Hvordan stabile biler fungerer

MIT Smart Cities-gruppen designet sin City Car til at folde og stable mod andre City Cars, når de ikke er i brug, meget som indkøbsvogne. Se flere små bilbilleder. Franco Vairani / MIT Smart Cities-gruppen

W-hat vil bytrafik være som i fremtiden? Vil vi "køre" gennem luften? Vil vi begrave vores veje under jorden? Eller vil eksisterende gader simpelthen opleve den samme gamle overbelastning med nyere, højteknologiske biler? Mange designere insisterer på, at vi ikke bare har brug for at forbedre veje og biler, men snarere helt overveje, hvorfor vi har brug for biler og genopfinde, hvordan de betjener os.

-Af hensyn til al bekvemmelighed ved at eje en bil skal du overveje sådanne negativer som omkostninger, luftforurening, overbelastning, begrænset parkering og trafikulykker. Mens luftforurening og højhastighedsvrag kun er blevet farer for privat transport siden det 20. århundrede, har pendlere beskæftiget sig med trafikoverbelastning siden så tidligt som reglen om Julius Caesar. Og selvom teknologien er nået langt siden da, har fremskridt inden for den overordnede planlægning ikke altid holdt trit med tempoet.

I mange europæiske byer rejser beboerne de samme veje, som deres middelalderlige forfædre brugte. Først tilstoppede heste og vogne gaderne, derefter gasdrevne biler - hvilken forskel vil renkørende elektriske, solcelledrevne eller endda flyvende køretøjer gøre, hvis vores grundlæggende tilgang til transport ikke ændrer sig?

-I dag har designere og iværksættere vendt deres opmærksomhed mod at skabe mindre, miljøvenlige køretøjer og bildelingsprogrammer. I 2003 planlagde designerne ved Massachusetts Institute of Technology Media Labs Smart Cities-gruppen at tage disse koncepter endnu længere ved at designe et elektrisk køretøj, der ikke kun kan deles, men også stables. Når en Bybil ikke er i brug, det ville kollapse i en mindre størrelse og stakke mod andre City Cars, ligesom en række indkøbsvogne. På denne måde kunne otte køretøjer fylde arealet på en parkeringsplads, der traditionelt blev brugt til en standardstørrelse, konventionel bil.

For at bruge denne stabelbare bil, skal du blot skubbe dit kreditkort til det nærmeste City Car rack - men gå ikke efter en lige endnu, da City Car stadig er i udviklingsfasen. Konceptet har imidlertid allerede genereret en hel del interesse fra bilproducenter, byregeringer og pendlere. I denne artikel skal vi se på, hvordan en stabelbar bil ville fungere og den måde, hvorpå den kan revolutionere den måde, vi tænker på biler.

Indhold

1. City Car: Genopfinde bilen
2. Rider på robothjul
3. Designet af bybil

Ved design af bybilen MIT Media Lab Smart Cities gruppe, der skulle til at skabe et køretøj, der ikke var fortsættelsen af ​​gamle design, men snarere en drastisk genovervejelse af, hvad byens beboere har brug for fra en bil.

For mange har offentlig transport og privat brug af biler længe været gensidigt eksklusive valg. Programmer til deling af biler, der tillader flere individer at dele kortvarig brug af et køretøj har ændret dette. Sig, at du ville rejse til en destination et par miles fra den nærmeste togstation. Et program til deling af biler giver dig mulighed for at leje et køretøj på stationen for at afslutte din rejse.

Eksisterende bildelingsprogrammer giver medlemmerne mulighed for at låne et køretøj, bruge det og derefter returnere det til det oprindelige sted. Cykeldelingsprogrammer tillader imidlertid typisk, at beboere kan få en cykel fra et sted, ride den til deres destination og forlade cyklen på et nærliggende afgangspunkt. City Car-designet følger denne anden model med det formål at skabe et køretøj, der kan tjekkes ud på et sted (ideelt nær offentlige transportstationer og større attraktioner) og returneres til et andet. Køretøjer ville ikke erstatte busser og tog, bare udfylde deres geografiske og logistiske huller.

En bruger vil tjekke en City Car ud fra fronten af ​​et rack, rejse til sin destination eller slippe køretøjet bag på et andet City Car-rack. Franco Vairani / MIT Smart Cities-gruppen

I øjeblikket kræver design City Car's lette krop at prale af en foldeakse og en simpel drejningsmekanisme for at folde køretøjet i en lodret position. De lette biler ville veje omkring 1.000 til 1.200 pund (454 til 544 kilogram) [kilde: Lombardi]. Køretøjet kunne derefter låses på plads direkte bag en anden City Car. Disse stativer ville være forbundet til byens strømnettet, hvilket giver lagrede biler mulighed for at oplade deres lithium-ion-batterier. Ideelt set vil et køretøj være fuldt opladet, når det cykler gennem til fronten af ​​stakken.

City Car's ramme er designet til at folde i midten og effektivt skære den allerede korte længde i to. - Franco Vairani / MIT Smart Cities-gruppen

Men hvor går motoren hen? Utroligt nok kræver designen, at bilens krop kun huser computersystemer og en strømkilde. City Car's motor, affjedring og endda dens styring er alle placeret inden for dens højteknologiske hjul.

City Car's design har specielle hjulkonstruktioner, der hver indeholder sin egen motor, affjedring, bremser og styring. Se flere små bilbilleder. Franco Vairani / MIT Smart Cities-gruppen

Hvis du ser på en typisk bil, vil du bemærke, at motoren, affjedringssystemet, aksler og ratstammen tager meget plads. Oprettelse af en mindre bil betyder enten at oprette mindre versioner af disse komponenter eller oprette nye mekanismer, der leverer de samme funktioner. Teamet af designere i MIT Media Lab Smart Cities-gruppen valgte at løse dette problem ved at lægge ansvaret for alle disse komponenter i det, de kalder robothjul.

Lille billedgalleri

Hver af køretøjets firehjulsenheder er en selvstændig mobilenhed, der leverer sin egen motor, affjedring, bremser og styring. Hvert robothjul har kun to udvendige behov: elektricitet (leveret af bilens batteri) og digitale data for at fortælle hjulene, hvad de skal gøre. I en traditionel bil drejer rattet fysisk et rat, der igen styrer forhjulene i den valgte retning. Bybilen bruger dog en drive-by-wire system. Rattet drejer ikke fysisk noget - det sender bare informationen til selvstyresamlingen.

Robothjulene implementerer to særligt innovative teknologier.

• Ubetydeligt design: Hvis du ser på et konventionelt hjul, kan du måske spekulere på, hvor City Car-designere planlægger at placere alle disse komponenter. Svaret er inde i selve hjulet. Traditionelle hjul har et nav i midten og drejer på en central akse. Hjulløse hjul er åbne i midten - ingen eger, ingen hubcaps. Den indvendige overflade af hjulet er dybest set et inverteret gear, med tænderne peger ind mod midten. Et mindre system med tandhjul drejer hovedhjulet - ikke i modsætning til en hamster, der kører i bunden af ​​et hamsterhjul. Designet vises hyppigst i brugerdefinerede motorcykeldesign.

Dette schweiziske motorhjul fungerede på lignende måde som moderne hubless hjul, der findes på forskellige konceptkøretøjer. Det ydre hjul drejer ved bevægelse af et gearssæt i dets indre. Fox Photos / Hulton Archive / Getty Images

• Hjulophæng: Arbejdet med en bils affjedringssystem er at maksimere kontakten mellem dæk og vej, give styrestabilitet og sikre passagerers komfort. Normalt placerer designere støddæmpere mellem hjulkonstruktionen og køretøjets ramme. City Car-designet kræver, at kraften optages mellem hjulkonstruktionen og det faktiske hjul. Der ville ikke være plads til dette arrangement på et typisk hjuldesign, men det uhyggelige design gør det muligt at montere støddæmpere inde i hjulets centrum. Du kan finde flere oplysninger om ophængssystemer i Sådan fungerer bilophæng.

Robothjulene fungerer unisont, så bilen kunne rotere 360 ​​grader [kilde: Mack]. Dette giver en utrolig grad af manøvredygtighed, såsom at give chauffører mulighed for at parkere parallelt ved blot at køre sidelæns.

Bybilen er mere end fantastiske hjul og en sammenklappelig akse. På den næste side ser vi på måderne, som dens designere håber at beskytte chauffører, tillade tilpasning og endda give køretøjer mulighed for at tale med hinanden.

Bybilen kan have sådanne højteknologiske funktioner som tilpassbare malingsopgaver med et tryk på en knap. Franco Vairani / MIT Smart Cities-gruppen

Du er lige ankommet til en togstation og er nødt til at køre flere blokke til et jobsamtale i byens økonomiske distrikt. Du stryger dit kreditkort ved et City Car-rack, venter på, at den forreste bil udfolder sig, klatrer ombord på køretøjet og indtaster din destination i bilens computer. En advarselsmeddelelse blinker på tværs af skærmen for at fortælle dig, at andre bybiler har oplevet forsinkelser i den del af byen på grund af vejarbejde. Køretøjet kører et par beregninger og foreslår en alternativ rute.

Dette er blot et eksempel på, hvordan City Car's ombordcomputer, drivergrænseflade og kommunikationssystem mellem køretøjer en dag kan hjælpe med at gøre chaufførernes liv lidt lettere. Med adgang til de nyeste kort og trafikoplysninger (svarende til et GPS-system) og konstant opdaterede oplysninger fra andre City Cars, kan køretøjets computersystem svare til kørsel med en veteran taxachauffør.

Denne teknologi kan også spille en rolle i beskyttelsen af ​​føreren mod skade. Køretøjet kunne holde styr på andre bybiler og forhindre ulykker ved at advare, hvis et køretøjs koordinater kommer for tæt på et andet. City Car-designteamet håber også at implementere andre banebrydende sikkerhedsfunktioner, såsom bløde, robot "fingre", der foldes op fra siderne af sæderne til kobling af chauffører i tilfælde af en ulykke. Revolutionerende "flydende" materialer kan også spille en afgørende rolle. Disse materialer ville give kabinen mulighed for at skifte fra en hård struktur til en blød, stødabsorberende konsistens ved anslag under en ulykke. For mere information om denne teknologi skal du læse Hvordan Liquid Body Armor Works.

Fra smarte kofangermærkater til brugerdefineret vinyl, køretøjsejere lagt en masse personlighed i deres biler. Mens ideen om delte biler kan virke som det modsatte af individualitet på vejen, håber City Car-designere at give chauffører mulighed for at udtrykke sig på en meget unik måde. City Car-designet kan implementere en teknologi, der giver dig mulighed for at ændre køretøjets farveskema med et tryk på en knap. Tynde, programmerbare skærme vil dække både det ydre og det indre af køretøjet, hvilket gør mange af bilens æstetiske egenskaber lige så tilpasselige som et computerskrivebord.

Og det betyder mere end bare at dække en bybil i dit yndlings sportsholds farver. Alle målere og drejeknapper i køretøjets førerhus kører på samme teknologi, hvilket giver brugerne mulighed for at justere skærmbilleder for at imødekomme deres behov og smag. Derudover ville City Car's forskellige trafiksignaler ikke længere være begrænset af pæreplaceringer, men kunne inkorporere hele køretøjet. Forestil dig, at hvis du rammer dine nødlys, fik hele køretøjet til at blinke rødt, eller hvis et højre blinklys tændte hele passagersiden.

Bybilen repræsenterer et muligt skift i forholdet mellem biler og mennesker, fra en vare, du ejer, til en ressource, du deler med resten af ​​befolkningen. Følg linkene på næste side for at udforske endnu mere konceptbildesign.

Relaterede artikler

• Sådan fungerer bildeling
• Sådan fungerer elbiler
• Sådan fungerer smartbilen
• Sådan fungerer sQuba
• Sådan fungerer Toyota PM
• Top 10 grønne køretips

Flere gode links

• Bybiloversigt af Boston Globe
• MIT Smart Cities-gruppe
• Bitbil: Koncept til en stabelbar bybil

Kilder

• "Bybilen." MIT verden. 10. juni 2008. (20. juni 2008) http://mitworld.mit.edu/video/564
• "Bybil." MIT Media Lab Smart Cities-gruppe. (20. juni 2008) http://cities.media.mit.edu/
• "Bybil: Genopfinde personlig bytransport." MIT Media Lab Smart Cities-gruppe. (20. juni 2008) http://cities.media.mit.edu/download/2006frames-citycar.pdf
• Fisher-Ilan, Allyn. "Takling af urban gridlock med foldbar bil." Reuters.com. 10. marts 2008. (20. juni 2008) http://www.reuters.com/article/oddlyEnoughNews/idUSN0763701920080310
• Harris, William. "Sådan fungerer bilophæng." .com. 11. maj 2005. (20. juni 2008) https: //auto..com/car-suspension.htm
• Irvine, Dean. "Genopfinde hjulet." CNN.com. 1. februar 2007. (20. juni 2008) http://edition.cnn.com/2006/TECH/science/10/09/fs.MITconceptcar/index.html
• Jha, Alok. "Robotbil: gader foran i fremtidens byer." The Guardian. 29. december 2005. http://education.guardian.co.uk/higher/news/story/0,9830,1674780,00.html
• Kahn, Alexandra. "MIT-gruppen præsenterer forskning i fremtidens bil." MIT News Office. 1. september 2004. http://web.mit.edu/newsoffice/2004/smartcars.html
• Lombardi, Candace. "Er City Car løsningen på 'den sidste kilometer' problem?" CNET Nyheder. 11. marts 2008. (20. juni 2008) http://news.cnet.com/MIT-offers-City-Car-for-the-masses/2100-13833_3-6217039.html
• Mack, Michael. "Transport bliver arkitektur i MITs bybil." MIT Center for Real Estate Professional Development Institute. 9. oktober 2007. (20. juni 2008) http://www.imakenews.com/mitcre/e_article000925127.cfm
• Mitchell, William J. "MIT Media Labs konceptbil: med GM og Frank O. Gehry." MIT Media Lab Smart Cities-gruppe. 22. oktober 2004. (20. juni 2008) http://www.media.mit.edu/events/di-2004-10-22/wjm2004-1022.pdf
• "Trafikstyring." Britannica Online encyklopædi. 2008. (20. juni 2008) http://www.britannica.com/EBchecked/topic/601854/traffic-control
• Vairani, Franco. "Bitbil." Massachusetts Tekniske Institut. 2007. (20. juni 2008) http://web.mit.edu/francov/www/citycar/
• Wright, Sarah H. "'Future of the Car' -talen fremhæver MISTI-ugen." MIT News Office. 26. september 2005. http://web.mit.edu/newsoffice/2005/misti-cars.html
• Zarracina, Javier og Aaron Atenico. "Bybilen." Boston Globe. 18. februar 2007. (20. juni 2008) http://www.boston.com/cars/news/articles/2007/02/18/citycar/