ریپورتر
25th March 2009, 10:14 AM
همانطور که مشخص است کليه خودروها در هوا يک سيال است حرکت مي کنند. از اين رو با شکل گيري لايه هيدروديناميکي بر روي بدنه خودرو نيروي درگ بر روي خودرو اثر مي گذارد حال اگر اين نيرو را بر هر صورتي به مقدار حداقل و بهينه رساند. مي توان تا حد قابل ملاحظه اي در مصرف سوخت صرفه جويي کرد و بنابراين تا حد زيادي از توليد آلاينده ها و بالخص گاز دي اکسيد کربن جلوگيري مي شود.
حرکت در جهت بهينه سازي بدنه 1975 با جهش در مصرف سوخت خودرو هاي بين نسل توليدي دهه 1960و 1970 آغاز گرديد. در اين خودرو ها مصرف بنزين افزايش چشمگيري نشان مي داد که علت آن ساخت خودروهايي با سطح جلوي عمودي و وسيع قسمت عقبي بريده شده شبيه فرم اتومبيل پيکان بود. در اين خودرو ها به علت وجود نقطه جدايش در قسمت انتهايي نيروي درگ بالايي بوجود مي آمد. راه حل مناسبي که براي رفع اين نقيصه پيشنهاد شد اضافه کردن قسمتي به ناحيه انتهايي و ايجاد فرم دئکي شکل بود.
در سال 1975 پروفسور (آلبرتومورلي) طرحي براي بدنه ايده آل آيروديناميک و قابل ساخت ارائه داد. ويژگيهاي اصلي چنين طرحهايي عبارتند از تلاش جهت دستيابي به نيروي بالا برنده در حد صفر و نيز نيروي درگ بسيار پايين که در نتيجه پايداري اتومبيل و کنترل بر توزيع نيروهاي محوري افزايش مي يابد.
البته طرحهاي آيروديناميک ضعفهايي هم دارند که از جمله آنها تأثير بادهاي جانبي بر روي عملکرد خودرو است که بيشتر از آن چيزي است که مورد انتظار است و نيز انحراف جانبي خودرو تاثير شديدي بر پايداري خودرو مي گذارد. بر اساس طرح پرفسور مورلي اتومبيلي به نا م E-Autoدر سال 1992 ساخته شد. که با همه بهينه سازي ها اين اتومبيل ديفرانسيل جلوي موتور وسط سه نفرهد 1.57 ليتر بنزين در هر صد کيلو متر مصرف مي کرد.
البته طرح پيشنهادي پرفسور مورلي در قسمت آيروديناميک بسيار تاثير گذار بود. و نماي جانبي، بسياري از خودرو هاي کم مصرف و نيز خودروهاي اسپرتي که در سرعت هاي بالا نيروي درگ مشکلي اساسي بود. شبيه فرم ايده ال پرفسور مورلي است. خودروهاي کم مصصرف مانند هونداي هيبريدي اينسانت، پروژه EV1 جنرال موتور و خودروهاي اسپرتي مانند انواع مک لارن F1 جانبي کاملاً آيروديناميکي دارند.
لازم بذکر است طرحهاي آيروديناميک اغلب زيباتر و از لحاظ ايمني هم برتري بر خودروهايي با طرحهاي قديمي دارند . در خودروهاي آيروديناميک ارتفاع در پوش موتور کاهش يافته و سطح شيشه جلوي راننده افزايش يافته پس راننده کنترل بهتري دارد. و ديد بهتري نسبت به اطراف دارد.
نتايج چند نمونه طرحهاي ايده آل آيروديناميک:
يکي ازمحصولات کمپاني جنرال موتور طرحي است به نام آئرو 2002 که بر درگ حمل چهار نفر مسافر در نظر گرفته شده است شيب شيشه جلوي آن 68 و بسيار خوابيده تر از اتومبيل هاي معمولي است. است. ضريب درگ اين بدنه که از جنس فايبر گلاس است معادل رقم باور نکردني 0.14 (در صد ضريب پساي هواپيما ) است و سطح پيشين آن برابر 1.68 متر مربع است لازم به ذکر که رقم ضريب براي اتومبيل هاي معمولي در حد 3/.0 تا 4/0 مي باشد. و رقم هاي زير 3/0 طرحهاي بسيار پخته و فني مي باشند.
توان آئروديناميک اين خودرو و يا به عبارت ديگر توان مورد نياز جهت غلبه بر مقاومت هوا در سرعت 50 کيلومتر بر ساعت معادل 1/2 اسب بخار مي باشد. و مصرف سوخت آن براي هر يک کيلومتر برابر 7/3 ليتر مي باشد. از جمله ويزگيهاي اين طرح زيرين صافي و بسته وجود روپوش روي چرخهاي جلو و عقب و شيشه هاي همسطح بدنه مي باشد.
يک طرح موفق ديگر، اتومبيل پرو ب 4 ساخت فورد مي باشد. که مجهز به يک موتور خطي 6/1 ليتري چهار سيلندر است که به طور عرضي در اومبيل کار گذاشته مي شود. و باعث چرخش چرخهاي جلو مي شود. توان آئروديناميک اين خودرو و معادل 5/2 اسب بخار براي حرکت در سرعت 50 کيلومتر بر ساعت مي باشد.
از جمله ويژگيهاي اين طرح شيشه هاي همسطح بدنه و شيب 600 شيشه جلو و آينه بغل آئروديناميک است از ديگر ويژگيهاي اين طرح محفظه چرخهاي جلو است که توسط يک پوسته انعطاف پذير از جنس ( پلي اتيلن الاستومر) پوشانيده شده و يک حفاظ انحنا دهنده بر روي آن قسمت لاستيک و رينگ که در پشت اين پوسته مخفي گشته پوسته را به بيرون انحنا مي دهد. و سطح خارجي قوسي دار و آئروديناميکي را که هوا به راحتي از کنار آن مي گذرد. بوجود آورده است همين پوسته باعث کاهش 9 در صدي ضريب پسا شده است.
طرح ديگري که بين صنعت و دانشگاه شکل گرفته به عنوان ASCC ناميده مي شود. اين طرح که همکاري دانشگاه کرنفيلد انگلستان و کمپاني لوتوس و شرکت رينارد انجام گرفت. و نشان داد که دسترسي به سطح نهايي مورد نظر در مصرف سوخت اتومبيل با فن آوري فعلي صنايع خودرو سازي کاملاً امکان پذير است.
در طرح از نتايج بدست آمده در طراحي و ساخت خودروي EAUTO استفاده زيادي گرديد. که نتيجه آن طي 160 مايل با يک گالن بنزين بود. لازم به ذکر است که اين بدنه اي از جنس فير کربن داشت AEROSTABLE Carbon car ناميده مي شود که به معناي اتومبيل کربني هوا سر مي باشد.
در انتها به عنوان يک نمونه عملي و ملموس مي توان از RD 1600نام برد که موتور آن با موتور پيکان 1600 يکسان است و فقط دنده پنجم اوردرايو در سيستم انتقال قدرت دارد که در آزمون مصرف سوخت از آن استفاده نشده است پس تنها تفاوت اين دو خودرو در بدنه و فرم آئروديناميک پژو 1600RD است. طبق کاتالوگ دو خودرو مصرف پيکان 1600 در جاده و در هر 100 کيلومتر 2/10 ليتر است که اين رقم در پژو 1600RD برابر 5/8 ليتر در هر 100 کيلومتر مي باشد. که اين کاهش مصرف سوخت را تا حد 90 در صد مي توان به فرم آئروديناميکي بدنه پژو 1600RD نسبت دارد.
__________________
حرکت در جهت بهينه سازي بدنه 1975 با جهش در مصرف سوخت خودرو هاي بين نسل توليدي دهه 1960و 1970 آغاز گرديد. در اين خودرو ها مصرف بنزين افزايش چشمگيري نشان مي داد که علت آن ساخت خودروهايي با سطح جلوي عمودي و وسيع قسمت عقبي بريده شده شبيه فرم اتومبيل پيکان بود. در اين خودرو ها به علت وجود نقطه جدايش در قسمت انتهايي نيروي درگ بالايي بوجود مي آمد. راه حل مناسبي که براي رفع اين نقيصه پيشنهاد شد اضافه کردن قسمتي به ناحيه انتهايي و ايجاد فرم دئکي شکل بود.
در سال 1975 پروفسور (آلبرتومورلي) طرحي براي بدنه ايده آل آيروديناميک و قابل ساخت ارائه داد. ويژگيهاي اصلي چنين طرحهايي عبارتند از تلاش جهت دستيابي به نيروي بالا برنده در حد صفر و نيز نيروي درگ بسيار پايين که در نتيجه پايداري اتومبيل و کنترل بر توزيع نيروهاي محوري افزايش مي يابد.
البته طرحهاي آيروديناميک ضعفهايي هم دارند که از جمله آنها تأثير بادهاي جانبي بر روي عملکرد خودرو است که بيشتر از آن چيزي است که مورد انتظار است و نيز انحراف جانبي خودرو تاثير شديدي بر پايداري خودرو مي گذارد. بر اساس طرح پرفسور مورلي اتومبيلي به نا م E-Autoدر سال 1992 ساخته شد. که با همه بهينه سازي ها اين اتومبيل ديفرانسيل جلوي موتور وسط سه نفرهد 1.57 ليتر بنزين در هر صد کيلو متر مصرف مي کرد.
البته طرح پيشنهادي پرفسور مورلي در قسمت آيروديناميک بسيار تاثير گذار بود. و نماي جانبي، بسياري از خودرو هاي کم مصرف و نيز خودروهاي اسپرتي که در سرعت هاي بالا نيروي درگ مشکلي اساسي بود. شبيه فرم ايده ال پرفسور مورلي است. خودروهاي کم مصصرف مانند هونداي هيبريدي اينسانت، پروژه EV1 جنرال موتور و خودروهاي اسپرتي مانند انواع مک لارن F1 جانبي کاملاً آيروديناميکي دارند.
لازم بذکر است طرحهاي آيروديناميک اغلب زيباتر و از لحاظ ايمني هم برتري بر خودروهايي با طرحهاي قديمي دارند . در خودروهاي آيروديناميک ارتفاع در پوش موتور کاهش يافته و سطح شيشه جلوي راننده افزايش يافته پس راننده کنترل بهتري دارد. و ديد بهتري نسبت به اطراف دارد.
نتايج چند نمونه طرحهاي ايده آل آيروديناميک:
يکي ازمحصولات کمپاني جنرال موتور طرحي است به نام آئرو 2002 که بر درگ حمل چهار نفر مسافر در نظر گرفته شده است شيب شيشه جلوي آن 68 و بسيار خوابيده تر از اتومبيل هاي معمولي است. است. ضريب درگ اين بدنه که از جنس فايبر گلاس است معادل رقم باور نکردني 0.14 (در صد ضريب پساي هواپيما ) است و سطح پيشين آن برابر 1.68 متر مربع است لازم به ذکر که رقم ضريب براي اتومبيل هاي معمولي در حد 3/.0 تا 4/0 مي باشد. و رقم هاي زير 3/0 طرحهاي بسيار پخته و فني مي باشند.
توان آئروديناميک اين خودرو و يا به عبارت ديگر توان مورد نياز جهت غلبه بر مقاومت هوا در سرعت 50 کيلومتر بر ساعت معادل 1/2 اسب بخار مي باشد. و مصرف سوخت آن براي هر يک کيلومتر برابر 7/3 ليتر مي باشد. از جمله ويزگيهاي اين طرح زيرين صافي و بسته وجود روپوش روي چرخهاي جلو و عقب و شيشه هاي همسطح بدنه مي باشد.
يک طرح موفق ديگر، اتومبيل پرو ب 4 ساخت فورد مي باشد. که مجهز به يک موتور خطي 6/1 ليتري چهار سيلندر است که به طور عرضي در اومبيل کار گذاشته مي شود. و باعث چرخش چرخهاي جلو مي شود. توان آئروديناميک اين خودرو و معادل 5/2 اسب بخار براي حرکت در سرعت 50 کيلومتر بر ساعت مي باشد.
از جمله ويژگيهاي اين طرح شيشه هاي همسطح بدنه و شيب 600 شيشه جلو و آينه بغل آئروديناميک است از ديگر ويژگيهاي اين طرح محفظه چرخهاي جلو است که توسط يک پوسته انعطاف پذير از جنس ( پلي اتيلن الاستومر) پوشانيده شده و يک حفاظ انحنا دهنده بر روي آن قسمت لاستيک و رينگ که در پشت اين پوسته مخفي گشته پوسته را به بيرون انحنا مي دهد. و سطح خارجي قوسي دار و آئروديناميکي را که هوا به راحتي از کنار آن مي گذرد. بوجود آورده است همين پوسته باعث کاهش 9 در صدي ضريب پسا شده است.
طرح ديگري که بين صنعت و دانشگاه شکل گرفته به عنوان ASCC ناميده مي شود. اين طرح که همکاري دانشگاه کرنفيلد انگلستان و کمپاني لوتوس و شرکت رينارد انجام گرفت. و نشان داد که دسترسي به سطح نهايي مورد نظر در مصرف سوخت اتومبيل با فن آوري فعلي صنايع خودرو سازي کاملاً امکان پذير است.
در طرح از نتايج بدست آمده در طراحي و ساخت خودروي EAUTO استفاده زيادي گرديد. که نتيجه آن طي 160 مايل با يک گالن بنزين بود. لازم به ذکر است که اين بدنه اي از جنس فير کربن داشت AEROSTABLE Carbon car ناميده مي شود که به معناي اتومبيل کربني هوا سر مي باشد.
در انتها به عنوان يک نمونه عملي و ملموس مي توان از RD 1600نام برد که موتور آن با موتور پيکان 1600 يکسان است و فقط دنده پنجم اوردرايو در سيستم انتقال قدرت دارد که در آزمون مصرف سوخت از آن استفاده نشده است پس تنها تفاوت اين دو خودرو در بدنه و فرم آئروديناميک پژو 1600RD است. طبق کاتالوگ دو خودرو مصرف پيکان 1600 در جاده و در هر 100 کيلومتر 2/10 ليتر است که اين رقم در پژو 1600RD برابر 5/8 ليتر در هر 100 کيلومتر مي باشد. که اين کاهش مصرف سوخت را تا حد 90 در صد مي توان به فرم آئروديناميکي بدنه پژو 1600RD نسبت دارد.
__________________