ورزش یا انتهای تکنولوژی

شاید بسیاری فکر کنند فوتبال پر بیینده ترین ورزش جهان است در حالی که این گونه نیست، چرا که اتومبیلرانی پر بیننده ترین ورزش جهان است. در میان اتومبیلرانی هم فرمول یک از همه پر بیننده تر است. اما چه چیزی به این ورزش، این همه جذابیت داده است. شتاب و سرعت در مسابقات فرمول یک دیوانه کننده است. شتاب صفر تا صدکیلومتر در خودروهای فرمول یک، دو ثانیه است، سرعت هم گاهی در این خودروها به بیش از ۴۰۰ کیلومتر در ساعت می رسد. قدرت موتور یک خودرو فرمول یک معمولا در حدود ۸۰۰ اسب بخار است، یعنی چیزی در حدود ۱۰ خودرو پژو ۲۰۶. اما وزن این خودرو تنها ۶۵۰ کیلوگرم است چیزی حدود نصف وزن خودرو سمند، اما مهندسی آیرودینامیک و استفاده از باله هایی عکس باله های هواپیما در خودرو سبب می شود خودرویی به این سبک از روی زمین بلند نشود و به زمین بچسبد.
معمولا فشار g وارد آمده بر رانندگان فرمول یک تا ۵/۳ هم می رسد، این فشار برابر فشار جاذبه زمین به خلبان یک جنگنده شکاری در هنگام شیرجه زدن است، فشاری که بسیاری از افراد را در زمان وارد آمدن چنین فشاری بر بدن شان بیهوش شان می کند. دور آرام موتورهای فرمول یک معمولا سه هزار دور در دقیقه است و گاهی دور موتور به ۲۰ هزار دور هم می رسد، این دور بالا چنان صدایی به راه می اندازد که تماشاچیان را از خود بیخود می کند. رها کردن گاز در سرعت ۳۰۰ کیلومتر در خودرو فرمول یک حسش برابر با ترمز شدید در سرعت صد کیلومتر در خودروهای سواری است. یک خودرو فرمول یک معمولا میلیون ها دلار قیمت دارد و برای طراحی یک خودرو هم هر سال چند کمپانی بزرگ خودروسازی به هم کمک می کنند تا یک محصول جدید روانه پیست شود. جدیدترین تکنولوژی های خودروسازی هم معمولا در این خودروها تست می شوند.

فرمول یک چیست؟

عنوان این ورزش، یعنی فرمول یک، بدین معناست که این ورزش باید پیشرفته ترین و رقابتی ترین مسابقه در میان مسابقات قهرمانی فرمول باشد. مقصود از لفظ «فرمول» مجموعه ای از مقررات و قوانین است که تمامی شرکت کنندگان و خودروها باید از آن تبعیت کنند. یک نیز به بالاترین درجه مسابقات اتومبیلرانی طبق این قوانین گفته می شود. فصل قهرمانی فرمول یک جهان از مجموعه ای از مسابقات که به جایزه بزرگ مشهور است، تشکیل شده که معمولا در فهرست پیست های فرمول یک و در معدود موارد در جاده های بسته شهری برگزار می شود. نتایج تمامی مسابقات جمع بسته می شود تا دو فهرست قهرمانان فرمول یک جهان در هر سال، یکی در بخش فهرست رانندگان قهرمان فرمول یک جهان و دیگری در بخش فهرست سازندگان قهرمان فرمول یک جهان مشخص شود. این مسابقات یک رویداد مهم تلویزیونی است که میلیون ها نفر از بیش از ۲۰۰کشور جهان آن را به صورت زنده تماشا می کنند. مسابقات فرمول یک در طول تاریخ تحولات و تغییرات بسیاری را شاهد بوده است.
در طول سال های متوالی موتورهای بسیاری به کار گرفته شده است؛ موتورهای عادی، تقویت شده و توربو، که از حجم ۵/۱ تا ۵/۴ لیتر را شامل می شدند. حداکثر قدرتی که در طول تاریخچه مسابقات به دست آمده هزار و ۲۰۰ اسب بخار در پیست مسابقات در دهه ۱۹۸۰ بوده است. مسابقات فرمول یک در مقام گران ترین ورزش جهان، دارای تاثیرات اقتصادی چشمگیری است و نزاع های مالی و سیاسی آن نیز کاملا مشهود است. جایگاه و محبوبیت بالای این ورزش، آن را تبدیل به یک محیط آشکار تجاری کرده، که این امر منجر به سرمایه گذاری های چشمگیری توسط حامیان مالی و تبدیل این سرمایه گذاری ها به بودجه های عظیم برای تیم های سازنده فرمول یک شده است. دفتر مرکزی فدراسیون بین المللی اتومبیلرانی (FIA) در شهر کنکورد، پاریس واقع است. این فدراسیون مسوولیت نظارت بر این مسابقات را برعهده دارد.

بدنه

اتومبیل های معمولی، تنها به دلیل ضعیف تر بودن موتور نیست که نمی توانند در سرعتی نزدیک به سرعت اتومبیل فرمول یک حرکت کنند. جریان هوایی که در زیر بدنه ماشین در سرعت های بالا ایجاد می شود، به حدی قوی است که می تواند اتومبیل را به هوا پرتاب کند. از این رو است که طراحی بدنه اتومبیل فرمول یک را، به بال هواپیما تشبیه می کنند؛ البته در جهت معکوس. شکل بدنه هوا را به بالا و اتومبیل را به پایین می راند و در نتیجه باعث چسبیدن اتومبیل به زمین در سرعت های بالا و در پیچ ها می شود. این طراحی به حدی موثر و کارآمد است که بر اساس محاسبات، اتومبیل فرمول یک می تواند بر روی سقف یک تونل حرکت کند بدون آنکه به زمین بیفتد. نقش دیگر بدنه، راندن بخشی از هوای اطراف به سمت رادیاتورهای اتومبیل جهت خنک کردن موتور و سیستم های هیدرولیک است.

سیستم فنربندی

مانند اتومبیل های عادی، کار این سیستم ثابت نگه داشتن فاصله کف اتومبیل با زمین و جذب ارتعاشات است، اما در حالی که سیستم فنر بندی اتومبیل معمولی، محدوده حرکتی تقریبا ۳۰ سانتی متری ایجاد می کند. در اتومبیل فرمول یک، این محدوده حرکت به سه سانتی متر در چرخ های جلو و شش سانتی متر در چرخ های عقب کاهش می یابد. برخلاف اتومبیل های عادی، قرار نیست که این سیستم در اتومبیل های فرمول یک، اسباب راحتی راننده را فراهم کند. سیستم فنر بندی قابل تنظیم است و مثلا در هوای بارانی، امکان انعطاف پذیری بیشتر به سیستم داده می شود.

پیت استاپ

در طول مسابقه، رانندگان می توانند برای بنزین زدن و تعویض تایر یک بار یا بیشتر اقدام به pit stop (توقف برای تعمیر) کنند. رانندگان به هفت مدل تایر مخصوص روزهای آفتابی، چهار مدل تایر مخصوص روزهای بارانی و سه مدل تایر مخصوص باران شدید دسترسی دارند. رانندگان باید ترکیب تایر مخصوص هوای آفتابی را پیش از شروع دور کیفیت سنجی انتخاب کنند. سرعت تیمی تعمیرکاران در پیست استاپ نقش زیادی در قدرت تیم ها دارد.

شاسی

ساخته شده از فیبرکربن است و از آنجا که بر اساس قوانین نباید در عملکرد آیرودینامیک اتومبیل تاثیر داشته باشد، کف آن صاف است. این قطعه انعطاف پذیر، با وزنی حدود ۳۰ کیلوگرم، باید بتواند فشار متناوب آیرودینامیک را تحمل کند که گاه معادل دو تن وزن می شود. در عین حال، چون راننده عملا در داخل شاسی می نشیند، قسمت عمده ای از ایمنی راننده، به استقامت شاسی بستگی دارد.

موتور و جعبه دنده

موتورهای هشت سیلندر فرمول یک، (۲۴۰۰ سی سی حجم) به قدرت هایی بیش از ۷۱۰ اسب بخار دست یافته اند اما از سال ۲۰۰۷ دور موتور به ۱۹ هزار دور در دقیقه محدود شده است. این در حالی است که وزن موتور کمتر از ۹۰ کیلوگرم است و وزن کل اتومبیل باید کمتر از ۶۰۵ کیلوگرم باشد. به عنوان مقایسه یک موتور اتومبیل های طراحی شده برای مصارف عمومی ممکن است حدود ۲۰۰۰ سی سی حجم، ۱۳۰ اسب بخار قدرت و دور موتوری معادل شش هزار دور در دقیقه داشته باشد. البته از آنجا که هدف اصلی موتور فرمول یک تولید حداکثر سرعت است، مصرف آن به بیش از ۶۰ لیتر در صد کیلومتر هم می رسد، در حالی که اتومبیل معمولی کمتر از ۱۰ لیتر در هر صد کیلومتر مصرف دارد.
جعبه دنده، یکی از پیچیده ترین اجزای اتومبیل فرمول یک محسوب می شود. بیش از ۲۰۰ سنسور وضعیت موتور را می سنجند و با استفاده از ابزارهای کمکی، بهترین زمان برای تغییر دنده را مشخص می کنند. تغییر دنده توسط پدالی انجام می شود که پشت فرمان، به نحوه ای نصب شده که راننده با فشار انگشتان می تواند دنده عوض کند. در طی دو فصل اخیر، تکنولوژی ساخت جعبه دنده به اندازه ای تغییر کرده است که تغییر دنده در داخل جعبه دنده در زمانی در حد چند هزارم ثانیه انجام می شود. برای به حرکت درآوردن اتومبیل در دنده یک (در هنگام آغاز مسابقه) هم از پدالی مشابه پشت فرمان اتومبیل استفاده می شود که حکم کلاچ را دارد.

فرمان

فرمان یک اتومبیل فرمول یک، وظیفه ای بیشتر از تعیین جهت حرکت اتومبیل را بر عهده دارد. از فرمان که برای ورود و خروج راننده، از جای خود بیرون آورده می شود برای کنترل حدود ۱۲ مشخصه مختلف عملکرد اتومبیل استفاده می شود. ساخت هر فرمان حدود ۴۰ هزار دلار هزینه در بر دارد و به وسیله دکمه های روی فرمان، راننده می تواند مایعات بنوشد (قمقمه از طریق یک لوله به داخل کلاه ایمنی متصل است)، با مسوولان فنی تیم از طریق رادیو صحبت کند، مسابقه را شروع کند و تنظیمات مربوط به سیستم کنترل کشش و موتور را تغییر دهد. اتومبیل فرمول یک، مجهز به سیستم هدایت هیدرولیک است؛ نیم دور چرخش فرمان، برای تغییر جهت حرکت اتومبیل در یک پیچ ۹۰ درجه کافی است. فرمان اتومبیل های فرمول یک به نوعی تبدیل به داشبورد این اتومبیل ها برای رانندگان این رقابت ها نیز شده است. تیم های مختلف برای ارتباط با راننده و عملکرد اتومبیل در طول مسابقه و تنظیمات آن از شرکت های متفاوتی برای این سیستم پیچیده کامپیوتری استفاده می کنند.
۱) چراغ هشدار برای عوض کردن دنده های بالا
۲) دکمه ارتباط رادیویی با تیم مهندسان
۳) کنترل تنظیم عملکرد، عملکرد متفاوت در هر تیم
۴) کنترل تنظیم میزان تزریق سوخت به موتور
۵) دکمه روشن کردن چراغ هشداردهنده عقب در هوای بارانی
۶) کنترل تنظیم تقسیم توان دیفرانسیل به محورهای چرخ عقب
۷) دکمه دنده عقب
۸) دکمه اضافه کردن روغن به جعبه دنده
۹) دکمه نوشیدنی راننده
۱۰) دکمه بالا بردن دور موتور برای سبقت
۱۱) دکمه حالت خلاص برای سوخت گیری در پیت (گاراژ)
منبع:آفتاب
http://www.aftabir.com