Τι είναι το αυτοκίνητο; Ένα αυτοκίνητο ορίζεται ως ένα όχημα που μπορεί να κινείται από μόνο του. Οι κινητήρες που εξοπλίζουν τα αυτοκίνητα, τους επιτρέπουν να τίθενται σε κίνηση. Αυτοί οι κινητήρες λειτουργούσαν στο παρελθόν με ατμό, ενώ αργότερα και μέχρι σήμερα, με εσωτερική καύση ή με ηλεκτρική ενέργεια.
Ένα σύγχρονο αυτοκίνητο αποτελείται από περίπου 10.000 μεμονωμένα εξαρτήματα κατασκευασμένα από μεγάλη ποικιλία υλικών, όπως κράματα μετάλλων, από σίδηρο και αλουμίνιο. Ένα αυτοκίνητο βάρους χίλιων κιλών αποτελείται από περίπου 600 κιλά χάλυβα(ατσάλι), 10 κιλά χυτοσίδηρο και 90 κιλά αλουμίνιο. Τα υπόλοιπα 300 κιλά είναι διάφορα υλικά που είτε αφορούν τα ελαστικά (τους τροχούς) ή το ηλεκτρικό-ηλεκτρονικό σύστημα ή τον εξοπλισμό για την άνεση των επιβατών ή τα διάφορα απαιτούμενα υγρά.
Όλες οι προσπάθειες σήμερα επικεντρώνονται στη μείωση του βάρους, σαν γενική αρχή της σύγχρονης μηχανολογίας, για εξοικονόμηση ενέργειας αλλά και υλικών, που θα μειώσουν την τιμή στον ολοένα αυξανόμενο ανταγωνισμό στην αγορά αυτοκινήτων. Αυτό το γεγονός όμως επενεργεί αρνητικά στις αυξανόμενες απαιτήσεις, όσον αφορά την ασφάλεια και την άνεση καθώς και την ανάγκη για αυξανόμενο αριθμό ηλεκτρονικών εξαρτημάτων στα οχήματα. Τα σύγχρονα αυτοκίνητα είναι στην ουσία ηλεκτρονικοί υπολογιστές πάνω σε τροχούς, πράγμα που σημαίνει ότι και τα ηλεκτρονικά αυξάνουν το συνολικό βάρος. Το ηλεκτρικό σύστημα ενός σύγχρονου αυτοκινήτου μεσαίας κατηγορίας (χωρίς υβριδική κίνηση) ζυγίζει εύκολα 50 κιλά και περιλαμβάνει εκατοντάδες καλώδια συνολικού μήκους κάποιων χιλιομέτρων.
Ο συνεχώς αυξανόμενος αριθμός ηλεκτρονικών εξαρτημάτων στα πιο σύγχρονα αυτοκίνητα σημαίνει επίσης ότι περισσότερα από 100 συστήματα καταναλώνουν ενέργεια και αντλούν πλέον την ισχύ τους από την μπαταρία. Στη συνέχεια υπάρχουν διάφορα υγρά σε κατάσταση ετοιμότητας, τα οποία, ανάλογα με την κατηγορία του οχήματος, ανέρχονται σε 50-100 κιλά. Το μεγαλύτερο μέρος οφείλεται στο περιεχόμενο της δεξαμενής καυσίμου. Τα μικρότερα αυτοκίνητα έχουν όγκο δεξαμενής (ρεζερβουάρ) περίπου 40 λίτρα, ενώ τα μεγαλύτερα οχήματα έχουν περίπου 80 λίτρα. Αντίθετα, τα τρία με τέσσερα λίτρα λαδιού κινητήρα που απαιτεί ένα παραδοσιακό αυτοκίνητο με κινητήρα εσωτερικής καύσης δεν είναι σημαντικά. Το ίδιο ισχύει για πέντε έως δέκα λίτρα ψυκτικού υγρού, καθώς και για ένα ή δύο λίτρα υγρού φρένων ή υγρού υαλοκαθαριστήρων.
Με τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα, ο αριθμός των εξαρτημάτων μειώνεται δραστικά. Μόνο ένας κινητήρας εσωτερικής καύσης αποτελείται από περισσότερα από 2.000 εξαρτήματα, ενώ ένας ηλεκτροκινητήρας έχει μόνο περίπου 250. Τα υγρά που αναφέρονται επίσης παραλείπονται σε μεγάλο βαθμό, αλλά οι μπαταρίες ζυγίζουν από 300 έως 750 κιλά, ανάλογα με το συγκεκριμένο μοντέλο.
Δεν είναι περίεργο που όλα τα συστήματα γίνονται πιο περίπλοκα. Τα διάφορα εξαρτήματα άνεσης, από το ηχοσύστημα μέχρι τον κλιματισμό, ενώνονται με όλο και περισσότερα εξαρτήματα που σχετίζονται με την ασφάλεια. Οι σύγχρονες διαγνωστικές συσκευές που διαβάζουν μηνύματα σφάλματος είναι ακόμη πιο σημαντικές για την επισκευή και τη συντήρηση, με αποτέλεσμα τα στελέχη των συνεργείων να πρέπει να επιμορφώνονται συχνά.
Η ανάπτυξη δικτύων 5G θα επιτρέψει την ανάπτυξη και προσφορά πολλών νέων υπηρεσιών από τις αυτοκινητοβιομηχανίες, ειδικά τη δημιουργία των «αυτόνομων αυτοκινήτων». Σαν σε ταινίες επιστημονικής φαντασίας, αυτοκίνητα που «επικοινωνούν» μεταξύ τους θα κινούνται μεταφέροντας επιβάτες, χωρίς οδηγό!
Αντώνης Τρακκίδης, Μηχανολόγος Μηχανικός.
