slovenský výraz bionické vozidlo, ale neurobili sme to preto, lebo bionic car je názov najnovšej štúdie firmy Mercedes-Benz, ktorá tento bezpochyby anglický názov použila aj v svojej pôvodnej, nemecky napísanej tlačovej správe. Mercedes-Benz predstavil štúdiu bionic car na nedávnom inovačnom sympóziu koncernu DaimlerChrysler, ktoré sa konalo vo Washingtone.
Bionic car je prvým dielom inžinierov technologického centra Mercedes-Benz a výskumného centra DaimlerChrysler, ktoré vzniklo takpovediac podľa prírodného vzoru. Výskumní pracovníci firmy Mercedes-Benz totiž cielene hľadali v prírode vzor, ktorý by sa svojím tvarom a štruktúrou blížil predstavám o aerodynamickom, bezpečnom, pohodlnom a ekologicky prijateľnom aute. Tento vzor napokon našli v tropickej oblasti oceánov. Ide o rybu, ktorej slovenský názov je rôžkatec štvorrohý. Je to skutočne veľmi príhodný názov, pretože tento živočích má na ryby veľmi zvláštny tvar je skutočne "štvorrohý", či, lepšie povedané, má temer štvorhranný prierez a svojím tvarom trochu pripomína kocku. Napriek tomuto nezvyčajnému tvaru má rôžkatec štvorrohý vynikajúce hydrodynamické vlastnosti a jeho telo kladie pri plávaní minimálny odpor. Pri testovaní verného modelu tejto ryby v aerodynamickom tuneli sa zistilo, že jej súčiniteľ odporu vzduchu je len 0,06. Aby sa overil potenciál, ktorý táto ryba "ponúka" konštruktérom automobilov, bol najprv zhotovený model auta v mierke 1:4, pričom tvar tohto modelu čo najvernejšie napodoboval tvar spomenutej ryby. Skúšky v aerodynamickom tuneli ukázali, že tento model má súčiniteľ odporu vzduchu len 0,095, čo je doteraz najnižšia hodnota, dosiahnutá u takýchto modelov. Výsledky týchto skúšok využil koncern DaimlerChrysler pri vývoji plne funkčnej štúdie bionic car. Ide o štúdiu kompaktného vozidla dĺžky 4,24 metra, v ktorom je miesto pre štyroch cestujúcich a batožinu. Dvojdverové vozidlo. Postavené na báze modelu triedy A, je široké 182 cm a vysoké 159 cm. Hodnotou súčiniteľa odporu vzduchu 0,19 patrí bionic car medzi najaerodynamickejšie vozidlá svojej kategórie. Okrem výborných aerodynamických vlastností a nízkej hmotnosti prispieva k nízkej spotrebe vozidla a tým aj k nízkym hodnotám celkových emisií aj moderný vznetový motor výkonu 103 kW. Tento motor spotrebuje v normovanom jazdnom cykle EU len 4,3 l/100 km, pričom pri jazde konštantnou rýchlosťou 90 km/h je jeho priemerná spotreba len 2,8 l/100 km. Motor je vystrojený systémom SCR (Selective Catalytic Reduction) , ktorý podstatne (až o 80 %) znižuje emisiu oxidov dusíka (NO). Zníženie emisií NO sa dosahuje vstrekovaním presne stanoveného množstva látky AdBlue do výfukového potrubia. Látka AdBlue (je to v podstate vodný roztok močoviny) spôsobuje konverziu oxidov dusíka na neškodný dusík a vodu. Technológia SCR sa už úspešne využíva v motoroch nákladných vozidiel Mercedes-Benz a táto firma ju chce v budúcnosti uplatňovať a j v motoroch osobných automobilov. Osobné autá, vystrojené systémom SCR bude firma najprv ponúkať na americkom trhu, a to pravdepodobne vo vozidlách modelového roku 2009. K takémuto rozhodnutiu vedie firmu Mercedes-Benz skutočnosť, že v USA sa pri znižovaní emisií spaľovacích motorov kladie väčší dôraz na zníženie emisií NO než na znižovanie emisií CO2, ktoré sa považuje za prioritu v Európe. Nádrž na 20 litrov látky AdBlue je umiestnená v priestore pre rezervné koleso. Aj pri návrhu nosnej konštrukcie vozidla bionic car sa uplatnili princípy, "odpozorované" od rôžkatca štvorrohého. Vonkajší "plášť" tejto ryby tvorí množstvo šesťhranných kostných doštičiek, ktoré sú zrastené tak, že pri minimálnej hmotnosti poskytujú maximálnu mieru pevnosti. Výskumní pracovníci firmy DaimlerChrysler preskúmali túto bionickú štruktúru a jej princíp prostredníctvom špeciálnych výpočtových metód uplatnili pri konštrukcii štúdie bionic car. Týmto spôsobom sa dá napríklad dosiahnuť zvýšenie tuhosti vonkajšieho panela dverí až o 40 %. Nosná konštrukcia vozidla, navrhnutá podľa bionického princípu, môže byť pri rovnakej pevnosti až o tretinu ľahšia ako klasická konštrukcia. Štúdia bionic car zrýchli z 0 na 100 km/h za 8,2 sekundy a dosiahne maximálnu rýchlosť 190 km/h.
Možno ešte spomenúť, čo to vlastne bionika je a ako vznikol jej názov. Slovo bionika vzniklo skombinovaním začiatku slova biológia a konca slova technika. Bionika predstavuje interdisciplinárny vedný či technický odbor, ktorý spája biológiu s inžinierskymi vedami, architektúrou a matematikou. Základnou ideou bioniky je využiť v prospech človeka princípy, ktoré sa v prírode vyvinuli evolúciou v priebehu niekoľkých miliónov rokov. Odborníci, pracujúci v oblasti bioniky, sa začali nazývať bionici. Termín bionika vytvoril v roku 1958 jeden dôstojník amerického vojenského letectva, ale za prvého bionika na svete je považovaný geniálny Leonardo da Vinci, ktorý pred 500 rokmi študoval let vtákov a na základe získaných poznatkov skonštruoval lietajúci stroj. Aj princíp vrtuľníka odpozoroval da Vinci od prírody. V súčasnosti sú zaujímavými objektmi štúdia bionikov aj ryby. Napríklad typický nos delfínov slúži ako prírodný vzor hruškovitého telesa na prednej časti trupu námorných lodí, ktoré znižuje odpor lodí a tým aj spotrebu paliva. Inžinieri leteckej firmy Airbus sa inšpirovali drsnou kožou žraloka a potiahli krídla lietadla tenkou a jemne drážkovanou fóliou, čím sa im podarilo znížiť odpor až o šesť percent. Na základe štúdia povrchu lotosových listov sa podarilo vytvoriť samočistiace povrchy, na ktorých nelipnú nečistoty. Výskum v oblasti bioniky pritom nemá za cieľ kopírovať prírodu, ale porozumieť jej princípom a tie využiť pre technické inovácie.
Autor: rm
Najdôležitejšie správy z východu Slovenska čítajte na Korzar.sme.sk.
