مقدمه
دنا پلاس هیبرید پلاگین و رانا هیبرید پلاگین… امروزه با توجه به مسائل زیست‌محیطی، خودروسازان به ساخت خودروهای برقی روی آورده‌اند. هرچند که برای تأمین انرژی الکتریکی در نیروگاه‌ها معمولاً از سوخت‌های فسیلی استفاده می‌شود و درحالت کلی نمی‌توان این خودروها را خودرو سبز و بدون آلودگی نامید، با این وجود استفاده از خودروهای برقی می‌تواند آلودگی را از شهرهای پرترافیک به خارج از محدوده شهری انتقال دهد و از تأثیر مستقیم آلودگی هوا بر شهرنشینان جلوگیری کند.
در کشورهای پیشرفته، هم‌زمان با توسعه خودروهای الکتریکی، تولید برق با روش‌های سبز و دوستدار محیط زیست را نیز توسعه می‌دهند تا هرچه بیشتر به کاهش آلودگی کمک کرده باشند.
اگر زیرساخت‌های لازم برای خودروهای الکتریکی مهیا نباشد، طی مسافت‌های طولانی با این خودروها، ممکن است بسیار دشوار شود. برای حل این مشکل می‌توان از خودروهای هیبرید الکتریک استفاده کرد که ضمن داشتن مزیت‌های خودرو الکتریکی، درصورت نیاز می‌تواند مسافت‌های طولانی‌تری را طی کند.
فعالیت‌های تحقیقاتی و ساخت نمونه خودروهای برقی و هیبرید در ایران به سال‌ها پیش بازمی‌گردد اما در این مقاله قصد داریم به معرفی دو محصول هیبرید الکتریک ایران‌خودرو، یعنی خودروهای رانا و دنا پلاس هیبرید پلاگین بپردازیم و گزارشی از تست درایو این دو محصول و رونمایی از دنا پلاس هیبرید پلاگین در دانشگاه علم و صنعت ایران ارائه دهیم.
.
هفتمین جشنواره حرکت دانشگاه علم و صنعت ایران در اردیبهشت ماه ۱۳۹۷ برگزار شد. در غرفه انجمن علمی مهندسی خودرو، حضور دو خودرو رانا و دنا پلاس هیبرید پلاگین نظر همگان را به خود جلب و این غرفه را به یکی از شلوغ‌ترین غرفه‌ها تبدیل کرده بود. خودرو رانا هیبرید پلاگین در اسفند ۱۳۹۳ توسط رئیس‌جمهور در مرکز تحقیقات موتور ایران‌خودرو (ایپکو) رونمایی و این‌بار برای معرفی به دانشگاه آورده شده بود. دنا پلاس هیبرید پلاگین پس از نمایش در پنجمین همایش صنعت خودرو ایران، (که این همایش با حضور صنعتگران این حوزه در بهمن ۱۳۹۶ برگزار شد) برای اولین بار بود که برای عموم به نمایش درمی‌آمد.
…
این خودروها که به‌صورت پروتوتایپ و با تلاش مهندسین ایران‌خودرو و محققین دانشگاهی ساخته شده بودند، پس از نمایش در غرفه، برای تست درایو در پیست ورزشگاه دانشگاه آماده شدند تا علاوه بر تست درایو، توسط اساتید و متخصصین دانشگاهی بررسی تخصصی شوند. در این میان فرصتی دست داد تا به‌عنوان برگزارکننده این مراسم به بررسی و معرفی این خودروها بپردازیم.
در هر دوی این خودروها از یک موتور برقی و یک موتور بنزینی استفاده شده است و با استفاده از شارژ پلاگین می‌توان آن‌ها را با دستگاه‌های مخصوص شارژ سریع و یا با اتصال کابل شارژ به پریزهای مرسوم برق شهری شارژ کرد. با توجه به این که برای طراحی خودروهای هیبرید می‌توان از استراتژی‌های مختلفی برای تأمین توان حرکتی و شارژ باطری‌ها بهره برد، برای طراحی این دو خودرو، استراتژی هیبرید سری پایه برقی انتخاب شده است.
در این استراتژی تمام توان حرکتی با استفاده از موتور برقی تأمین می‌شود و موتور بنزینی به‌صورت مستقیم نقشی در حرکت خودرو نداشته و تنها جهت شارژ باطری، به‌صورت خودکار و طبق برنامه از پیش تعیین شده در دور بهینه خود روشن می‌شود و با استفاده از ژنراتور کوپل شده به آن باطری را شارژ می‌کند.
باطری
ظرفیت باطری هر دو این خودروها ۱۴ کیلو وات ساعت بوده و این خودروها توانایی طی مسافت ۹۰ کیلومتر با یک بار شارژ باطری را دارند که طبق بررسی‌های انجام شده، این مسافت، متوسط پیمایش یک خودرو در شهر تهران در طول دو روز است. در این حالت در صورت استفاده درست و برنامه‌ریزی مناسب، به هیچ عنوان نیاز به استفاده از موتور بنزینی نیست و این خودروها همانند یک خودرو برقی عمل می‌کنند. لازم به توضیح است که با توجه به تحقیقات انجام شده توسط مرکز تحقیقات موتور ایران‌خودرو، استفاده از استراتژی سری پایه برقی برای طراحی یک خودرو هیبرید، در شهرهای پر ترافیک، به‌صورت چشمگیری باعث کاهش مصرف سوخت در مقایسه خودروهای هیبرید با استراتژی موازی می‌شود.
بر اساس آزمایشات تخمینی به عمل آمده، این خودروها با یک‌بار شارژ و یک باک بنزین، توانایی طی مسافت حدود ۱۰۰۰ کیلومتر را دارند. زمان شارژ پلاگین این باطری‌ها با استفاده از برق شهری، در حدود ۴ ساعت است که درصورت استفاده از دستگاه‌های شارژ سریع، این زمان به ۳۰ دقیقه کاهش می‌یابد.
رانا پلاگین هیبرید:
رنگ سبز رانا هیبرید و نوشته‌های روی بدنه به‌خوبی نشانگر خودرویی دوستدار محیط زیست است. باطری در قسمت صندوق عقب قرار داده شده که به‌صورت مکعبی و بزرگ، حجم قابل توجهی از صندوق را به خود اختصاص می‌دهد. بر روی پکیج باطری علاوه بر کابل‌های برق، شلنگ‌های ورودی و خروجی هوای کولر نیز قرار گرفته است که بخشی از حجم پکیج باطری به دلیل نیاز به فضا برای خنک کاری باطری می‌باشد. درگاه شارژ در بالای گلگیر سمت راننده قرار گرفته است. وقتی کاپوت خودرو را بالا می‌زنیم، پکیج موتور برقی، موتور سه سیلندر بنزینی و سیستم‌های مربوطه، کمی شلوغ به نظر می‌رسد و توسط کابل‌های برق و شلنگ‌های مختلف احاطه شده است. لازم به توضیح است که در این خودروها از دو سیستم خنک کاری، یکی برای فضای داخل خودرو و دیگری نیز برای باطری و تجهیزات آن در نظر گرفته شده.
دنا پلاس پلاگین هیبرید:
این خودرو با رنگ سفید و نوشته‌های آبی رنگ روی بدنه بسیار جذاب به‌نظر می‌رسد و چهره یک خودرو هیبرید را به‌خوبی به رخ می‌کشد. پکیج باطری در این خودرو با طراحی مناسب در پشت صندلی‌های عقب، به گونه‌ای مخفی شده که در نگاه اول به داخل صندوق عقب متوجه وجود باطری نخواهیم شد. محل درگاه شارژ هم به زیبایی در زیر لوگوی عقب خودرو، (در قسمت وسط درب صندوق عقب) قرار گرفته و با بالا رفتن لوگو می‌توان کابل شارژ را متصل کرد. پکیج موتور هم نسبت به رانا هیبرید از نظم ظاهری مناسبی برخوردار است و در کنار موتور برقی یک موتور بنزینی سه سیلندر قرار گرفته است.
تجربه رانندگی:
با این خودروها شتاب هیجان انگیز و افزایش سرعت پیوسته‌ای را تجربه خواهید کرد و حداکثر سرعت این خودروها ۱۶۰ کیلومتر بر ساعت خواهد بود. نکته قابل توجه این است که با برنامه‌ریزی‌های مختلف برای سیستم کنترل خودرو، می‌توان قابلیت‌های خروجی خودرو را تغییر داد و برنامه‌ریزی این استراتژی بر اساس بهینه‌سازی مصرف باطری و خروجی‌های سرعت و شتاب انجام می‌شود. در داخل خودرو نمایشگری برای نمایش اطلاعات مربوط به میزان شارژ باطری، خروجی‌های موتور و … قرار داده شده؛ که دائماً اطلاعات کامل مربوط به پیمایش را ثبت می‌کند تا این اطلاعات برای بهینه‌سازی تنظیمات مربوط به کنترل خودرو مورد استفاده قرار گرفته شود.
…
این خودروها قابلیت تولید ۱۲۰ اسب بخار قدرت و ۲۲۰ نیوتون متر گشتاور را دارند که در مقایسه با برادران بنزینی خود یعنی دنا و دنا پلاس با توانایی تولید ۱۱۵ اسب بخار و گشتاور ۱۵۷ نیوتن متر و دنا پلاس توربو با ۱۵۰ اسب بخار و گشتاور ۲۱۵ نیوتن متر، عملکرد خوبی را ارائه می‌دهند. به دلیل استفاده از موتور الکتریکی، صدایی در کابین و حتی در بیرون ماشین، (به‌جز صداهای مربوط به سیستم خلع بوستر ترمز) وجود ندارد؛ ضمن اینکه خودرو رانا نسبت به دنا پلاس، به دلیل استفاده از تجهیزات متفاوت، صدای کمتری برای این سیستم تولید می‌کند.
در هنگام حرکت با این خودروها تنها صدایی که به گوش می‌رسد، صدای تماس چرخ‌ها با جاده و اصطکاک هوا با بدنه است. رانا هیبرید ازنظر شتاب‌گیری بسیار جذاب‌تر عمل می‌کند و با فشار کامل بر روی پدال گاز می‌توان تمام گشتاور موتور را به‌صورت یکجا به چرخ‌ها منتقل کرد و صدای هیجان انگیز جیغ لاستیک‌ها را شنید. در مقابل سیستم کنترل حرکت دنا پلاس هیبرید به‌گونه‌ای برنامه‌ریزی شده که با فشار بر روی پدال گاز، شتابی متعادل، پیوسته و بدون لغزش بیش از حد لاستیک بر جاده را تجربه می‌کنیم.
نتیجه‌گیری:
استفاده از تکنولوژی‌های خودروهای برقی و هیبرید با توجه به مسائل زیست محیطی در دنیای امروز، اجتناب ناپذیر است و برندهای مختلف خودروسازی نیز با توجه به خواست مشتریان هر ساله مدل‌های جدیدی از خودروهای برقی و هیبرید را ارائه می‌کنند. در ایران نیز تولید انبوه این خودروها دیر یا زود می‌بایست اتفاق بیفتد؛ که این موضوع با توجه به شرایط کنونی کشور و وجود تحریم‌ها، مخالفان و موافقان خاص خود را دارد.
با توجه به جمیع نظرات در این باره، بنظر می‌رسد که برای شروع به تولید انبوه این خودروها، ابتدا نیازمند ایجاد زیرساخت در بخش‌های مختلف ازجمله قطعه‌سازی برای ساخت باطری، موتور و سایر بخش‌های الکتریکی این خودروها در داخل کشور هستیم؛ چراکه این قسمت‌ها، بخش عمده‌ای از قیمت خودرو را به خود اختصاص می‌دهند. از سوی دیگر در این مسیر باید فعالیت‌های تحقیقاتی در جهت ساخت خودروهای پروتوتایپ برقی و هیبرید را توسعه دهیم تا بتوانیم هرچه سریع‌تر موانع موجود برای تولید انبوه را مرتفع سازیم.
منبع: شماره هفتم مجله علمی تخصصی دوزبانه « سبقت »