فن آوري موتور و گيربكس در اتومبيلهاي فرمولاوان...

[M.Schumacher]

فن آوري موتور و گيربكس در اتومبيلهاي فرمولاوان:
موتور و گيربكس در اتومبيلهاي مدرن فرمولاوان از بخش هايي هستند كه زير تنش هاي شديدي در حين مسابقه قرار دارند. رقابت براي داشتن بيشترين قدرت در پيست ها نيز از اهميت فوق العاده اي براي تيم ها برخوردار است. از اين گذشته همه مي دانند كه يك اتومبيل خوب فرمولاوان بايد ابتدا گراندپري را به پايان رسانيده، سپس دچار مشكل فني شود. البته اين مورد در سال هاي اخير كمي تغيير كرده به طوري كه موتورها طبق قوانين جديد بيش از يك هفته گراندپري در پيست ها بايد دوام بياورند. به همين دليل در طراحي موتورهاي جديد ايجاد توازن بين حداكثر قدرت قابل دسترس، طول عمر و دوام موتورها بسيار مهم است.
نگاهي به تغييرات قدرت موتورها از دهه پنجاه تاكنون كافي است كه پيشرفت هاي موجود در اين عرصه را براي ما به روشني نمايان كند. در سال 1950 ميلادي اتومبيل هاي فرمولاوان به ازاي هر ليتر از حجم موتور حدود 100 اسب بخار نيرو توليد مي كردند. رقمي كه بيشتر اتومبيل هاي خياباني اكنون به آن دست يافته اند. بعد از ورود موتورهاي توربوي 5/1 ليتري به مسابقات رقم فوق به 750 اسب بخار به ازاي هر ليتر از حجم موتور افزايش يافت. نبرد قدرت در آخرين سال حضور موتورهاي ده سيلندر سه ليتري به 300 اسب بخار به ازاي هر ليتر از حجم موتور رسيده و موتورهاي پرقدرت چند تيم برتر بيش از هزار اسب بخار توليد مي كردند. از سال 2006 كه تعداد سيلندرها به 8 و حجم موتور به 4/2 ليتر كاهش يافت، قدرت خروجي موتورها نيز حدود بيست درصد كاهش از خود نشان داد.
با حداكثر دور موتور 19 هزار دور در دقيقه يه موتور فرمولاوان در حين مسابقه براي تنفس در هر ثانيه به 650 ليتر هوا نياز دارد. در اين حالت مصرف سوخت به 75 ليتر براي هر 100 كيلومتر مي رسد. در چنان دور موتور بالايي نيروهايي كه به پيستون وارد مي شوند 9 هزار برابر شتاب گرانش هستند. تعجب آور نيست كه مشكلات فني موتور يكي از دلايل معمول ترك مسابقه براي راننده هاست.
در واقع موتورهاي مسابقه اي بجز در اصول اوليه طراحي شباهتي به موتور اتومبيل هاي خياباني ندارند. موتور از طريق دسته موتورهايي از جنس الياف كربن برروي شاسي اتومبيل نصب شده و گيربكس و نيز سيستم تعليق عقب به آن متصل مي شوند. براي همين در طراحي موتورها استحكام، سبكي، جمع و جوربودن و پايين بودن مركز گرانش آن از اهميت فوق العاده اي برخوردار است كه در نهايت به كاهش ارتفاع مركز گرانش اتومبيل كمك كرده و اين امكان را به طراحان مي دهد كه ارتفاع بخش انتهايي اتومبيل را نيز تا حد امكان كاهش دهند.
گيربكس اتومبيل هاي مدرن فرمولاوان اكنون تا حد زيادي خودكار هستند. معمولاً راننده ها دنده مورد نظر را از طريق شستي هاي كوچكي كه در طرفين غربيلك فرمان قرار دارند انتخاب مي كنند. اين گيربكس ها از نوع سكوئنشال مي باشند كه شباهت زيادي در اصول طراحي به گيربكس موتورسيكلت ها دارند. البته استفاده از گيربكس هاي تمام خودكار و سيستم هايي مانند Launch control ديگر ممنوع بوده كه دليل آن كاهش هزينه ها و مشخص شدن مهارت راننده ها است. گيربكس به طور مستقيم به انتهاي موتور وصل شده و شامل ديفرانسيل نيز بوده كه از طريق سيستم Traction Controlانتقال حداكثر قدرت را به مسير تضمين مي كند. شايان ذكر اينكه امروزه تعداد دنده هاي گيربكس به هفت رسيده است.
در سال 2005 سازمان FIA براي كاهش هزينه ها و نزديك تر كردن رقابت تيم ها، قوانين جديدي را در مورد اتومبيل ها به اجرا در آورد كه استفاده از يك موتور را در دو هفته گراندپري اجباري مي كرد. از فصل جاري اين قانون فقط در تعيين خط روز شنبه و مسابقه روز يكشنبه قابل اجراست و در تمرينات رسمي روز جمعه راننده ها مي توانند از يك موتور ديگر استفاده كنند. ناگفته نماند از ابتداي فصل 2007 سازمان FIA توسعه اصلي موتورها را متوقف و تيم ها را مجبور به استفاده از موتورهايي بر پايه موتورهاي فصل 2006 كرده است.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
بيهوده متاز كه مقصد خاك است...