สิทธิบัตรล่าสุดจากผู้ผลิตรถยนต์ทั่วโลก

ไม่ใช่ทุกสิทธิบัตรที่ผู้ผลิตรถยนต์ยื่นจดจะถูกนำไปผลิตจริง — แต่ไม่มีสิทธิบัตรใดที่ถูกยื่นโดยไม่มีเหตุผล แต่ละแนวคิดเปรียบเสมือนเมล็ดพันธุ์ที่อาจเติบโตออกดอกได้เมื่อตลาดพร้อม นี่คือสรุปสิทธิบัตรล่าสุดที่น่าสนใจเกี่ยวกับรถยนต์ไฟฟ้าจาก Ford, BMW และ Hyundai ซึ่งรวบรวมจากสำนักงานสิทธิบัตรและเครื่องหมายการค้าแห่งสหรัฐอเมริกา (USPTO) และถูกค้นพบครั้งแรกโดย Motor1.com

เทคโนโลยีแบตเตอรี่เมทัลออกไซด์รุ่นต่อไปของ Ford

Ford ได้ยื่นจดสิทธิบัตรอธิบาย แบตเตอรี่เมทัลออกไซด์ ประเภทใหม่ — ซึ่งเป็นการเก็บพลังงานที่อาศัยปฏิกิริยาเคมีแบบย้อนกลับได้ระหว่างลิเธียมบริสุทธิ์ (หรือโลหะอื่น) กับออกซิเจน แม้แนวคิดนี้จะมีความคล้ายคลึงกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไป แต่ก็มีความแตกต่างสำคัญที่ควรทำความเข้าใจ:

• แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมาตรฐานจะเชื่อมลิเธียมทางเคมีกับวัสดุอื่น (คาร์บอน โคบอลต์ เหล็กฟอสเฟต ฯลฯ) ซึ่งเพิ่มน้ำหนักแต่ช่วยเพิ่มความปลอดภัย
• การออกแบบแบบเมทัลออกไซด์มุ่งลดองค์ประกอบส่วนเกินเหล่านั้นออกเพื่อให้ได้ความหนาแน่นพลังงานที่สูงขึ้น
• การออกแบบที่จดสิทธิบัตรของ Ford แบ่งแบตเตอรี่ออกเป็น สองบล็อกแยกกัน — บล็อกหนึ่งบรรจุลิเธียมโลหะ อีกบล็อกหนึ่งบรรจุออกซิเจนที่ปิดผนึกอยู่ในวัสดุดูดซับ
• ระบบของเหลวแบบปิดเชื่อมต่อสองบล็อกเข้าด้วยกัน ทำงานคล้ายกับวิธีที่เลือดและเฮโมโกลบินนำออกซิเจนไปทั่วร่างกาย

สถาปัตยกรรมนี้อาจให้แบตเตอรี่ที่มี ความจุสูงกว่าอย่างมีนัยสำคัญ มากกว่าสิ่งที่มีอยู่ในปัจจุบัน — ซึ่งเป็นก้าวกระโดดครั้งใหญ่ในการแก้ปัญหาความวิตกกังวลเรื่องระยะทางของรถ EV

ระบบกู้คืนความร้อนเสียของ BMW สำหรับการทำความร้อนภายในรถ EV

แม้แบตเตอรี่ที่ก้าวล้ำยังคงถูกจำกัดอยู่ในห้องทดลองเป็นส่วนใหญ่ ประสิทธิภาพพลังงานยังคงเป็นความท้าทายสำคัญ สำหรับรถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบัน โดยเฉพาะในฤดูหนาว เครื่องทำความร้อนไฟฟ้าและแม้แต่ปั๊มความร้อนดึงพลังงานจากแบตเตอรี่อย่างหนัก ทำให้ระยะขับขี่ลดลงอย่างมีนัยสำคัญในสภาพอากาศหนาวเย็น

สิทธิบัตรของ BMW เสนอวิธีแก้ปัญหาที่ชาญฉลาด: แทนที่จะพึ่งพาระบบทำความร้อนด้วยไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว ระบบนี้ จับและนำความร้อนเสียกลับมาใช้ใหม่ ที่เกิดจากมอเตอร์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์กำลังเพื่อให้ความอบอุ่นภายในห้องโดยสาร ข้อดีสำคัญของแนวทางนี้ได้แก่:

• ลดการดึงพลังงานจากแบตเตอรี่หลักในช่วงอากาศหนาว
• ใช้พลังงานที่มิฉะนั้นจะสูญเสียไปเป็นความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
• อาจเพิ่มระยะขับขี่จริงในช่วงฤดูหนาว

สิทธิบัตรระบบส่งกำลังแบบแปรผันความเร็วของ Hyundai

Hyundai กำลังใช้แนวทางที่แตกต่างในการเพิ่มประสิทธิภาพรถ EV — โดยทบทวนแนวคิดของ ระบบส่งกำลังแบบแปรผันความเร็ว แม้มอเตอร์ไฟฟ้าจะไม่จำเป็นต้องใช้กระปุกเกียร์ (โดยปกติใช้ชุดลดรอบอย่างเดียวก็เพียงพอ) การเพิ่มอัตราทดเกียร์ที่เลือกได้สามารถปรับปรุงทั้งประสิทธิภาพโดยรวมและสมรรถนะการขับขี่

ระบบส่งกำลังที่จดสิทธิบัตรของ Hyundai ทำงานดังนี้:

1. แรงบิดจากมอเตอร์ไฟฟ้าถูกส่งไปยัง เซอร์โวคลัตช์ ที่สามารถควบคุมการส่งกำลังได้อย่างราบรื่น
2. จากนั้นกำลังจะถูกส่งผ่าน ชุดเฟือง ก่อนถึงเพลาส่งออก
3. ระบบได้รับการออกแบบให้ เปลี่ยนเกียร์โดยไม่ขัดจังหวะการไหลของกำลัง — ทั้งหมดในขณะที่ยังคงโครงสร้างที่ค่อนข้างเรียบง่ายและคุ้มต้นทุน

นี่ไม่ใช่แนวคิดใหม่ทั้งหมดในโลก EV Genovation GXE ที่ทำลายสถิติ (การดัดแปลง Corvette) ยังคงใช้กระปุกเกียร์แบบกลไกเพื่อเพิ่มความเร็วสูงสุด และ Rimac Concept_One/S — หนึ่งในรถยนต์ไฟฟ้าที่ทรงพลังที่สุดที่เคยสร้างขึ้น — ใช้กระปุกเกียร์กึ่งอัตโนมัติแบบสองระดับเพื่อให้ได้การเร่งความเร็วที่น่าตื่นตะลึง สิทธิบัตรของ Hyundai มุ่งนำประโยชน์ที่คล้ายกันมาสู่ตลาดที่กว้างขึ้นและเข้าถึงได้มากขึ้น

ยางอัจฉริยะเก็บเกี่ยวพลังงานของ Freescale Semiconductor

สิทธิบัตรสุดท้ายในการสรุปนี้คือแนวคิดสร้างสรรค์จาก Freescale Semiconductor บริษัทสัญชาติอเมริกันแห่งนี้ได้จดสิทธิบัตรระบบที่สร้างขึ้นรอบ คันโยกยืดหยุ่นที่ติดตั้งภายในยาง — ยึดติดด้านหนึ่งกับพื้นผิวด้านในของยางและอีกด้านหนึ่งกับขอบล้อ เมื่อยางหมุนและเปลี่ยนรูปร่างภายใต้แรงกด คันโยกจะถ่ายโอนการเคลื่อนไหวเชิงกลนั้นไปยังองค์ประกอบขนาดเล็กที่ผลิตไฟฟ้า

เพื่อให้ชัดเจนว่าเทคโนโลยีนี้คืออะไร — และไม่ใช่อะไร:

• จะไม่สร้างพลังงานจำนวนมาก — ต่างจากระบบกันสะเทือนแบบสร้างพลังงานใหม่ที่สามารถกู้คืนพลังงานความร้อนจำนวนมากที่กระจายโดยโช้คอัพ
• พลังงานที่ได้ไม่ฟรี — มีความต้านทานการหมุนเพิ่มเติมเกิดขึ้น
• กรณีการใช้งานเป้าหมายคือแอปพลิเคชันที่ใช้พลังงานต่ำ เช่น เซ็นเซอร์ตรวจสอบความดันยาง (TPMS)
• ในระยะยาว เทคโนโลยีนี้อาจขับเคลื่อน ยางอัจฉริยะที่ติดตั้ง AI บนยาน — แนวคิดที่อาจไม่ไกลเกินจริงอย่างที่คิด

นี่คือบทความที่แปลมา คุณสามารถอ่านต้นฉบับได้ที่นี่: https://www.drive.ru/technic/58d3ee9eec05c4b66100006f.html