في الآونة الأخيرة، تمت الموافقة على طلب براءة اختراع تسلا بعنوان "نظام المحرك المعلق للمركبة" من قبل مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية بالولايات المتحدة. تقترح براءة الاختراع حل تعليق نشط هجين يجمع بين التحكم النشط في محرك المحرك ومكونات التعليق السلبي لتحسين راحة السيارة وتقليل استهلاك الطاقة عند المرور عبر الحفر.
وفقًا لوصف براءة الاختراع، يتكون نظام التعليق بأكمله من أربعة أجزاء: المحركات النشطة، والعناصر المرنة السلبية، وامتصاص الصدمات التكيفية، والينابيع الهوائية المتوازية.
يقوم النظام بتشغيل حزام النقل من خلال المحرك الكهربائي، ويقوم بتشغيل آلية الجوز والمسمار الكروي، ويضبط طول دعامة التعليق في الوقت الفعلي، ويتحكم بدقة في رفع وخفض العجلة لتعويض مطبات الطريق.
تقوم أجهزة قياس التسارع وشاشات مراقبة موضع العجلات الموجودة على متن السيارة بنقل البيانات إلى نظام التحكم في التعليق، الذي يقوم بمعالجتها على الفور وإصدار أوامر التعديل إلى المحركات الكهربائية.
التصميم الأساسي لهذا الحل هو أن الزنبرك الهوائي متصل بالتوازي بجوار المشغل النشط، ويتحمل الزنبرك الهوائي معظم وزن الجسم الثابت. لا يحتاج المشغل النشط إلى مقاومة الجاذبية بشكل مستمر، ولكنه يركز على الاستجابة السريعة لتغيرات الطريق.
يتم امتصاص المطبات الصغيرة على أسطح الطرق العادية بواسطة العناصر المرنة السلبية وممتصات الصدمات التكيفية، ولا تتدخل المحركات النشطة إلا عند مواجهة مطبات أكبر مثل الحفر ومطبات السرعة.
عند المرور عبر الحفر الكثيفة والمستمرة، ستستمر السيارة في الارتفاع. عند مواجهة الحفر المتناثرة غير المستمرة، فإنها سترتفع لفترة وجيزة ثم تعود إلى حالة المقاومة المنخفضة.
من منظور بنية السيارة، يمكن لهذا الحل تقليل فقدان الطاقة غير الضروري وإطالة عمر المكونات ذات الصلة.
من منظور تجربة القيادة، لا يقتصر الأمر على تقليل الانزعاج الناتج عن المطبات وضجيج الطريق عالي التردد فحسب، بل يسمح أيضًا للسائق بالحصول على تحكم أكثر دقة عند الانعطاف أو التسارع.
بالإضافة إلى ذلك، كشفت تسلا سابقًا عن براءة اختراع "خريطة وعورة الطريق" (براءة الاختراع رقم US12594806B2). يتم إنشاء الخريطة من ملايين نقاط البيانات التي تم جمعها بواسطة أجهزة استشعار السيارة. عندما تواجه كل مركبة نتوءًا كبيرًا، سيتم تحميل بيانات الموقع وبيانات حركة التعليق ومشاركتها بين جميع مركبات Tesla.
عندما يتم دمج براءة الاختراع الجديدة مع خريطة خشونة الطريق، سيتم تشكيل عملية تحكم كاملة نسبيًا في التعليق: تحدد السيارة أولاً ظروف الطريق أمامها من خلال الخريطة المشتركة، ثم يقوم النظام الجديد الحاصل على براءة اختراع بضبط وضع التعليق بسرعة. يقوم المحرك النشط بسحب دعامات التعليق ورفع العجلات قبل الاصطدام، بينما تمتص النوابض الهوائية المتوازية وممتصات الصدمات المتكيفة قوة الاصطدام المتبقية.
وهذا يعني أنه من الممكن أن تبدأ السيارة في تعديل نظام التعليق قبل الدخول إلى الحفرة، بدلاً من الانتظار حتى تصطدم العجلات بالحفر ثم تقوم بتعديلها بشكل سلبي.
ولم تعلن تسلا بعد عن خطط الإنتاج الضخم لهذه التكنولوجيا، ولم تكشف عن النموذج الذي سيتم تطبيقه عليه أولاً.