سال‌هاست که شرکت‌های بزرگ خودروسازی جهان، بخشی از خط تولید خود را به خودروهای اسپرت اختصاص داده‌اند. در این مقاله به طراحی متفاوت در نسل جدید خودروهای BMW که انقلا‌بی در صنعت خودروهای اسپرت ایجاد کرده است می پردازیم.
فلسفه مهندسی BMW Efficient Dynamics ؟
از همان نخستین ساعاتی که از این خودرو رونمایی شد، موجی از سر و صداهای رسانه‌ای به راه افتاد. خودرویی با کشیدگی‌های منحصربه‌فرد که شاید بتوان آن را در زمره ۳ خودروی اسپرت برتر دنیا به شمار آورد. طراحان بی.ام.و در ارائه این خودرو فلسفه قابل قبولی دارند؛ طراحی و ارائه خودرویی با تجربه رانندگی ورزشی و در عین حال کاهش خیره‌کننده مصرف سوخت. نتیجه کار رونمایی از خودرویی کاملا مبتنی بر فناوری هیبریدی برقی بنزینی بوده است. در این خودرو مصرف سوخت با بهره‌گیری از به روزترین فناوری‌های خودروسازی مدیریت می‌شود. به همین دلیل است که حتی از دید راندمان مصرف سوخت، گوی سبقت را از خودروهای کوچک و کم‌مصرف درون‌شهری نیز ربوده است.
وقتی طراحی هیجان انگیز می‌شود
خودروی BMW Efficient Dynamics محصول توجه همزمان به فاکتورهایی نظیر بازده مصرف سوخت، لذت رانندگی، فناوری و شاید از همه جالب توجه‌تر طراحی هیجان‌انگیز است. این فاکتورها دست به دست هم داده‌اند تا صفر تا ۱۰۰ خودرو تنها در ۸/۴ ثانیه طی شود. بیایید برای روشن‌تر شدن بازده مصرف سوخت در این خودرو، مقایسه‌ای با استانداردهای پذیرفته شده اروپا انجام دهیم.
میانگین مصرف سوخت در چرخه آزمایش‌های اتحادیه اروپا ۷۶/۳ لیتر در هر ۱۰۰ کیلومتر است. در عین حال تولید آلاینده ۲ Co نیز ۹۹ گرم به ازای هر یک کیلومتر است. مدیریت تولید آلاینده ۲Co برای هر خودرویی بخصوص خودروهایی که با تازه‌ترین فناوری‌های روز دنیا ارائه می‌شوند، از اهمیت خاصی برخوردارند و پایین بودن شاخص آنها نشان‌دهنده اعتبار و تفکر خلاقانه طراحان آنهاست. اکنون نگاهی به وضعیت موجود در BMW Efficient Dynamics می‌اندازیم. بدون شک تولید تنها ۵۰ گرم ۲ Co به ازای طی مسافت یک کیلومتر در این خودرو برگ برنده‌ای است که نمی‌توان آن را نادیده گرفت.
این خودرو در نمایشگاه بین‌المللی ۲۰۰۹ خودروی فرانکفورت آنچنان جلب توجه کرد که حتی مدیران ارشد بی.ام.و نیز تصورش را نمی‌کردند. شاید یکی از مهم‌ترین دلایل این استقبال خیره‌کننده توجه به لذت رانندگی در عین مصرف پایین سوخت و ساختار فوق آیرودینامیکی آن باشد.
تلفیق هوشمندانه منابع تولید قدرت
قدرت و عملکرد این خودرو به لطف ترکیب موتور سه سیلندری توربو دیزل و یک موتور الکتریکی در هر محور است. تلفیق هوشمندانه این واحدها که با مدیریت دقیق و کنترل‌شده انرژی همراه است قدرت نهایی خودرو را به ۳۶۵ اسب بخار می‌رساند. قرار گرفتن خاص هریک از موتورهای الکتریکی در هر محور و ترکیب عملکرد آنها با موتور توربودیزل این امکان را به راننده می‌دهد تا در زمان حرکت خودرو بر مبنای استفاده از موتورهای الکتریکی، تمرکز و کنترل کافی بر هر چهار چرخ آن را داشته باشد. نتیجه چنین نگرشی به حداقل رسیدن اتلاف توان تولید شده و انتقال موزون قدرت در هر چهار چرخ است. البته زمانی که خودرو با تکیه بر دیزل به راه خود ادامه می‌دهد نیز شاهد مصرف هوشمندانه سوخت هستیم. در موتور توربودیزلی BMW Efficient Dynamics که گنجایش ۵/۱ لیتر سوخت را دارد، جریان جابه‌جایی سوخت در ۳ سیلندر آن به قدری موزون طراحی شده که این خودرو در زمره کم‌مصرف‌ترین خودروهای جهان قرار گرفته است.
سیلندرها کجا پنهان شده‌اند؟!
بی.ام.و برای نخستین بار ظاهر یک خودروی فوق آیرودینامیک اسپرت را به دنیای خودروهای هیبریدی آورده است. بدنه این خودرو که در ارائه آن از دانش چند دهه طراحی و تولید خودروهای اسپرت استفاده شده است مبتنی بر فناوری بهره‌گیری هوشمندانه از مواد سبک وزن است. به همین دلیل دست طراحان در طراحی خودرویی با ظاهری عضلانی که جریان هوا در سرعت‌های بالا براحتی از کنار آن عبور کند، باز بوده است. همین راهبرد یعنی بهره‌گیری از مواد و ترکیبات سبک در قسمت داخلی خودرو نیز دیده می‌شود. در نتیجه وزن کلی خودرو بسیار کمتر از آن چیزی است که ظاهر آن نشان می‌دهد!
این خودرو از نوع خودروهای فشرده است و جاسازی سیلندرهای آن دقیقا مشابه خودروهای اسپرت است. تعبیه ۲ صندلی عقبی این خودرو نیز از موارد دیگری است که بیننده را به هیجان می‌آورد.
باید دو صندلی قسمت عقبی خودرو را نیز باید به آن اضافه کنیم. به نظر می‌رسد در جاسازی این سیلندرها اوج هنرنمایی و ظرافت به کار گرفته شده است. تزریق سوخت به سیلندرها نیز براساس جدیدترین نسل فناوری تزریق مستقیم با دقت بالا (HPDI) صورت می‌گیرد. از این‌رو حتی به کسری از یک قطره سوخت نیز توجه می‌شود!
امپراتوری دنده‌ها
شرکت بی.ام.و در ارائه BMW Efficient Dynamics دست به کار بزرگ دیگری نیز زده است و آن استفاده از فناوری انتقال نیروی دو کلاچه یا DCT است. داستان از این قرار است که انتقال قدرت از موتور توربودیزل به محور عقبی به وسیله این فناوری انجام می‌شود. این فناوری پیشرفته که هم‌اکنون در خودروهایی نظیر ۳ BMW`s M و ۴ Roadster Z نیز دیده می‌شود، به راننده این امکان را می‌دهد تا عمل تغییر دنده را بدون ایجاد کوچک‌ترین اختلالی در فرآیند انتقال قدرت انجام دهد. استفاده از جدیدترین نسخه این فناوری در این خودرو لذت رانندگی برای راننده و سرنشینان آن را دوچندان کرده چون راننده می‌تواند از امپراتوری که از ۶ دنده خودرو شکل گرفته حداکثر بازده مصرف سوخت و انعطاف‌پذیری در تصمیم‌گیری‌ها را تجربه کند.
حتی از انرژی ترمزها هم استفاده می‌شود!
در BMW Efficient Dynamics هیچ کس و هیچ چیز تنها نیست. در حقیقت با مجموعه‌ای سر و کار داریم که با مشارکت هوشمندانه سایر اجزا بهترین عملکرد را نشان می‌دهند. حتی موتور توربودیزل خودرو نیز تنها نیست. در این مجموعه موتورهای الکتریکی بهعنوان مکمل‌هایی قابل اطمینان عمل می‌کنند. اگر با استفاده از شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای ساختار موتوری این خودرو را به دقت بررسی کنیم متوجه می‌شویم که بی.ام.و از راهبرد بهترین هیبرید برای ترکیب موتورها استفاده کرده؛ جایی که سیستم موتوری هماهنگ هیبریدی در محور جلو و سیستم تمام هیبریدی در محور عقب به کار گرفته شده است. موتور الکتریکی که در حد فاصل موتور دیزلی و فناوری انتقال نیروی دو کلاچه یا DCT قرار دارد، از ۳۳ اسب بخار توان تولیدی برخوردار است. هنگامی که راننده ترمز می‌کند، موتور الکتریکی مانند ژنراتوری هوشمند عمل و باتری لیتیوم پلیمری خودرو را شارژ می‌کند. به همین دلیل است که مهندسان بی.ام.و مدعی هستند انرژی الکتریکی ای که به این شیوه تولید می‌شود، بدون هیچ‌گونه مصرف اضافی سوخت به دام می‌افتد و در باتری ذخیره می‌شود. این فرآیند نمود عینی به کارگیری اصول اولیه باززایی انرژی ترمز است. در حال حاضر خودروی معمولی شما انرژی قابل توجهی هنگام ترمز کردن تولید می‌کند که کاملا تلف می‌شود اما در BMW Efficient Dynamics این اتفاق نمی‌افتد. البته نباید نسبت به موتور الکتریکی دوم نیز بی‌توجه بود. این موتور توان پیوسته‌ای بالغ بر ۸۰ اسب بخار تولید می‌کند که در دوره‌های با بازه زمانی ۳۰ ثانیه، توانایی تولید ۱۱۲ اسب بخار اضافی را نیز دارد.
باتری همه پیش فرض‌ها را به هم می‌ریزد
در BMW Efficient Dynamics ، باتری قلب تپنده خودرو به حساب می‌آید. در مجموع، ۹۸ سلول پلیمری لیتیومی ساختار باتری این خودرو را تشکیل می‌دهند که هر یک، ظرفیت ۳۰ آمپر و خروجی مستمر ۶۰۰ آمپر در ولتاژ ۷/۳ را دارد. آزمایش‌ها نشان داده‌اند برای یک دوره ۳۰ ثانیه‌ای، هر یک از این سلول‌ها قادر است حداکثر خروجی ۱۲۰۰ آمپری را داشته باشند. چینش سریالی این سلول‌ها موجب شده ولتاژ اسمی باتری ۳۶۴ و ظرفیت کلی ذخیره‌سازی انرژی باتری نیز ۱۰/۸ کیلووات ساعت باشد. خودرو همواره می‌تواند از ۸۰ درصد این میزان استفاده کند که البته درصد خیره‌کننده‌ای است. در حقیقت، عملکرد فوق‌العاده خودرو به همین درصد بالا و همچنین وزن کم مجموعه ساختار باتری آن باز می‌گردد. بدون شک زمانی که وزن مجموعه ساختار تشکیل دهنده باتری تنها حدود ۹۰ کیلوگرم باشد و شاهد باشیم سلول‌های تشکیل‌دهنده با چینشی هوشمندانه در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند. آن‌گاه عجیب به نظر نمی‌رسد که به سیستم خنک کننده فعال باتری نیازی نیست. البته برای شارژ اولیه باتری در زمانی که خودرو خاموش است، کار سختی پیش‌رو ندارید چون تنها باید دوشاخه سر سیم باتری را به یکی از پریزهای پارکینگ یا گاراژ منزل متصل کنید. همین و بس!
فکر می‌کنید این خودرو با یک باک پر سوخت و باتری شارژشده چه مسافتی را طی می‌کند؟ بی.ام.و برای این‌که به عدد مشخصی برسد بارها آزمایش‌های خود در این قسمت را تکرار کرد که در بهترین حالت مشخص شد خودرو در زمان حرکت با موتور دیزلی ۶۴۳ کیلومتر و در صورت حرکت با موتور برقی حدود ۵۰ کیلومتر طی می‌کند و در مجموع می‌توان مجموع این دو رقم را بهعنوان برد نهایی این خودرو در صورت استفاده از موتورهای دیزلی و برقی در نظر گرفت: ۶۹۳ کیلومتر.
در BMW Efficient Dynamics موتور دیزلی مقابل محور عقب کار گذاشته شده است. به همین دلیل دست طراحان برای ارائه محصولی فوق آیرودینامیک کاملا باز است. محصول جدید بی.ام.و نزدیک به ۱۲۴ سانتی‌متر ارتفاع دارد. این ارتفاع مناسبی برای یک خودروی اسپرت است تا بتوان سقف آن را در قالب یک سطح خمیده و کشیده ارائه کرد. از آن گذشته،قسمت جلویی خودرو بسیار به زمین نزدیک شده و این یعنی خودرو از حیث تقابل با جریان شدید هوا در سرعت‌های بالا براحتی به حرکت خود ادامه می‌دهد. سیستم جلوی پنجره خودرو نیز در نوع خود با ابتکاری استثنایی همراه بوده است. هرگاه نیازی به جریان هوای سرد نباشد، براحتی و با فشردن تنها یک دکمه دریچه‌های پنجره بسته می‌شود. در بدنه خودرو کانال‌هایی تعبیه‌شده که به عبور راحتتر جریان شدید هوا از کنار بدنه خودرو کمک زیادی می‌کند. دنباله این کانال‌ها در قسمت عقبی خودرو به چراغ‌های آن ختم می‌شود. این تلفیق به‌گونه‌ای صورت گرفته که چشم،روند یکنواختی را دنبال می‌کند. در این رهگذر،حداقل اصطکاک ممکن میان بدنه خودرو و جریان هوا ایجاد می‌شود و البته تمامی این موارد در افزایش حالت آیرودینامیک خودرو نقش دارند.
تایرهای این خودرو در نوع خود عجیب و متفاوت از آن چیزی هستند که همواره در خودروهایی به سبک اسپرت دیده می‌شود. استفاده از تایرهای۲۱ اینچی نه‌تنها موجب افزایش سطح تماس با جاده می‌شود بلکه در تلفیق با رینگ‌هایی که در آن به کار گرفته شده است، خیال راننده را از رسیدن به حداکثر سرعت در حداقل زمان ممکن راحت می‌کند. در این خودرو فضا به اندازه کافی برای ۴ سرنشین وجود دارد. خودرو در کل کمی بیش از ۱۵۰۰ کیلوگرم وزن دارد. بله ۱۵۰۰ کیلوگرم (!) و این برای خودرویی اسپرت که با سیستم هیبریدی حرکت می‌کند و تنها باتری آن حدود ۹۰ کیلوگرم وزن دارد، وزن بسیار ایده آلی است.
شفاف و شفاف‌تر
در BMW Efficient Dynamics به ویژگیای به‌نام «شفافیت» توجه خیره‌کننده‌ای شده است. از بدنه خودرو گرفته تا بسیاری از اجزای داخلی خودرو، شفافیت و درخشندگی حرف اول و آخر را می‌زند. شاسی خودرو کاملا از آلومینیوم است. اما سقف و پوسته خارجی درهای خودرو از نوعی شیشه پلی کربوناتی ساخته شده کهبه طور کاملا خودکار در زمانی که خودرو زیر تابش نور مستقیم و شدید خورشید قرار می‌گیرد، تیره می‌شود. به این ترتیب، شاید راننده و سرنشینان آن هیچ‌گاه تمایلی به پیاده شدن از آن نداشته باشند. خودرو به گونه‌ای ساخته‌شده که تا نزدیک به ۵۰ کیلوگرم بار را حمل می‌کند. از این‌رو BMW Efficient Dynamics برای ۴ سرنشین، خودرویی ایده‌آل در حمل و نقل‌های درون شهری است. شما و دوستتان اگر گلف باز حرفه‌ای باشید، براحتی می‌توانید ۲ ساک و وسایل گلف را در خودرو جاسازی کنید و راهی زمین بازی شوید! البته هنوز این تمام داستان نیست. اگر بار زیادی داشته باشید و البته در نهایت با یک نفر دیگر قصد حرکت با خودرو داشته باشید، براحتی و با فشردن تنها یک دکمه می‌توانید صندلی‌های عقب را بخوابانید و از فضای قابل توجه قسمت عقبی خودرو نهایت استفاده را ببرید. در قسمت بدنه خودروی بی.ام.و باز هم دست به کار بزرگی زده و برای نخستین بار از فناوری ای بهره برده است که براساس آن، بدنه از چند لایه پوششی تشکیل می‌شود. به این ترتیب کمترین شکاف و اتصالات ممکن دیده می‌شود و به دلیل این‌که به قطعات متصل‌کننده‌ای نیاز است، وزن خودرو به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد.
باز هم تو LED!
فناوری چراغ‌های LED به BMW Efficient Dynamics نیز راه‌یافته تا آنجا که بخش قابل‌توجهی از زیبایی ظاهری خودرو بخصوص در شب هنگام به لطف بهره‌گیری از این چراغ‌هاست. این چراغ‌ها هم در قسمت جلو و هم در قسمت عقبی خودرو به کار گرفته شده‌اند. این چراغ‌ها به طرز عجیبی پهن اما باریک هستند؛ به طوری که به نظر می‌رسد لایه‌ای چرمی اما درخشان در گوشه و کنار خودرو کشیده شده است.
البته تنها این چراغ‌های LED نیستند که هر چشمی را به خود خیره می‌کنند. درهای این خودرو همچون بال پرندگان باز می‌شوند. محور نگاه دارنده درها نیز در نقش پایه آینه بغل‌ها عمل می‌کنند. البته آینه بغل‌ها نیز بالاتر از حد معمول نصب شده‌اند تا BMW Efficient Dynamics از هر حیث متفاوت از خودروهای دیگر باشد. بله، این خودرو متفاوت از هر ابتکار دیگری است که طی سال‌های اخیر در صنعت خودروسازی ارائه شده است.
