موتور های جدید گروه ولوو به دلیل طراحی هوشمند پیستون، مصرف سوخت بهینه تری دارند. برای بهبود تماس با اکسیژن، موج هایی به تاج پیستون اضافه شده است. مهندسان پشت این نوآوری اکنون جایزه فناوری ولوو 2017 را دریافت کرده اند.
با وجود این که موتور احتراق داخلی 140 سال وجود داشته است و در این مدت توسعه مستمری را پشت سر گذاشته است، اما هنوز هم میدان برای بهبود وجود دارد.
طراحی پیستون موج دار
یان آیسمارک و همکارش مایکل بالتاسار طرح پیستون موج دار جدیدی را ارائه کردند که اکنون به ثبت رسیده است. با این حال، برای اثبات درستی ایده های اولیه آنها و تعیین طراحی دقیق تاج پیستون، به فناوری پیشرفته نیاز بود. این امر مستلزم استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) و فیلمبرداری از فرآیند احتراق در داخل سیلندر با سرعت بالا بود.
در مورد یک پیستون استاندارد، انژکتور در بالای سیلندر قرار دارد و سوخت از طریق تعدادی سوراخ در انژکتور به طرفین سیلندر پاشیده می شود. بخاطر حرارت و فشار بالا سوخت قبل از رسیدن به دیواره سیلندر مشتعل می شود.
شعله با سرعت 50 متر بر ثانیه به دیواره های محفظه احتراق می رسد و در امتداد دیواره کاسه پیستون پخش می شود و در حالی که همچنان با سرعت بالا حرکت می کند، با زاویه 180 درجه با شعله های مجاور برخورد می کند.
وقتی شعله ها با هم برخورد می کنند، برای اکسیژن موجود با هم رقابت می کنند. در عین حال، اکسیژن در مرکز محفظه احتراق هرگز به طور کامل استفاده نمی شود.
یان آیسمارک توضیح می‌دهد: «به همین دلیل، ما می‌خواستیم روشی را برای هدایت شعله ها به مرکز محفظه احتراق شناسایی کنیم تا از اکسیژن موجود در آنجا بهتر استفاده کنیم.»
نتیجه کار آنها گنجاندن برجستگی ها یا موج هایی در تاج پیستون بود. پیستون دارای 6 عدد از این برجستگی ها است و انژکتور در مرکز سیلندر در بالای پیستون دارای شش روزنه است تا اطمینان حاصل شود که سوخت بین برجستگی هایی که شعله ها را به مرکز هدایت می کند پاشیده می شود.
برای اینکه بتوان از آن در خط تولید استفاده کرد، باید بتوان هر طرح جدید را با هزینه مقرون به صرفه ساخت. حجم زیادی از کار روی توسعه روش های تولید پیستون انجام شده است تا تعادل میان هزینه قطعات و منافع برای مشتریان حاصل شود. این امر با هزاران ساعت آزمایش برای اصلاح طراحی و تأیید دوام کانسپت جدید ادامه یافت.
این راه نوآورانه و هوشمند اکنون در جدیدترین موتور های گروه ولوو استفاده می شود و مزایایی برای مشتریان و محیط زیست به ارمغان آورده. فرآیند احتراق را کامل تر انجام می دهد، مقدار ذرات دوده ناشی از احتراق موتور را به نصف کاهش داده و همچنین مصرف سوخت را به طور متوسط دو درصد کاهش داده است.
لارس استنکویست، مدیر ارشد تکنولوژی گروه ولوو می‌گوید: «برای خودروهای سنگین، فناوری موتورهای دیزلی در سال های آینده مهم خواهد بود.» «من به مهندسان شرکت افتخار می کنم که یک بار دیگر نشان دادند راه حل های نوآورانه هنوز می توانند موتور ها را برای مشتریان مان و کل جامعه کارآمدتر کنند.»
ولی متاسفانه پرداخت بهای این نوآوری‌های جدید و کارآمد از توان خریداران ولوو بخصوص در کشوری مثل ایران خارج شده است.
و متاسفانه این امر باعث شده ناچارا طرفداران ولوو بدلیل عدم توانایی مالی جهت خرید این کامیون بی نظیر ، به برندهای دیگه و حتی چینی رو بیارن.