سپر خودرو چیست؟

سپر خودرو یک وسیله ایمنی مهم است که در جلو و عقب خودرو نصب می شود. عملکرد اصلی آن جذب انرژی برخورد، محافظت از ساختار خودرو و ایمنی عابر پیاده، و بهینه سازی آیرودینامیکی و اهداف زیبایی شناختی است. جزئیات ساختار، عملکرد، مواد، تکامل طراحی و نگهداری آنها به شرح زیر است:
I. اجزای سازه ای
** صفحه بیرونی (پوسته بیرونی):** مستقیماً در معرض دید قرار گرفته است، معمولاً از پلاستیک (مانند پلی پروپیلن PP) ساخته شده است، با پوشش سطحی متناسب با رنگ خودرو.
* ** با ساختارهای بالشتکی (مانند امواج یا شیارها) مشخص می شود، انرژی از طریق تغییر شکل در برخوردهای کوچک جذب می شود.
* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *****
* **بعضی از مدل‌های پیشرفته- دارای بلوک‌های جذب‌کننده انرژی{1}}تغییرپذیر هستند که می‌توانند به سرعت با قطعات جایگزین پس از برخورد با سرعت کم{2}}ترمیم شوند.
**تیر متقاطع (پرتو ضربه گیر):** در داخل سپر یک ساختار باربر هسته ای پنهان است که معمولاً از فولاد با استحکام بالا (مانند فولاد بور) یا آلیاژ آلومینیوم ساخته می شود.
* * _ مشخصاً، در-برخوردهای با سرعت بالا، چین‌ها** انرژی را از طریق تغییر شکل منظم پراکنده می‌کنند و نفوذ به محفظه مسافر را کاهش می‌دهند.
** براکت متصل:** سپر را با استحکام کافی برای انتقال ضربه و در عین حال جلوگیری از شکستگی و ریزش به قاب محکم کنید.
** II. توابع اصلی:**
**محافظت عابر پیاده:** صفحه بیرونی سپر جلو از پلاستیک نرم ساخته شده است تا آسیب پا به عابران در هنگام برخورد کاهش یابد.
برخی از مدل‌ها مجهز به فن‌آوری{0}}پاپ آپ فعال هود هستند که ارتفاع هود را افزایش می‌دهد و فضای بافر را برای عابران پیاده در هنگام برخورد افزایش می‌دهد.
**حفاظت در برابر برخورد با سرعت کم:** جذب انرژی ضربه کمتر از 15 کیلومتر در ساعت، جلوگیری از آسیب دیدن پانل های بدنه و کاهش هزینه های نگهداری.
به عنوان مثال، خراش جزئی روی مانع در حین دنده عقب رفتن در پارکینگ ممکن است به جای تعمیر کل بدنه نیاز به تعویض پانل خارجی سپر داشته باشد.
**-مدیریت انرژی برخورد با سرعت بالا:** با کار با پرتوهای طولی وسیله نقلیه، ضربه از طریق جذب انرژی چین‌ها به سراسر ساختار خودرو منتقل می‌شود و از یکپارچگی محفظه سرنشین محافظت می‌کند.
** معیارهای تست:** الزامات تست تصادف C-NCAP یا Euro NCAP را برآورده می‌کند (به عنوان مثال، 50 کیلومتر در ساعت برخورد از جلو).
**بهینه سازی آیرودینامیکی:** یک منحرف کننده در زیر سپر برای کاهش تلاطم جریان هوا، کاهش ضریب پسا (مقدار Cd) و بهبود مصرف سوخت طراحی شده است. به عنوان مثال، تسلا مدل 3 با بهینه سازی طراحی سپر خود، Cd خود را به 0.23 کاهش داد و مصرف انرژی را به میزان قابل توجهی کاهش داد.
III. تکامل مواد
دوره ای|مواد اصلی|خصوصیات
زودرس|فلزات (فولاد/آلیاژ آلومینیوم)|استحکام بالا اما وزن سبک، نگهداری آسان، خورنده
پلاستیک (پلی پروپیلن PP) از دهه 1980 30 تا 50 درصد وزن خود را از دست داد، در برابر خوردگی مقاوم بود و می‌توان آن را طوری طراحی کرد که اشکال پیچیده‌ای به خود بگیرد، اما مقاومت کمتری در برابر ضربه داشت.
پست-2000|کامپوزیت ها (PP+EPDM-TD)|افزودن ذرات لاستیک برای بهبود چقرمگی و مقاومت در برابر ضربه و در عین حال سبک بودن
هیوندای|پلاستیک های تقویت شده با فیبر کربن|مناسب برای خودروهای-بالا، سبک وزن، محکم اما گران قیمت مانند پورشه 911 GT3
IV. مقدمه مقدمه گرایش های طراحی
ادغام|طراحی سپر با جلوپنجره، چراغ های مه شکن، رادار و غیره باعث کاهش تعداد قطعات و بهبود راندمان مونتاژ می شود.
برای مثال، جلوپنجره ورودی همه-در{1} آئودی، به‌طور یکپارچه با سپر ادغام می‌شود و شناخت برند را افزایش می‌دهد.
یکپارچه‌سازی فناوری ایمنی فعال: رادار موج، دوربین‌ها و سایر حسگرهای-میلی‌متری{1} ساخته شده، از کروز کنترل تطبیقی، ترمز اضطراری خودکار و سایر عملکردها پشتیبانی می‌کند.
چالش: مشکل پارازیت های پلاستیکی سیگنال های رادار به پوشش ها یا مواد خاصی نیاز دارد.
کاربردهای مواد پایدار: برخی از تولیدکنندگان از پلاستیک های بازیافتی، مانند بطری های PET از اقیانوس، برای تولید بافرها برای کاهش تأثیر آنها بر محیط زیست استفاده می کنند.
به عنوان مثال، سپر خارجی فورد F-150 از 20 درصد پلاستیک بازیافتی استفاده می کند که انتشار کربن را کاهش می دهد.