آنچه که درباره خودروهای آفرود و مسابقات آن باید بدانید
خودروهای آفرود یا بیابانگرد در نوع خود خشن ترین، متفاوت ترین و خاص ترین خودروهای دنیای امروزی ما هستند. خودروهایی که ساخته شده اند تا از پس ناهموارترین راه های ممکن بربیایند.
داستان این خودروهای نامتعارف در اوایل قرن بیستم میلادی شروع شد. دورانی که خودروهای آفرود در طول آن به سرعت توانستند توجه نیروهای نظامی را برای حمل و نقل در نقاط صعب العبور به خود جلب کنند. بازار این خودروها خصوصاً پس از جنگ جهانی دوم که طیف گسترده ای از خودورهای آفرود سبک نظامی مثل جیپ، بازار را پُر کردند، رونق پیدا کرد.
امروزه خودروهای آفرود علاوه بر کاربردهای متنوع خود در حمل و نقل و گردشگری، حتی مسابقات خاص خود را نیز دارند.
خودروهای آفرود برای عبور از زمین ناهموار باید چه ویژگی هایی داشته باشد؟
- زاویه ورود: زاویه ورود، بیشترین شیبی را که خودرو بدون زدن سپر جلو به زمین می تواند از آن بالا برود، تعیین می کند. هر چقدر این زاویه بیشتر باشد، قابلیت شیب رَوی خودرو هم بهتر می شود.
- مفصل بندی محورها: مفصل بندی مناسب منجر به حفظ تماس هر چهار چرخ با زمین، حتی وقتی که همه در یک سطح نیستند، می شود.
- سینی محافظ: صفحات فلزی تعبیه شده زیر خودرو از قسمت های مهم زیر بدنه، مانند باک بنزین و اگزوز، در برابر برخورد با زمین محافظت می کنند.
- دیفرانسیل های قفل دار: این دیفرانسیل ها با قفل کردن فیزیکی چرخ ها به هم، باعث می شوند آنها با سرعت و نیروی یکسان بچرخند تا گیر نکنند و بتوانند از موانع عبور کنند.
- ارتفاع: هر چقدر فاصله کف خودرو از زمین بیشتر باشد، احتمال آسیب دیدن آن در برخورد اشیائی مثل سنگلاخ و کنده درخت کمتر می شود.
- زاویه شکست: زاویه شکست با توجه به زوایای ورود و خروج تعیین می شود و بیشینه مقدار چرخش بدنه بدون گیر کردن زیر آن به زمین را نشان می دهد.
- زاویه خروج: زاویه خروج، بیشترین شیبی را که خودرو می تواند بدون گیر کردن عقب بدنه از آن پایین برود، نشان می دهد. هر چقدر این زاویه بیشتر باشد، شیبی که می توانید از آن پایین بیایید هم تندتر می شود.
ماشین های چهار چرخ محرک و همه جا رو
خودروهای سواری بطور معمول دو چرخ محرک دارند. یعنی تنها دو چرخ (جفت جلویی یا عقبی) بطور همزمان از موتور نیرو دریافت می کنند و وظیفه حرکت دادن خودرو را بر عهده دارند. این خودروها به دلیل سبکی و سادگی تولید برای حرکت در جاده ها و اتوبان ها مناسب هستند، اما قدرت حرکت روی زمین های ناهموارتر را ندارند، چون دو تا از چرخ ها هیچ نیرویی دریافت نمی کنند و در موانع گیر می کنند یا روی زمین کشیده می شوند.
اختراع سیستم چهار چرخ محرک (4WD) در اواخر قرن نوزدهم محدودیت ها را از بین برد و تحولی در نحوه رانندگی ما ایجاد کرد. این سیستم به ما امکان داد از قید و بند جاده ها رها شویم و آزادانه تقریباً روی هر نوع زمینی حرکت کنیم. خودروهای 4WD مدرن برای حرکت در بیابان، گذشتن از برف و یخ و رد شدن از رودخانه ها طراحی می شوند تا ما بتوانیم بهتر از همیشه به گشت و گذار در سیاره خود بپردازیم.
خودروهای آفرود موفق، شاسی سبک و مقاوم را با تایرهای بزرگ و عاجداری که دیواره های محکمی دارند، ترکیب می کنند. معمولاً از آنجا که این خودروهای مستحکم به یک دنده اضافی و بسیار سنگین (که با نام دنده کمکی شناخته می شود) مجهز هستند و سیستم تعلیق مرتفع آنها تقریباً اجازه پریدن از روی صخره ها را می دهد، می توانند در زمین های ناهموار حرکت کنند. این خودروها برای حرکت روی جاده و خارج از آن مناسب هستند، اما اگر به دنبال وسیله توانمندتری هستید، باید سراغ خودروهای همه جا رو یا ATV بروید که به عنوان قهرمان بلامنازع عبور از زمین های ناهموار شناخته می شوند.
خودروهای 4WD به دلیل آنکه باید روی جاده هم عملکرد سطح بالایی داشته باشند، محدودیت هایی در طراحی دارند. اینجا است که ATVها برتری های خود در فرمان پذیری آفرود را به رخ می کشند. این وسائل نقلیه که با نام موتور چهار چرخ هم شناخته می شوند، خودروهای فوق العاده چند منظوره و کوچکی هستند که ساختاری مشابه موتورسیکلت ها ولی با چرخ های بزرگ و کم باد دارند و از فرمان دوشاخه ای استفاده می کنند.
سیستم تعلیق خودروهای 4 در 4 چگونه کار می کند؟
تمام ماشین ها برای داشتن یک سواری نرم به سیستم تعلیق نیاز دارند، چرا که هم در جاده آسفالت و هم در جاده خاکی، با سنگ و چاله و ناهمواری در مسیر روبرو هستیم، بدون سیستم تعلیق، سرنشینان خودرو با شدت تمام تکان خواهند خورد. سیستم تعلیق با کنترل حرکت چرخ ها بوسیله یک سیستم فنر و کمک فنر خودرو را پایدارتر می کند.
وقتی تایرهای یک خودروی در حال حرکت در جاده با یک دست انداز برخورد می کنند، به سمت بالا و داخل خودرو حرکت و ضربه را جذب می کنند. سپس کمک فنرها نیرویی خلاف جهت فنر تولید می کنند تا دامنه نوسان را کاهش دهند و از بالا و پایین پریدن خودرو جلوگیری کنند. خودروهای آفرود بطور معمول از سیستم های تعلیق مستقل استفاده می کنند، چرا که بهتر قادر به حفظ کشندگی در شرایط مختلف هستند.
فرمول آفرود
فرمول آفرود از مسابقات خودرو است که رانندگی دقیق، سرعت، شیب های تند، سنگلاخ و آب را با هم ترکیب می کند. این ورزش که در ایسلند ریشه دارد، امروزه در بین کشورهای اسکاندیناوی و آمریکا بسیار محبوب است. این مسابقات در مناطق بسته و بدون عبور و مرور (معمولاً معادن سنگ یا دهانه های آتشفشانی که زمین های سنگلاخی واقعی هستند) برگزار می شوند. مسیر مسابقه با استفاده از میله و پرچم مشخص می شوند و توقف، حرکت با دنده عقب و رفتن چرخ ها روی علائم جاده جریمه دارد.
یک قفسه میله ای، کلاه ایمنی کامل، محافظ گردن، کمربند پنج نقطه ای، لباس، دستکش و کفش های ضد آتش و حتی نگه دارنده دست برای جلوگیری از بیرون آمدن آنها از خودرو، تجهیزات حفاظتی رانندگان را تشکیل می دهد. هر راننده یک تیم کوچک دارد که آنها وظیفه آماده سازی خودرو و تعمیر آن طی مسابقات را بر عهده دارند.
رالی داکار
این مسابقه استقامتی و شناخته شده نهایت توان مهندسان خودروهای آفرود را به چالش می کشد. این رالی سالانه که بوسیله موسسه ورزشی Amuary برگزار می شود، اولین بار در سال 1978 و در مسیری ده هزار کیلومتری از پاریس تا داکار در کشور سنگال، که طی آن 16 روز زمان می برد، برگزار شد. از سال 2009 و به دلیل تهدیدهای امنیتی موجود در کشور موریتانی این مسابقات در آمریکای جنوبی برگزار می شود.
انواع وسائل نقلیه از موتور، موتور چهار چرخ و ماشین تا کامیون، هم به شکل حرفه ای و هم به صورت آماتور، وارد این مسابقات می شوند که در نوع خود خطرناک ترین مسابقات اتومبیلرانی در جهان است. جان رانندگان پای خودشان است و از سال 1979 تاکنون (2017)، 70 نفر در تلاش برای تمام کردن این مسابقه جان خود را از دست داده اند.
رالی داکار امروزه در مسیری هشت هزار کیلومتری که از سراسر آمریکای جنوبی، از شن های صحرای آتاکاما تا ارتفاعات کوه های آند، عبور می کند برگزار می شود. این مسابقه به 14 بخش تقسیم شده که برخی از آنها بسیار کوتاه و بعضی تا 900 کیلومتر در یک روز هستند. رانندگان در صعب العبورترین مناطق زمین، با بدترین شرایط آب و هوایی در گذر از میان انبوهی از حیوانات وحشی، با هم رقابت می کنند. تنها بهترین رانندگان با توانمندترین خودروهای آفرود می توانند به خط پایان برسند.
موتورهای آفرود
موتورهای آفرود یا موتور پرشی، برای سبکی و مقاومت هرچه بیشتر طراحی می شوند. آنها موتور کوچکی دارند (کمتر از 500 سی سی) که باعث افزایش چالاکی و مانورپذیری می شود و بسیار ساده تر و سبک تر از انواع جاده ای هستند. موتورهای پرشی با قطعات کوچک بدنه و ساختار فریم فلزی، سیستم تعلیق با دو شاخه های بلند برای پرش، تایرهای محکم و ارتفاع بسیار بالا می توانند تقریباً از هر نوع زمینی عبور کنند.
محبوب ترین رده مسابقات موتورهای آفرود، Motocross نام دارد. اولین مسابقه از این دست در سال 1924 در کمبرلی انگلستان برگزار شد. موتورهای Motocross در مسیرهای کوتاه و بسته آفرود که موانعی از جمله رودخانه در آنها وجود دارد، مسابقه می دهند. این موتورها برای کاهش وزن، باک بنزین بسیار کوچکی دارند و با استفاده از سیستم تعلیق منعطف خود می توانند با سرعت بالا اقدام به پرش کنند.
از جمله دیگر انواع محبوب موتورهای آفرود، می توان به Enduro اشاره کرد که در ایران با نام تریل شناخته می شوند و موتوری پرشی است که با افزوده شدن بوق، چراغ و جای پلاک، مجوز حرکت در جاده را هم دارد.
منابع
مقاله علمی و آموزشی «آنچه که درباره خودروهای آفرود و مسابقات آن باید بدانید»، نتیجه ی تحقیق و پژوهش، گردآوری، ترجمه و نگارش هیئت تحریریه پورتال یو سی (شما می توانید) می باشد. در این راستا مقاله خشایار مریدپور در مجله دانستنیها، به عنوان منبع اصلی مورد استفاده قرار گرفته است.
