خانه » مجله تخصصی خودروهای فونیکس و ام وی ام » نسل جدید پیشرانههای هیبرید نیسان رونمایی شد
Peyman Panjepoor
نسل جدید پیشرانههای هیبرید نیسان رونمایی شد
نسل جدید پیشرانههای هیبرید نیسان چشمانداز تازهای از راندمان و نوآوری در صنعت خودرو ارائه میدهد. با سیستم سوم E-Power، نیسان موتور احتراق داخلی را صرفاً بهعنوان ژنراتور بهکار میگیرد و تنها نیروی چرخها را موتور الکتریکی تامین میکند. هدف شرکت افزایش چشمگیر بازده و کاهش مصرف سوخت است. در این مسیر، روشهای ساخت پیشرفته، طراحی نوآورانه و مواد خاص سهم تعیینکنندهای ایفا میکنند. در ادامه، به جزییات موتور ZR15DDTe، فرآیند سردپاش و تأثیر این فناوری بر آینده هیبرید خواهیم پرداخت.
با اتو مگ همراه باشید
معرفی موتور ZR15DDTe و نوآوری سردپاش
نیسان موتور ZR15DDTe را «اولین موتور جهان با نشیمنگاه های سردپاشی شده» میخواند؛ یعنی آنها موادی پودری را با سرعت مافوق صوت روی سرسیلندر میپاشند تا جایگزین نشیمنگاههایی «valve seat» شوند که معمولاً فشرده و پرس میشوند. با این روش، نیسان توانسته شکلی از ورودی هوا طراحی کند که آشفتگی (توربولانس) را کاهش داده و جریان داخلی مطلوب را به سوی محفظه احتراق هدایت کند. نتیجه: ایجاد جریان «تامبل» بهتر و افزایش راندمان.
آلیاژ بهکاررفته در نشیمنگاهها از جنس مسپایه است و باعث میشود گرما را سریعتر منتقل کرده و عملکرد سوپاپها را با خنککنندگی بهبود دهد. نیسان در سال ۲۰۲۰ درخواست ثبت اختراع داد و در آوریل سال جاری آن را به دست آورد. طراحی خاص سرسیلندر تضمین میکند که قطعات جایگزین پرسخورده را نتوان در آن تعبیه کرد.طراحی باید از ابتدا متناسب با پاشش سرد انجام شود.
این نوآوری ساختاری به نیسان اجازه داده بازده حرارتی را تا ۴۲٪ ببرد؛ رقمی که از ادعاهای ۴۱٪ تویوتا و هیوندای پیشی میگیرد. تنها موتورهای فرمول یک از این مقدار عبور میکنند، که به کمک توربوشارژرهای الکتریکی خود بازدهی بیش از ۵۰٪ دارند.
نسبت به مشکلات گذشته چه تغییری ایجاد شده؟
در تاریخ اخیر، سیستم VC-Turbo نیسان بهعنوان تحولی در تغییر ضریب تراکم شهرت یافت. ولی پیچیدگی مکانیکی آن دوام را کاهش داد و نیسان مجبور شد فراخوان بزرگی اجرا کند. آن فناوری وعدههای بزرگ داد اما از نظر عملکرد و اقتصادی بودن نتوانست انتظارات را برآورده سازد.
فناوری جدید اما مسیر متفاوتی پیموده است؛ نیسان به جای افزودن اجزای مکانیکی پیچیده، طراحی اجزای پایهای را متحول کرده است. این بار تمرکز بر بهینهسازی ساخت نشیمنگاهها و کاهش آشفتگی هواست، نه گنجاندن مکانیزم پیچیده. بنابراین احتمال بروز مشکلات دوام کمتر میشود و هزینه تولید نیز محتمل است کنترلپذیر بماند.
عملکرد و بازده حرارتی
نیسان مدعی است موتور ZR15DDTe بازده حرارتی ۴۲٪ دارد؛ رقمی که نیسان آن را بالاتر از ادعاهای رقبا میداند. وقتی موتور احتراق داخلی مانند ژنراتور عمل میکند، راندمان در مصرف سوخت اهمیت بیشتری پیدا میکند؛ زیرا نیرو باید از سوخت به الکتریسیته تبدیل شود و سپس به حرکت تبدیل گردد. کاهش تلفات حرارتی و کنترل بهتر جریان هوا در احتراق این امکان را فراهم میکند تا انرژی بیشتری از سوخت به قدرت تبدیل شود.
بهکارگیری آلیاژ با رسانایی حرارتی بالا در نشیمنگاهها باعث میشود گرمای اضافی سریع به بدنه منتقل شود و اجزای حساس کمتر تحت حرارت زیاد قرار گیرند. با طراحی سرسیلندر ویژه، قطعات سردپاشی شده قدرت و استحکام لازم را دارند و عملکرد در شرایط متنوع حفظ میشود. این مجموعه نشان میدهد نیسان نه تنها به عدد بازده توجه داشته، بلکه پایداری و دوام را نیز در نقطه تمرکز قرار داده است.
کاربرد در مدلهای آینده و چشمانداز بازار
نیسان قصد دارد موتور ZR15DDTe نخستین بار در نسل چهارم خودروی Rogue در بازار آمریکای شمالی معرفی شود؛ تاریخی که در ۲۰۲۷ پیشبینی میشود. اگر برنامهها پیش بروند، نسل جدید پیشرانه های هیبرید نیسان میتواند تحول بزرگی در فناوری هیبرید ایجاد کند و رقبای سنتی را به چالش بکشد.
علاوه بر این، فناوری سردپاش ممکن است در پروژههای بعدی نیسان گسترش یابد و موتورهای بیشتری به این روش طراحی شوند. به عبارتی، این موتور میتواند پلی باشد به سمت نسل بعدی سیستمهای هیبرید و برقی ترکیبی، جایی که وحدت میان طراحی موتور احتراقی و الکتریکی عمیقتر خواهد شد.
رقبا کنار نخواهند نشست؛ احتمالاً تویوتا، هیوندای و دیگران نیز به بهینهسازیهای بیشتر روی خواهند آورد تا فاصله را کاهش دهند. اما نیسان با تضمین ثبت اختراع، طراحی اختصاصی و ورود به بازار قبل از رقبا دست برتر را خواهد داشت.
چالشها و مخاطرات پیش رو
اگر مصرفکننده یا منتقد باشید، ممکن است به دوام اجزای تازه، هزینه تولید و نگهداری، و شرایط کارکرد در محیطهای گوناگون شک کنید. هر فناوری نوینی در ابتدای راه با آزمایشها مواجه است. باید موتور در دمای بالا، پرفشار، و شرایط شهری و جادهای امتحان شود.
همچنین مقیاسپذیری تولید نشیمنگاههای سردپاشی شده اهمیت حیاتی دارد. اگر تولید انبوه بهصرفه نباشد، قیمت محصول نهایی بالا خواهد رفت. نیسان باید در زنجیره تأمین و ماشینکاری سرمایهگذاری کند تا کیفیت یکنواخت تضمین شود. رقبای بزرگتر ممکن است با سرمایهگذاری عظیم خود زودتر به بازده مشابه برسند. در چنین رقابتی، زمان عرضه و پذیرش بازار نقشی تعیینکننده دارند.
جمع بندی
نسل جدید پیشرانههای هیبرید نیسان نویدبخش گامی مؤثر به سوی فاصله گرفتن از مصرف سوخت بالا و انتشار گازهای آلاینده است. موتور ZR15DDTe با تکنیک سردپاش و طراحی نوآورانه باعث شده بازده حرارتی به ۴۲٪ برسد؛ عددی چشمگیر که رقبا را به چالش میکشد. نیسان با پرهیز از پیچیدگی مکانیکی زیاد، بر بهینهسازی اجزای پایه تمرکز کرده است، رویکردی که احتمال دوام بیشتر را افزایش میدهد. وقتی این فناوری وارد محصولات تجاری شود، ممکن است شاهد تحولی در بازار هیبرید و خودروهای برقی باشیم. انقلابی که نیسان با سرعت و دقت در حال تحقق آن است.



