וִידֵאוֹ: Know your risk to help #ProtectPurdue (נוֹבֶמבֶּר 2024)
יום שישי מביא לדרך בתערוכת הרכב הבינלאומית הניו-יורקית בת 10 הימים, אך אחת המכוניות האמריקאיות החדשניות ביותר כיום לא תוצג: Navitas (לטינית לאנרגיה) היא מכונית סולארית שנבנתה על ידי סטודנטים בצוות מרוצי השמש Purdue (PSR).
נביאטה, שנחשפה לראשונה ביום שישי האחרון על ידי צוות המכללה המקופח שינה, תתמודד במרתון אקו-מרתון 2013 ביוסטון בחודש הבא. נכון לינואר, כ -150 רכבים נרשמו להשתתף בתחרות.
המרוץ הוא רחוק מזו של אינדי 500. במקום להתמודד עם הזמן המהיר ביותר, הקבוצות מתחרות על היעילות האנרגטית הטובה ביותר. המכוניות חייבות להשלים 10 הקפות סביב מסלול ה- Discovery Green של 0.6 ק"מ, ובאותה נקודה מחושב מיילים לכל גלון בנזין לגלון (MPGe). כדי להבין את המספר הזה, Navitas תתחיל את המירוץ עם סוללת ליתיום פולימר 44.4 וולט טעונה במלואה. המכונית תייצר אנרגיה כאשר היא צורכת חשמל וכוח הסוללה הכולל שנותר בסוף המרוץ ישמש לקביעת יעילותה.
במהלך המירוץ, חברים שאינם נוהגים יעמדו עמדה בתחנות טלמטריה שהוקמו סביב המסלול ויעקבו אחר נתונים כמו מהירות, כוח סולארי שנוצר ומידע אחר שיצא האוטובוס בקר על רשת הבקר (CAN). הנהג יכול לראות גם את מרבית הנתונים הללו בזכות תצוגת מסך מגע בתוך המכונית.
הצוות פועל על מחזור תכנון ובנייה של שנתיים, ובשנת 2011 PSR המירוץ את הסלריטאס שלו (לטינית למהירות). היא קיבלה הביתה את הפרס הראשון (ו -2, 000 דולר) בקטגוריית השמש UrbanConcept עם שווה ערך של 2, 175 מיילים לגלון. לאחר שביצע כמה שיפורים, הצוות חזר ליוסטון בשנת 2012 וחזר והעדיף בתי ספר אחרים, והפעם השיגה קילומטראז 'משופר של 2, 250 MPGe. (בדוק את מכוניות העבר האחרות של הצוות החל משנת 1993 כאן.)
השנה שללה דוחה את הקטגוריות למיזוג האלמנטים הפוטו-וולטאיים ואלקטרוני הסוללה לחלוקה אחת הנקראת Electric Mobility, כך שנביטאס תתמודד מול כל שאר כלי הרכב הלא-בנזין / דיזל, כולל מימן, סולארי וחשמל.
הבנייה של נביטס בהחלט לוקחת דף מהספר של סלריטס, אך בגלל מגבלות חדשות של Shell הרבה דברים נאלצו להשתנות. בריאן קלי, סטודנט בכיר להנדסת מחשבים ומנהל פרויקטים חשמליים של PSR, אמר: "זה לא כל כך מאתגר לתכנן מכונית ללא אילוצים. "הם הוסיפו אילוצים כדי להפוך את האתגר למעניין יותר."
כדי להתחיל, Shell הגביל את שטח התא הסולארי ל-.65m 2, לעומת 3m 2 של המכונית הקודמת של PSR. כדי לפצות את הצוות הצמיד מחזירי פרנל כדי להגביר את כמות אור השמש שנתפס על ידי המערך. בעוד התיאוריה מקרינה ריכוזים שלוש פעמים אור שמש רגיל, במציאות הצוות מצפה קרוב לריכוז פי 2.5. אנרגיה זו מועברת אז לסוללה, יחד עם קצת אנרגיה מבלימה מחודשת.
כדי להגביר את היעילות המכונית גם השילה משקל ניכר על ידי שימוש בעיקר בחומר סיבי פחמן. כתוצאה מכך המכונית מתחלפת בכ- 200 פאונד, בערך מחצית ממשקל קודמתה. עין תפיסתית תבחין כי העיצוב של נביטאס יוצא מהמראה המסורתי של מכונית ומאמצת צורת דמעה אווירודינמית יותר.
סלטריטאס הייתה המכונית הראשונה של PSR עם מערכות מבוקרות מחשבים, אך נוויטאס השתפרה במערכות הללו על ידי פיצולן למספר מערכות, כולל אור, גלגל ומנוע. במקרה של אירוע הדבר מקל על זיהוי נקודת הכישלון ופתרון הבעיה.
עם חשיפתה של נאוויטאס הייתה עדיין עבודה שהיתה בצוות, והצוות יבלה עוד הרבה לילות במוסך כדי להכין את הדרך לרכב. אך כפי שאמר אלום ה- PSR, בריאן תומפסון, שעובד כעת בקרייזלר, "המכונית אף פעם לא שלמה."
לאילו תכונות נוספות היה הצוות מייחל? "מיזוג אוויר", מנהל התכנון והאינטגרציה אלכס ואן אלמלו, שנקבע ללא הפסקה, נבחר כאחד הנהגים בהתבסס על הידע שלו על המכונית - והמבנה הרזה שלו. הטמפרטורות יכולות להגיע עד 110 מעלות פרנהייט בתוך המכונית, והנהג לובש חליפת מירוץ מלאה. אחד הנהגים בשנה שעברה, קול סקלטון, הוא כיום מהנדס תכנון של טסלה מוטורס.
אז האם תוכלו לראות את הנביטאס בדרך קרוב אליכם בזמן הקרוב? "אני לא חושב שנראה את המכוניות האלה בכביש, אבל הטכנולוגיה המשמשת בהן תמיד ישולבו", אמר יועץ הסגל של הצוות ופרופסור להנדסת מכונות גאלן קינג. "חומר מסיבי פחמן, מערכות בקרה משולבות מחשב, הנעה חשמלית - תראה את כל אותם רכיבים."
עיינו בסרטון הבא למטה בכדי לראות את הבנייה והבדיקה של הנביטות של פרדו.
צריך לדעת יותר? השאר את השאלות שלך בקטע ההערות שלהלן וחברי הצוות של מרוצי השמש של Purdue יעשו כמיטב יכולתם כדי לענות.
כל התמונות מאת אנתוני פופולו
צפו בכל התמונות בגלריות
