλότητα της κατασκευής, οι σχετικά μικρές διαστάσεις και το χαμηλό κόστος είναι μερικά από τα στοιχεία τα οποία χαρακτηρίζουν την αξιόπιστη επιλογή για τους περισσότερους κατασκευαστές εξοπλίζοντας με την συγκεκριμένη διάταξη το μεγαλύτερο ποσοστό από τα αυτοκίνητα του πλανήτη.

15 ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ

16 Πεντακύλινδροι σε σειρά Η διάταξη των 5 κυλίνδρων επιτρέπεται μόνο σε σειρά και εφαρμόζεται συνήθως σε κινητήρες diesel. Συνήθως το κριτήριο επιλογής μιας τέτοιας διάταξης είναι η χωρητικότητα, ο τύπος του κινητήρα (βενζίνη ή diesel) και οι επιτρεπόμενες διαστάσεις.

17 Εξακύλινδροι εν σειρά & κινητήρες V6 Οι εξακύλινδροι κινητήρες χαρακτηρίζονται από τις περισσότερες παραλλαγές όσον αφορά στην διάταξη καθώς οι έξι κύλινδροι μπορούν να τοποθετηθούν σε σειρά, επίπεδα, αλλά και σε σχήμα V (υπό γωνία 90,60 και 120 μοιρών). Το σημαντικότερο πλεονέκτημα όλων των εξακύλινδρων κινητήρων ανεξαρτήτου διατάξεως είναι η βελούδινη και αθόρυβη λειτουργία εξαιτίας της αλληλεξουδετέρωσης των δυνάμεων με αποτέλεσμα την μηδενικά θεωρητικά παρουσία κραδασμών.

18 Κινητήρες V8 Οι οκτακύλινδροι κινητήρες διάταξης V κατασκευάζονται αποκλειστικά με περιεχόμενη γωνία 90 μοίρες καθώς αποτελεί την μοναδική εκδοχή η οποία συνδυάζει ομαλή λειτουργία και υψηλή απόδοση.

19 Κινητήρες W Το 1991 η Volkswagen είχε παρουσιάσει έναν επαναστατικό κινητήρα διάταξης V καθώς η περιεχόμενη γωνία μεταξύ των δυο σειρών των κυλίνδρων ήταν υπερβολικά μικρή, μόλις 15 μοίρες. Στην ουσία ήταν ένας κινητήρας διάταξης V παρά το γεγονός ότι προσέγγιζε τους εν σειρά καθώς το πλάτος του ήταν μικρότερο από αυτό ενός V6 όπως και το μήκος του από έναν εν σειρά διάταξεις κινητήρα. Τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα αυτής της διάταξης αφορούν στα τεράστια αποθέματα από τις χαμηλές στροφές καθώς και στην μεταξένια λειτουργία τους.

20 Επίπεδοι κινητήρες (boxer) Οι αυτοκινητοβιομηχανίες που συνεχίζουν να κατασκευάζουν ακόμα επίπεδους κινητήρες είναι ελάχιστες. Οι επίπεδοι κινητήρες ήταν ιδιαίτερα δημοφιλής κατά την περίοδο του Β Π.Π. ενώ οι χώρες οι οποίες επικέντρωσαν το ενδιαφέρον του στην κατασκευή του συγκεκριμένου εισόδους ήταν η κυρίως η Γερμανία και η Γαλλία. Τα μεγαλύτερα πλεονεκτήματα της συγκεκριμένης διάταξης ήταν οι σχεδόν ανύπαρκτοι κραδασμοί και η υψηλή απόδοση ισχύος και ροπής από τις χαμηλές στροφές εξαιτίας της αντικριστής τοποθέτησης των κυλίνδρων.

21 Περιστροφικοί κινητήρες (Wankel) Ο περιστροφικός κινητήρας μπορεί να χαρακτηριστεί ως επαναστατικός από κάθε άποψη. Συμπερασματικά τα κινούμενα μηχανικά μέρη είναι κατά πολύ λιγότερα από αυτά ενός παλινδρομικού κινητήρα καθώς δεν υφίσταται στροφαλοφόρος, εκκεντροφόρος και βαλβίδες με αποτέλεσμα τον μειωμένο όγκο και το βάρος και την ομαλή και αθόρυβη λειτουργία του. Ωστόσο το σημαντικότερο πλεονέκτημα του αφορά την απόδοση του. Ενδεικτικά αναφέρουμε ότι ένας δικύλινδρος Wankel μπορεί να έχει την ίδια ιπποδύναμη και ροπή με έναν διπλάσιας χωρητικότητας κινητήρα Otto.

22 ΣΥΜΠΛΕΚΤΗΣ Συμπλέκτης είναι ο πρώτος μηχανισμός του συστήµατος µετάδοσης κίνησης και βρίσκεται αμέσως μετά τον κινητήρα. Σκοπός του είναι να συνδέει και να αποσυνδέει τον στροφαλοφόρο άξονα του κινητήρα και τον πρωτεύοντα άξονα του κιβωτίου ταχυτήτων. Ο συµπλέκτης του αυτοκίνητου χρησιµεύει για τη µετάδοση της ροπής στρέψεως του κινητήρα στο σύστηµα µετάδοσης της κίνησης και για την προσωρινή αποσύνδέση του κινητήρα και οµαλή εκκίνηση.

23 Μηχανικοί ξηροί: λειτουργούν βασιζόµενοι στη δύναµη της τριβής.

24 ΕΞΕΛΙΞΗ ΣΤΟΥΣ ΣΥΜΠΛΕΚΤΕΣ Υδραυλικοί: χρησιµοποιούν την κινητική ενέργεια του υγρού. Hλεκτροµαγvητικοί: χρησιµοποιούν τη δύναµη της τριβής που παράγεται από την κίνηση της σκόνης σιδήρου εντός µαγνητικού πεδίου. Φυγοκεντρικοί συμπλέκτες: χρησιµοποιούν την φυγόκεντρη δύναμη

25 ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΑΣ ΡΟΠΗΣ Ο Μετατροπέας ροπής χρησιμοποιεί την φυγόκεντρη δύναμη ενός λεπτόρρευστου λαδιού για να μεταδώσει την κίνηση από τον κινητήρα στο σύστημα μετάδοσης κίνησης. Μεταλλική επαφή μεταξύ των δύο μερών δεν υπάρχει. Το λάδι βρίσκεται μέσα σε κλειστό κέλυφος και χρησιμοποιείται συνεχώς το ίδιο. Η σύνδεση και η αποσύνδεση γίνεται αυτόματα. Πεντάλ συμπλέκτη δεν υπάρχει.

26 ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΑΣ ΡΟΠΗΣ

27 ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΑΣ ΡΟΠΗΣ

28 Η ΕΞΕΛΙΞΗ ΣΤΑ ΚΙΒΩΤΙΑ ΤΑΧΥΤΗΤΩΝ Σκοπός του κιβωτίου είναι να προσαρμόζει τη ροπή και τις στροφές του κινητήρα στις ανάγκες της κίνησης. Συνήθως τα κιβώτια έχουν πέντε διαφορετικές σχέσεις υποπολλαπλασιασμού για την κίνηση προς τα εμπρός και μια για την κίνηση προς τα πίσω. Το κιβώτιο ταχυτήτων μπορεί να είναι χειροκίνητο ή αυτόματο. Τα κιβώτια ταχυτήτων είναι σίγουρα ένας από τους τομείς της σύγχρονης αυτοκίνησης που διαθέτει πολύ μεγάλα περιθώρια εξέλιξης. Το απλό χειροκίνητο κιβώτιο έχει βελτιωθεί στις λεπτομέρειες, αλλά επί της ουσίας παραμένει ίδιο εδώ και πάρα πολλές δεκαετίες, ενώ το αυτόματο κιβώτιο υπήρχε στην αμερικανική αγορά από τα τέλη της δεκαετίας του '40 και εξελίσσεται συνεχώς.

29 Το απλό χειροκίνητο κιβώτιο (στο οποίο βασίζονται τα αντίστοιχα ημιαυτόματα) είναι ένα σύστημα με δύο άξονες και αρκετά γρανάζια, τα οποία βρίσκονται όλα σε διαρκή εμπλοκή μεταξύ τους. Αντίθετα με ότι θα πίστευε κανείς, τα γρανάζια των ταχυτήτων δεν εμπλέκονται και απεμπλέκονται μεταξύ τους, αλλά παραμένουν σε μόνιμη εμπλοκή ανά ζεύγη, γυρίζοντας «τρελά», μέχρι τη στιγμή που το ενδιάμεσο γρανάζι- «κόμπλερ» έρχεται να «κλειδώσει» ένα από αυτά πάνω στον άξονα της εξόδου, ώστε να δώσει κίνηση στο διαφορικό.

30 Χειροκινητο κιβωτιο

31 Σημαντικότερη εξέλιξη αποτελούν τα κιβώτια διαρκώς μεταβαλλόμενης σχέσης μετάδοσης CVΤ που τοποθετήθηκαν για πρώτη φορά σε αυτοκίνητο παραγωγής πολύ παλαιότερα από ό,τι θα φαντάζονται όσοι «ανακάλυψαν» σήμερα την τεχνολογία αυτή: ήδη από το 1958 υπήρχε σε λειτουργία το πρώτο δείγμα

32 ΚΙΒΩΤΙΟ ΣΥΝΕΧΩΣ ΜΕΤΑΒΑΛΟΜΕΝΗΣ ΣΧΕΣΗΣ

33 Επί της ουσίας, όμως, η πιο «χρήσιμη» πρόοδος ήταν αυτή των ηλεκτρονικών, που έφερε το κόστος των ηλεκτρομηχανικών αυτοματισμών σε λογικά επίπεδα, έτσι ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν και σε καθημερινά αυτοκίνητα δρόμου

34 Το κλασικό αυτόματο κιβώτιο υπάρχει στο μυαλό και στα σχεδιαστήρια των μηχανικών από τις αρχές του αιώνα και σε πραγματική λειτουργία από το 1938 με το Hydramatic της GM.

35 ΑΥΤΟΜΑΤΟ ΚΙΒΩΤΙΟ Σε αντίθεση με το συμβατικό χειροκίνητο κιβώτιο, το αυτόματο δεν χρησιμοποιεί διάταξη ζεύγους γραναζιών ανάμεσα σε δύο άξονες, αλλά μία ή περισσότερες «πλανητικές» διατάξεις γραναζιών, σε λειτουργία παρόμοια με αυτή ενός διαφορικού. Έχοντας τρεις πιθανές εισόδους και εξόδους («ήλιος», «πλανήτες» και εξωτερικό γρανάζι) σε κάθε πλανητικό σύστημα από τα δύο ή τρία που υπάρχουν μέσα στο κιβώτιο, έχουμε τη δυνατότητα για διάφορους συνδυασμούς που δίνουν τις αντίστοιχες σχέσεις μετάδοσης ανάμεσα στον κινητήρα και την έξοδο προς το διαφορικό.

36 ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΟΥ ΔΙΑΦΟΡΙΚΟΥ Το Διαφορικό είναι ο μηχανισμός που σκοπό έχει να επιτρέπει στους δύο κινητήριους τροχούς στα προσθιοκίνητα ή οπισθιοκίνητα οχήματα, ή στους δυο άξονες μετάδοσης στα τετρακίνητα, να περιστρέφονται με διαφορετικές γωνιακές ταχύτητες και να κατανέμει τη ροπή στρέψης, ανάλογα με τον συντελεστή πρόσφυσης στους κινητήριους τροχούς, είτε μεγεθύνοντας είτε ελαχιστοποιώντας την.

37 Εξαρτήματα συμβατικού διαφορικού 1. Κεντρικός άξονας Άτρακτος 2. Πινιόν 3. Κορώνα 4. Θήκη πλανητικού μηχανισμού φορέας δορυφόρων 5. Άξονας δορυφόρων. 6. Πλανήτες 7. Δορυφόροι 8. Έξοδος προς τροχούς Ημιαξόνια

38 Η ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΩΝ ΔΙΑΦΟΡΙΚΩΝ ΔΗΜΙΟΥΡΓΗΣΑΝ ΕΛΠΙΔΕΣ ΓΙΑ ΕΝΑ ΕΝΤΕΛΩΣ ΝΕΟ ΕΠΙΒΑΤΙΚΟ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΟ ΜΕ ΟΜΟΙΟΜΟΡΦΗ ΟΔΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΣΕ ΚΑΘΕ ΔΡΟΜΟ ΚΑΙ ΜΕ ΑΠΟΛΥΤΗ ΑΣΦΑΛΕΙΑ.

39 Διαφορικά περιορισμένης ολίσθησης Με Πολύδισκους συμπλέκτες Το διαφορικό «Τόρσεν» Συνεκτικής σύζευξης

40 Τα πλεονέκτηματα των Διαφορικών περιορισμένης ολίσθησης 1. Περιορισμός ολίσθησης των τροχών σε στροφές με μεγάλες ταχύτητες. 2. Διάθεση ισχύς στους τροχούς πιο ομοιόμορφα, όταν προσφέρεται η μεγαλύτερη ισχύ στο σύστημα. 3. Ομοιόμορφη πρόσφυση και καλύτερος έλεγχος του οχήματος κατά την επιτάχυνση ή την επιβράδυνση. 4. Σε συνθήκες ομαλής οδήγησης, το σύστημα με τους δίσκους αποσυμπλέκεται, για να μειωθούν οι τριβές και το όχημα να στρίβει ευκολότερα.

41 TORSEN

42 ΣΥΣΤΗΜΑ ΠΕΔΗΣΗΣ Το σύστημα, το οποίο χρησιμοποιεί ο οδηγός για την επιβράδυνση και το σταμάτημα του αυτοκινήτου, ονομάζεται σύστημα πέδησης. Στα σύγχρονα αυτοκίνητα συναντούμε βασικά τρία είδη συστημάτων πέδησης: (α) Το μηχανικό (β) Το υδραυλικό (γ) Τα αερόφρενα. Σήμερα ως βασικό σύστημα πέδησης χρησιμοποιούνται είτε τα υδραυλικά φρένα είτε τα αερόφρενα. Το υδραυλικό σύστημα φρένων, σε σύγκριση με τα αερόφρενα, είναι πιο απλό στην κατασκευή και έχει μικρότερο όγκο και βάρος.

43 ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΠΕΔΗΣΗΣ Οι πρόοδοι που έχουν γίνει στον τομέα «φρένα» τα τελευταία δέκα χρόνια είναι τεράστιες και με εντυπωσιακά αποτελέσματα. Ένα μεγάλο μέρος της έρευνας ξεκινά από τις πίστες των αγώνων όπου γίνονται δοκιμές και πειράματα και η πιστοποίηση νέων υλικών και τεχνολογιών για να καταλήξουν τελικά όλ' αυτά στη δική μας καθημερινότητα.

44 ΑΠΟ ΤΑ ΤΑΜΠΟΥΡΑ ΣΤΑ ΔΙΣΚΟΦΡΕΝΑ

45 Το πρώτο και πιο διαδεδομένο στους κοινούς θνητούς υλικό κατασκευής δίσκων είναι, ο χυτοσίδηρος (μαντέμι). Βρίσκεται σε διάφορες διαστάσεις σε όλα σχεδόν τα αυτοκίνητα παραγωγής. Σ' αυτά που έχουν κάποιες ιδιαίτερες δυνατότητες ο δίσκος είναι «αεριζόμενος» για καλύτερη αποβολή της θερμοκρασίας και συνήθως έχει και μεγαλύτερη διάμετρο από τους δίσκους των πιο απλών μοντέλων.

46 Οι δίσκοι που πριν μερικά χρόνια ήταν και αυτοί από μαντέμι, ζυγίζουν σήμερα μόλις 3.3 κιλά. Αν προσθέσουμε ότι έχουν μια διάμετρο 36 εκατοστών και ένα πάχος 35 χιλιοστών, μάλλον θα συμφωνήσετε ότι είναι πολύ ελαφροί για το μέγεθος τους. Αυτό είναι αλήθεια και ο λόγος είναι ότι δεν μιλάμε για μαντέμι πια αλλά για δίσκους που είναι φτιαγμένοι από ίνες άνθρακα «δεμένες» μεταξύ τους με διάφορες ρητίνες. Η δε κατασκευή του δίσκου, η σύνδεση μάλλον των υλικών αυτών μεταξύ τους γίνεται σε συνθήκες μεγάλης πίεσης και θερμοκρασίας, αυστηρά ελεγχόμενες και σε εργαστηριακό περιβάλλον. Ο άνθρακας είναι υλικό που κατ' εξοχήν αντέχει στις ψηλές θερμοκρασίες και όταν «δεθεί» με κατάλληλο τρόπο και κατάλληλες ρητίνες αποκτά και ψηλή μηχανική αντοχή. Αυτή είναι και η αιτία που σήμερα γίνεται πολύς λόγος για «ανθρακονήματα» σε πολλούς τομείς της βιομηχανίας.

47 Ο τεράστιος λοιπόν - και πανάκριβος - αυτός δίσκος, αφού λειανθεί και τρυπηθεί σε ηλεκτρονικά ελεγχόμενες εργαλειομηχανές, τοποθετείται ή καλύτερα συναρμολογείται με μία πλήμνη που είναι με τη σειρά της καμωμένη από Ergal, ένα ειδικό ατσάλι μεγάλης αντοχής. Ο δίσκος δεν σφίγγεται στην πλήμνη αλλά είναι αιωρούμενος για να κεντράρεται στη δαγκάνα. Όταν λέμε αιωρούμενος μιλάμε για μερικά δέκατα του χιλιοστού.

48 Στα σημερινά σύγχρονα οχήματα, οι κατασκευαστές έχουν εκμεταλλευτεί την επιστήμη της σύγχρονης ηλεκτρονικής και έχουν κατασκευάσει οχήματα, τα οποία ελέγχουν την ολίσθηση των τροχών και τη κατεύθυνση του οχήματος σε δύσκολες καταστάσεις οδήγησης. Τα συστήματα αυτά, ανήκουν στα συστήματα ενεργητικής ασφάλειας, χρησιμοποιούν και εκμεταλλεύονται τα εξαρτήματα και τους μηχανισμούς του συστήματος πέδησης και του συστήματος ABS, για να φρενάρουν περισσότερο ή λιγότερο έναν ή δύο τροχούς. Έτσι ελέγχεται η ασφαλής κίνηση του οχήματος χωρίς να παρουσιάζονται φαινόμενα ολίσθησης των τροχών λόγω της διαφορετικής ταχύτητας η λόγω υπερστροφής ή υποστροφής. Επίσης, κάποια συστήματα χρησιμοποιούν και τους μηχανισμούς της ηλεκτρονικής διαχείρισης του κινητήρα, ώστε να υπολογίζουν και να ελέγχουν την ιδανική ροπή του κινητήρα που πρέπει να εφαρμόζεται στους τροχούς σε καταστάσεις ολίσθησης τους. Το όφελος αυτών των συστημάτων και ο σκοπός κατασκευής τους, είναι να παρέχουν στον οδηγό του οχήματος όσο το δυνατόν περισσότερη ασφάλεια σε δύσκολες καταστάσεις οδήγησης και σε στιγμές πανικού

49 ΣΥΣΤΗΜΑ ΑΝΑΡΤΗΣΗΣ Η ανάρτηση αποτελεί ένα είδος ελαστικού συνδέσμου που διαχωρίζει τις αναρτημένες (όπως είναι το πλαίσιο, η μηχανή, οι επιβάτες, κτλ.) με τις μη αναρτημένες (οι τροχοί, οι δίσκοι πέδησης, οι άξονες του διαφορικού, κτλ.) μάζες ενός οχήματος. Κάθε σύστημα ανάρτησης αποτελείται από ένα σύνολο μηχανικών αρθρώσεων και συναρμογών, που συνεργάζονται με ελατήρια και αμορτισέρ και λειτουργούν για να ελέγξουν την κατακόρυφη ταλάντωση των τροχών και τη συνεπαγόμενη αυξομείωση της απόστασης τους από το αναρτημένο κυρίως σώμα του οχήματος. Η λειτουργία των αναρτήσεων αφορά αφενός την άνεση, δηλαδή την μείωση των ταλαντώσεων που φτάνουν στο αμάξωμα και στην καμπίνα των επιβατών, και αφετέρου την οδηγησιμότητα του οχήματος.

50 ΑΠΟ ΤΑ ΑΜΟΡΤΙΣΕΡ ΣΤΗΝ ΥΔΡΟΠΝΕΥΜΑΤΙΚΗ ΑΝΑΡΤΗΣΗ

51 ΥΔΡΟΠΝΕΥΜΑΤΙΚΗ ΑΝΑΡΤΗΣΗ Η υδροπνευματική είναι ανάρτηση χωρίς ελατήρια και αμορτισέρ, αλλά με υδροελαστικές μεταλλικές σφαίρες, των οποίων το εσωτερικό καλύπτεται από μια ανθεκτική και ελαστική μεμβράνη. Στο κάτω μέρος βρίσκεται λάδι, ενώ στο επάνω αέριο υπό πίεση. Ένα έμβολο συνδεδεμένο με τον τροχό, πιέζει το λάδι και η μεμβράνη διαστέλλεται πιέζοντας με τη σειρά της το αέριο μέσα στη σφαίρα. Η σφαίρα λειτουργεί ως ελατήριο και αμορτισέρ μαζί, αφού το αέριο, μόλις το έμβολο υποχωρήσει, καταλαμβάνει τον αρχικό του όγκο χωρίς να ταλαντώνεται. Προσφέρει υψηλά επίπεδα άνεσης, αλλά είναι περισσότερο ακριβή στην κατασκευή της.

52 ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΚΙΝΗΣΗ- ΒΕΝΖΙΝΟΚΙΝΗΣΗ -Χαμηλότερη κατανάλωση καυσίμου -Χαμηλότερη τιμή πώλησης πετρελαίου κίνησης -Υψηλότερη απόδοση-ροπή -Μεγαλύτερη αξιοπιστία -Μεγαλύτερη ανθεκτικότητα -Συμβατότητα με εναλλακτικούς τύπους καυσίμου (Biodiesel) -Μειωμένες εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα -Μεγαλύτερα διαστήματα προγραμματισμένων συντηρήσεων ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ - Υψηλότερο κόστος παραγωγής -Υψηλότερη τιμή πώλησης -Υψηλότερα επίπεδα θορύβουκραδασμών -Περιορισμένο εύρος λειτουργίας -Αυξημένες εκπομπές οξειδίων του αζώτου -Υψηλότερο κόστος προγραμματισμένων συντηρήσεων

53 Ηλεκτρικό αυτοκίνητο Το Ηλεκτρικό Αυτοκίνητο (HΑ) χρησιμοποιεί την ηλεκτρική ενέργεια που αποθηκεύεται σε επαναφορτιζόμενες συστοιχίες συσσωρευτών. Τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα χρησιμοποιούν ηλεκτρικούς κινητήρες αντί των μηχανών εσωτερικής καύσης (ΜΕΚ). Αντιθέτως, τα αυτοκίνητα που χρησιμοποιούν και τα δύο (ηλεκτρικές μηχανές και ΜΕΚ) καλούνται υβριδικά αυτοκίνητα και συνήθως δεν θεωρούνται καθαρά HΑ. Τα αυτοκίνητα με τις μπαταρίες που μπορούν να φορτιστούν και να χρησιμοποιηθούν χωρίς ΜΕΚ καλούνται «βυσματωτά» ηλεκτρικά οχήματα, και είναι καθαρά HΑ, ενώ δεν καταναλώνουν καύσιμα.

54 ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ Δεν παράγουν κανενός είδους ρύπους εξάτμισης. Προκαλούν την ελάχιστη δυνατή ρύπανση σε μακροχρόνια βάση. Είναι πιο αθόρυβα από τα αυτοκίνητα εσωτερικής καύσης. Επιτυγχάνουν σχεδόν σταθερή ροπή από την ακινησία έως το μέγιστο όριο στροφών λειτουργίας. Έχουν ευχέρεια να λειτουργούν σε πιο υψηλές στροφές από τους βενζινοκινητήρες, συχνά ακόμα και ως τις στροφές / λεπτό. Έχουν χαμηλότερο κόστος σε βάθος χρόνου, καθώς δεν επηρεάζονται από την κάθε τόσο αύξηση της τιμής της βενζίνης, αλλά και λόγω του χαμηλότερου κόστους σέρβις και συντήρησης. Δεν απαιτούν τις τακτικές αλλαγές λαδιών. Καθώς δεν εκπέμπουν ρύπους, δεν έχουν σύστημα εξαγωγής καυσαερίων και διάταξη εξάτμισης, ούτε σιγαστήρα (σιλανσιέ) προ της εξάτμισης, ούτε καταλύτη ή φίλτρο καπνού. Δεν απαιτούν αντικατάσταση ή έστω συντήρηση σε μηχανικά μέρη, όπως σύστημα ανάφλεξης, πιστόνια, βαλβίδες ή εκκεντροφόρους, διότι στα HΑ δεν υπάρχουν, ενώ οι μηχανές εσωτερικής καύσης έχουν πάνω από 100 κινούμενα μέρη. Μπορούν να σχεδιαστούν έτσι ώστε να αυτο-φορτίζονται κατά τις επιβραδύνεις του οχήματος (regenerative braking), βελτιώνοντας έτσι τον δείκτη κατανάλωσης

55 ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ Υψηλές δαπάνες κατασκευής, με αποτέλεσμα την υψηλή τιμή πώλησης. Περιορισμένη απόσταση ταξιδιού μεταξύ κάθε επαναφόρτισης της μπαταρίας. Στο παρελθόν κάθε 60 χιλιόμετρα χρειάζονταν επαναφόρτιση. Ωστόσο, τα πιο σύγχρονα μοντέλα επιτυγχάνουν αυτονομίες που ξεκινούν από 100 έως 120 χιλιόμετρα στα αυτοκίνητα πόλης και φτάνουν στα χιλιόμετρα ή και παραπάνω, σε αυτοκίνητα μεγάλης ισχύος. Το σημερινό ρεκόρ ανήκει σε ένα σπορ ηλεκτροκίνητο Tesla Roadster, που κατάφερε να διανύσει 504 χιλιόμετρα (313 μίλια) με μία μόνο φόρτιση, με μέση ταχύτητα 56 χιλιόμετρα/ώρα (35 μίλια/ώρα) και είχε 5 χιλιόμετρα (3 μίλια) ακόμα αυτονομία όταν έφτασε στον τερματισμό. Το ρεκόρ επετεύχθη στις 27 Oκτωβρίου 2009, κατά τη διάρκεια του παγκόσμιου οικολογικού διαγωνισμού Global Green Challenge, στην Αυστραλία. Μεγάλος χρόνος επαναφόρτισης, συνήθως 6 ώρες για πλήρη επαναφόρτιση. Ωστόσο, αρκετά σύγχρονα μοντέλα μπορούν να φορτιστούν κατά 80% σε χρόνο λιγότερο της 1 ώρας. Περιορισμένη διάρκεια ζωής μπαταριών, συνήθως 3-5 χρόνια. Παρ' όλα αυτά, για το Chevrolet Volt, η General Motors δίνει εγγύηση 8 έτη ή μίλια ( χιλιόμετρα) για τις μπαταρίες.

56 Υβριδικό-Ηλεκτρικά αυτοκίνητα Μία επίσης ενδιάμεση εκδοχή, είναι και τα λεγόμενα Υβριδικό-Ηλεκτρικά αυτοκίνητα (Ηybrid Εlectric vehicles). Τα μοντέλα αυτά χρησιμοποιούν ηλεκτρικό κινητήρα και μηχανή εσωτερικής καύσης, αλλά διαφέρουν από τα υβριδικά αυτοκίνητα στην εξής λεπτομέρεια: Τα υβριδικά αυτοκίνητα βασίζονται κατά κύριο λόγο στην μηχανή εσωτερικής καύσης (ΜΕΚ), ενώ η ηλεκτρική μηχανή ενεργοποιείται μόνο σε χαμηλές ταχύτητες μέσα στην πόλη ή συμπληρωματικά με την ΜΕΚ σε έντονη επιτάχυνση, για την παροχή επιπλέον ισχύος. Αντίθετα, τα υβριδικό-ηλεκτρικά αυτοκίνητα λειτουργούν ως καθαρά ηλεκτρικά αυτοκίνητα σε σύντομες διαδρομές και χρησιμοποιούν την ΜΕΚ μόνο για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, όταν απαιτείται αύξηση της αυτονομίας.

57 Υβριδικό-Ηλεκτρικά αυτοκίνητα Ένα τέτοιο μοντέλο είναι το Chevrolet Volt, που λανσαρίστηκε στις ΗΠΑ στα μέσα Δεκεμβρίου του Με τις μπαταρίες του ηλεκτροκινητήρα (ισχύος 149 hp) σε πλήρη φόρτιση, μπορεί να διανύσει έως και 40 μίλια (64 χλμ), δηλαδή επαρκή απόσταση για τις καθημερινές ανάγκες του 75% των Αμερικανών, που κατά μέσο όρο διανύει 33 μίλια (53 χλμ) την ημέρα.μετά τα 40 μίλια (64 χλμ), ένας μικρός 4- κύλινδρος κινητήρας βενζίνης 1.4 L της Opel, παράγει ηλεκτρισμό και τροφοδοτεί μία γεννήτρια (ισχύος 71 hp) η οποία δίνει στο Volt αυτονομίες πάνω από 300 μίλια (483 χλμ). Θα κυκλοφορήσει και μία ευρωπαϊκή εκδοχή του Volt, το Opel Ampera.

58 ΥΓΡΑΕΡΙΟΚΙΝΗΣΗ Τη στιγμή που οι τιμές τής αμόλυβδης έχουν φθάσει σε απαγορευτικά σημεία για την τσέπη των οδηγών, η υγραεριοκίνηση μαζί με την πετρελαιοκίνηση μοιάζουν με όαση. Το υγραέριο αποτελεί μια καλή λύση για πιο οικονομικές μετακινήσεις, όμως η τοποθέτηση απαιτεί την προσοχή μας. Το σημαντικότερο είναι να επιλέξουμε ένα εξουσιοδοτημένο και αξιόπιστο συνεργείο για την ασφαλή μετατροπή τού βενζινοκίνητου αυτοκινήτου μας σε υγραεριοκίνητο. Το κόστος εγκατάστασης κυμαίνεται από 800 έως και ευρώ, ενώ υπάρχουν σημαντικές διαφορές στις προδιαγραφές ποιότητας των κιτ μετατροπής. Το όφελος για την τσέπη του οδηγού μπορεί να ξεπεράσει το 40% σε σχέση με τη βενζίνη, οπότε δεν πρέπει να οδηγηθούμε σε φτηνές λύσεις αμφίβολης αξιοπιστίας. Μύθο αποτελεί το γεγονός ότι το υγραέριο είναι επικίνδυνο στο αυτοκίνητο.

59 Τοποθετείται σε δεξαμενή υγραερίου που είναι ακόμη πιο ασφαλής ακόμη και από το ρεζερβουάρ βενζίνης. Η δεύτερη επιλογή - εκτός από τη μετατροπή - είναι η αγορά ενός εργοστασιακού υγραεριοκίνητου μοντέλου με την εγγύηση της αντιπροσωπείας, αν και οι επιλογές είναι ακόμη περιορισμένες. Η Fiat εισάγει τα υγραεριοκίνητα Panda και Grande Punto, η Peugeot το 207, η Opel το Corsa, η Alfa Romeo το MiTo και η Kia το Picanto. To κέρδος δεν είναι μόνο οικονομικό, αλλά με το υγραέριο εξασφαλίζουμε μεγαλύτερη μακροβιότητα στον κινητήρα και καθαρότερες καύσεις με λιγότερες εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα (CO2).

60 ΥΠΟΜΟΝΟΜΕΥΣΗ ΕΞΕΛΙΞΗΣ «ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΩΝ» ΚΑΥΣΙΜΩΝ Ιστορικά, έχουν υπάρξει βάσιμες ενδείξεις ότι οι μεγάλες πετρελαϊκές εταιρίες έχουν, κατά καιρούς, υπονομεύσει τις προσπάθειες παραγωγής αμιγώς ηλεκτρικών οχημάτων, λόγω του φόβου ότι η συνεπακόλουθη απεξάρτηση από το πετρέλαιο θα έθιγε τα συμφέροντά τους. Το πλέον τρανταχτό ιστορικό παράδειγμα είναι το General Motors EV1, που είχε κατασκευάσει σε αντίτυπα η General Motors από τον Δεκέμβριο του1996 έως το 1999 και τελικώς κατέληξε σε μαζική ανάκληση και διάλυση στην πρέσα. Η ίδια η General Motors μάλιστα, έχει κατηγορηθεί ότι σκόπιμα αυτο-υπονόμευε τότε το EV1, λόγω των πιέσεων που είχε δεχτεί από τις μεγάλες πετρελαϊκές εταιρίες, κατά τη διάρκεια της εξέλιξης του πρότζεκτ.

61 ΣΗΜΕΡΙΝΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ Τα τελευταία χρόνια πάντως, έχει διατεθεί ένας μικρός αριθμός μοντέλων παραγωγής, όπως το σπορ ηλεκτροκίνητο Tesla Roadster και έχει αναγγελθεί η παραγωγή αρκετών μελλοντικών μοντέλων, όπως τα τρίδυμα Mitsubishi i MiEV / Peugeot ion / Citroën C- Zero που κυκλοφόρησαν στα τέλη του Ακόμα και σήμερα ωστόσο, τα περισσότερα εξακολουθούν να είναι πρωτότυπα, ενώ ορισμένα επίσης, έχουν διατεθεί σε περιορισμένα αντίτυπα και όχι στο ευρύ κοινό. Πρόσφατο παράδειγμα ήταν η ηλεκτροκίνητη έκδοση τουsubaru Stella, με μόλις 170 αντίτυπα, τα οποία πωλήθησαν κυρίως σε εταιρείες ενοικιάσεων και κυβερνητικά στελέχη της Ιαπωνίας, από τα τέλη Ιουλίου 2009 έως τον Mάρτιο του 2010.

62 ΕΥΧΑΡΙΣΤΟΥΜΕ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΡΟΣΟΧΗ ΣΑΣ