اشترِك في نشرتنا الإخبارية
في ظل التوجّه العالمي لدى صانعي السيارات نحو تحجيم محرّكات طرازاتهم، بدأت مخاوفهم تزداد حيال إيجاد التوازن المثالي ما بين خفض إنبعاثات ثاني أوكسيد الكاربون، السبب المباشر في تحجيم المحركات والمفروض من أنظمة بعض الدول على صانعي السيارات، والتأدية، الطلب الأبرز لدى الزبائن. عمل صانعون كثر على إيجاد حلول مختلفة، توفّق ما بين هاتين المعادلتين، لكنّ آخرها برزت من الصانع الأسوجي Volvo. ماذا في التفاصيل؟
أطلقت Volvo نموذجاً لمحرّك سعة 2 ليترين، يعمل بالبينزين ومزوّد 3 شواحن هواء، ما يساهم في توليده قوّة 450 حصاناً. وهذه الأرقام تعتبر أقصى ما يمكن استخراجه من قوّة بمحرّك من هذا النوع. الجديد في نموذج المحرّك هذا ليس فقط عدد شواحن الهواء، إنما طريقة عمل أحدها. بمعنى آخر، يكمن الجديد في طريقة عمل إحد الشواحن هذه، إذ يعمل كهربائياً، أي أنه أصبح يوجد شاحن هواء كهربائيّ، ما يؤثّر إيجاباً في التخفيف من إنبعاثات ثاني أوكسيد الكاربون، إضافة إلى جعل المحرّك أقوى. فما فوائد شاحن الهواء الكهربائي وفوائد استخدامه على المحرّك؟
الجواب: إحدى سيئات المحركات المزودة شاحن هواء تكمن في ما يعرف بالـTurbo lag، أي الوقت الذي يفصل ما بين الأمر الموجه لشاحن الهواء في تقديم الدفع الإضافي لعمل المحرّك، والوقت الذي يجهز فيه شاحن الهواء في تنفيذ هذه المهمة. وكلما كبر حجم شواحن الهواء، خصوصاً إذا أراد المهندسون توليد طاقة حصانية كبيرة من محرّك ذي سعة صغيرة، تفاقمت هذه المشكلة. لكن مع ابتكار شاحن هواء كهربائي زالت هذه المشكلة، لأنه يشحن نفسه أسرع، وبالتالي يولّد طاقة حصانية أعلى في وقت أسرع، ما يعني أنّ عزم دوران المحرّك يأتي منخفضا لينعكس إيجاباً على خفض انبعاثات ثاني أوكسيد الكاربون التوفير في استهلاك الوقود. بمعنى آخر الشحن الذي يوفره شاحن الهواء التقليدي يتوافر بعد ضغط غاز ثاني أزكسيد الكاربون الذي يخرج من المحرّك، غير أنّ هذه العمليّة تستغرق "وقتاً" إذا صحّ التعبير، وهذا ما يعرف بالـTurbo lag، أي أنه خلال هذا الوقت القصير يكون عزم دوران المحرّك قد بلغ أرقاماً عالية، ما يعني إستهلاكاً أكبر للوقود وإنبعاثاً أكبر لغاز ثاني أوكسيد الكاربون وتأخيراً طفيفاً في توفير الطاقة الحصانيّة الإضافيّة المطلوبة. تأخير في الشحن لا يعاني منه شاحن الهواء الكهربائي الذي يوفر القوة الإضافية مباشرة من دون انتظار تكدس الغاز لتأمين عمل شاحن الهواء.
وهذا يعني أن شاحن الهواء الكهربائي سيقتصر عمله على الدوران المنخفض للمحرّك، ما يمنع حدوث الـTurbo lag، لأنه، وفي أثناء عمله، سيكون شاحنا الهواء الآخران يتغذيان بانبعاثات المحرك بغية العمل على الدوران المرتفع للمحرّك، في المكان والتوقيت المناسبين لتأدية هذا النوع من شواحن الهواء الكبيرة. أي أن القوّة الإضافية للمحرّك موجودة مهما بلغ عزم دوران المحرّك. قوّة مستمرّة يستمتع بها السائق وتفيد منها البيئة.
وللتماشي مع كمية الهواء التي تضخّ داخل المحرّك نتيجة عمل شواحن الهواء، تمّ تحضير نظام تصريف وقود ذي ضغط مرتفع يتخطى 3600 psi.
بشواحنها الثلاثة داخل محرّك واحد، تكون Volvo قد أثبتت فاعليّة ومرونة عائلة محركاتها Drive-E التي تضمّ حتى الآن، محرّك T5 ذا الـ4 أسطوانات والمزود شاحن هواء، محرّك T6 المؤلف أيضا من 4 أسطوانات والمتوافر بشاحن هواء وضاغط حجمي، إضافة إلى محرّك T8 الهجين الذي سيبصر النور لأولّ مرة على طراز الـSUV XC90 للعام 2015.
يصرّ مهندسو Volvo اعتبار المحرّك الجديد المزود 3 شواحن هواء من بينها واحداً كهربائياً، مجرّد نموذج، لأنهم لم يعتمدوا بعد على ما إذا كانوا سيستخدمون الشاحن الكهربائي على سياراتهم، ولكن، حتى الآن، كل نموذج خرج من هذا الصانع الأسوجي- الصيني، وبالتحديد كل ابتكار متعلّق بالـDrive E أبصر النور حتى الآن ودخل حيّز الإنتاج.
وفي السياق إياه، تجدر الإشارة إلى أن Audi قامت بتجربة تكنولوجيا شاحن الهواء الكهربائي على طراز RS5 TDI، كما أنه من المتوقّع أن تستخدم هذه التكنولوجيا على طراز الـSUV SQ7 النسخة الرياضيّة للجيل المقبل من Q7. كما تجدر الإشارة إلى أن Ferrari اقترحت أنها من الممكن أن تزيد من قوّة محرك مستقبليّ لها مزوّد ضاغطاً حجمياً من خلال اعتماد تكنولوجيا شاحن الهواء الكهربائي لمزيد من السرعة في الإستجابة إلى توفير قوّة أكبر.
[email protected]
Twitter: @MGo8
