چرا پيشرانه فرمول يك براي خودروهاي جادهاي مناسب نيست؟
يكي از روياهاي خودروسازان بزرگ اين بوده كه خودروهاي خود را با موتور فرمول يك عرضه كنند. در اين فرايند خودروهايي از جمله فراري F50 و پورشه كاررا GT توليد شدند كه موتورشان از تكنولوژي فرمول يك بهره ميبرد؛ اما خودرويي كه روي آن پيشرانهي فرمول يك بهصورت دستنخورده نصب شود، وجود نداشت. درواقع؛ استفاده از اين پيشرانهها در خودروهاي جادهاي داراي چالشهاي فراواني است.
در كنار استون مارتين كه در سال ۲۰۱۸ توانست ابرخودروي والكري را با پيشرانه فرمول يك معرفي كند، مرسدس بنز محصولي مشابه با نام AMG One را رونمايي كرد. استون مارتين والكري از موتور ۱۲ سيلندر تنفس طبيعي ساخت كازورث (Cosworth) بهره ميبرد و داراي قطعات مشابه با پيشرانه فرمول يك بود. از طرف ديگر، مرسدس AMG براي نصب موتور مشترك با خودروهاي مسابقهاي و مجهز به فناوري روز فرمول يك همچنان تلاش ميكند؛ اما مرسدس بنز در اين راه با چه چالشهايي روبهرو است؟ چه عواملي ارائهي نسخهي نهايي اين ابرخودرو را با تأخير مواجه كرده است؟
اولين اشكال، استارت اين نوع پيشرانهها است. اين موتورها را در حالت سرد نميتوان با كليد روشن كرد. درزبندي موتورهاي فرمول يك با دقت بسيار بالايي انجام شده است بهگونهاي كه پيستونها تقريبا به بلوك موتور چسبيدهاند. براي كاركرد صحيح موتور لازم است دماي آن حداقل به ۸۰ درجه برسد تا اينكه براي استارت آماده شود. براي روشنكردن اين پيشرانهها از استارتر مستقل از قواي محركه استفاده ميشود.
مسئلهي دوم، سيستم خنككننده است. پيشرانههاي فرمول يك براي كار در دور موتورهاي بسيار بالا (بالاي دههزار دوربردقيقه) ساخته ميشوند. براي گرماي زيادي كه اين موتور توليد ميكند نيز، دو رادياتور بزرگ بدون فن خنككننده استفاده ميشود. رادياتورهاي خودروهاي فرمول يك در دو طرف بدنهي خودرو قرار ميگيرد؛ درحاليكه استفاده از اين مدل سيستم خنككننده در خودروهاي جادهاي يك چالش بزرگ است؛ اما مرسدس AMG دراينزمينه، يك قدم فراتر رفته است. اين خودروساز آلماني قصد ندارد موتور فرمول يك را روي خودرويي جادهاي نصب كند؛ بلكه ميخواهد ابرخودروي خود را كاملا براساس خودروي فرمول يك توليد كند كه گام بزرگي است. يك چالش ديگر اين است كه بهدليل بزرگ بودن رادياتورها، از فن خنككننده متناسب با ابعاد رادياتور بايد استفاده شود. در خودروهاي فرمول يك، فن خنككننده وجود ندارد؛ هرچند در مورد خودروهاي جادهاي كه بارها در ترافيك قرار ميگيرند، اين موضوع اجتنابناپذير است.
مورد بعد، گشتاور كم اين پيشرانهها درقياس با قدرت آنها است. اين موتورها گشتاور خود را در دورموتورهاي بالا توليد ميكنند و در دورموتورهاي پايين گشتاور كمي دارند. خودروهاي فرمول يك داراي وزني در حدود ۷۰۰ كيلوگرم هستند درنتيجه، گشتاور زيادي براي حركت اوليه نياز ندارند. از طرفي، آيروديناميك اين خودروها بهگونهاي است كه هنگام حركت، نيروي روبهپايين (Downforce) توليد ميكنند درنتيجه، پيچها را با سرعت بسيار زيادي ميتوانند پشت سر بگذارند؛ اما خودروهاي جادهاي داراي وزني درحدود ۱۲۰۰ الي ۱۸۰۰ كيلوگرم هستند و همينطور براي عبور از پيچها، گشتاور موتور كمك زيادي به آنها ميكند. امروزه، با فناوري هيبريد و توربوشارژ، اين مسئله قابل حل است. AMG اعلام كرده است كه در كنار پيشرانه فرمول يك، از موتورهاي الكتريكي نيز در ابرخودروي خود استفاده خواهد كرد. اينكار باعث ميشود تا در دورموتورهاي پايين نيز، اين پيشرانهها گشتاور دلخواه را توليد كنند.
مسئلهي بسيار مهم بعدي، هزينهي ساخت اين پيشرانهها است. موتورهاي فرمول يك بهدليل تكنولوژيهاي پيشرفتهاي كه در آنها بكار ميرود، داراي هزينه ساخت بسيار بالايي هستند. براي مثال، اين پيشرانهها از فناوري سوپاپ پنوماتيكي بهره ميبرند و همينطور در اين موتورها از نيتروژن فشرده براي حركت سوپاپها استفاده ميشود. اين درحالي است كه عمر مفيد اين پيشرانهها كم است. درواقع؛ تنشهايي كه اين پيشرانهها تحمل ميكنند، بسيار بالا است. اين مسئله بيشتر به كاركرد اين موتورها در دورهاي بسيار بالا برميگردد. درحقيقت؛ موتور خودروهاي فرمول يك، طوري طراحي ميشوند كه پس از مدتي استفاده، تعويض شوند. اين موضوع، براي يك خودروي تجاري با برچسب ارزشي ميليون دلاري، نكتهي منفي خواهد بود.
هم انديشي ها