BMW Z4 Roadster

کمپانی BMW با ساخت مدل Z3 در سال 1996 در کارولینای شمالی،مدل موفق و جدیدی را به محصولات خود افزود که در سال 2002 تبدیل به Z4 با طراحی کریس بنگل شد.Z4 مدلی جذاب و متفاوت در طیف محصولات کمپانی بی ام و می باشد که با توجه به دارا بودن شمایلی اصیل ، کلاسیک و اسپرت، رده سنی وسیعی را به عنوان مشتری، به خود جذب کرده است و به علت برخورداری از ابعادی کوچک، مورد پسند خانم ها نیز قرار گرفته است.این خودروی دو نفره که مانند سری 6 بی ام و، شباهت زیادی به کوسه دارد، در دو مدل کوپه و کروک عرضه می شود که مدل مورد آزمایش ما از نوع کروک و تولید سال 2007 می باشد. اگرچه نسل جدید این خودرو در اواخر سال 2009 به صورت یک خودروی کانورتیبل با سقف جمع شونده فلزی و چهره ای مدرن معرفی شد اما هنوز هم نسل قبلی، از جذابیت خاصی برخوردار است و همواره اصالت خود را به رخ می کشد.
  

طراحی ظاهری 

طرح کلی Z4 متشکل از خطوطی مواج ، سیال و زوایای نرم و ملایم می باشد که همواره چهره یک بی ام و اصیل و ناب را نمایان می کنند.کابین سر نشینان به سمت انتهای خودرو پیش رفته است و این امر باعث شده تا کاپوت Z4 ، کشیده و طویل به نظر برسد که این خصیصه در نمای جانبی خودرو به وضوح قابل مشاهده می باشد. در قسمت جلوی خودرو، چراغها با شیب ملایمی به سمت گلگیرها پایین آمده اند که در کنار طرح کلیوی و آشنای جلو پنجره بی ام و، چهره ای اسپرت و در عین حال محافظه کارانه را برای نمای جلوی خودرو پدیدار ساخته اند اما بارز ترین ویژگی در این قسمت، ارتفاع کم دماغه Z4 نسبت به ابعاد بدنه و نزدیک بودن آن به سطح زمین است که به هنگام حرکت در خیابانها و در مقایسه با خودروهای دیگر، مانند یک خزنده به نظر می رسد! ولی بر خلاف نمای جانبی و جلوی خودرو، طراحی قسمت عقب، چیزی نیست که از یک بی ام و انتظار دارید؛ خصوصا طرح ناهمگون چراغها که در کنار قوس صندوق عقب، چندان دلچسب به نظر نمی رسد اما باز هم به لطف ابعاد عریض و کم ارتفاع خودرو در قسمت عقب، جنبه بصری بصری قابل قبولی به وجود آمده است که اسپرتی تر از نمای جلوی Z4 می باشد. رنگ جذاب و منحصر بفرد این Z4 ، قرمز فلامنکو نام دارد که در کنار رینگهای 18 اینچی قرمز با زمینه داخلی مشکی، چهره ای دلربا و جالب توجه را برای این خودرو به ارمغان آورده اند. البته این خودرو با رنگهای دیگری نیز مانند، آبی موناکو – نقره ای و خاکستری سبز گون قابل سفارش است.ضمنا برای سقف چرمی آن هم میتوانید چند رنگ مختلف را سفارش دهید . 

داخل کابین  

فرم کلی کابین Z4 بسیار ساده و فاقد پیچیدگی های طراحی می باشد و اگر از فرم اسپرت و دوقلوی صفحه کیلومتر شمار لوله ای شکل آن صرف نظر کنیم، احساس حضور در یک خودروی کلاسیک به شما القا می شود اما نمونه مورد آزمایش ما چند ویژگی منحصر بفرد دارد که کابینش را متفاوت و جذاب تر نشان می دهند از جمله رنگ قرمز چرم صندلیها و پوشش درها که علاوه بر برخورداری از کیفیت ایده آل، هارمونی دلچسبی را در کنار رنگ بدنه و چوب گردویی رنگ داش بورد، پدیدار ساخته است و این امر باعث شده تا فضای کابین این خودرو، گرم و هیجان انگیز به نظر برسد.نکته دیگر؛ غربیلک فرمان اسپرت این Z4 است که قسمتهایی از آن با کروم آب دیده تزیین شده است و دو پدل شیفتر نیز جهت تعویض دستی دنده ها و افزایش لذت رانندگی در پشت آن تعبیه شده است.تعداد ادوات و کنترلرهای موجود در کنسول و پانل مرکزی اندک و فاقد شلوغی بسیاری از خودروهای امروزی می باشد که این ویژگی باعث شده تا راننده به آسانی و بدون دردسر، تنظیمات سیستم صوتی و یا تهویه مطبوع را انجام دهد. دکمه ای نیز در کنسول مرکزی تعبیه شده است که عمل باز و بسته شدن سقف خودرو با فشار دادن آن انجام می شود.قابل ذکر است که سقف این خودرو در مدت زمان 10 ثانیه باز و یا بسته می شود. فضای پای سرنشینان از جلو جادار است اما از لحاظ فضای جانبی کمی محدود به نظر می رسد به همین صورت، صندلیهای اسپرت آن نیز از اطراف، بدن شما را در خود محصور می کنند تا به خوبی وظیفه حمایت از سرنشینان به هنگام عبور از پیچ ها در سرعت های بالا انجام شود. اما در کل،این صندلیها به صورتی طراحی شده اند که در سفرهای طولانی، خیلی راحت به نظر نمی رسند زیرا سفتی آنها موجب خستگی شما خواهد شد که البته با توجه به ذات اسپرت خودرو، کاملا قابل توجیه است و جای هیچگونه شکایتی را را باقی نمی گذارد.
از لحاظ ایمنی باید بگوییم که Z4 در وضعیت نسبتا قابل قبولی قرار دارد و در آزمایش های انجام شده، 4 ستاره در تصادف از جلو و 3 ستاره در تصادف از کنار را (از مجموع 5 ستاره) کسب کرده است.همچنین این خودرو دارای یک سیستم حفاظتی به هنگام واژگون شدن است که با بالا بردن پشت سری صندلیها از برخورد سر سرنشینان با زمین جلوگیری می کند.

رانندگی
اولین چیزی که به هنگام رانندگی با Z4 جلب نظر می کند. امکان دیدن نوک کاپوت خودرو است که تجربه متفاوتی را از سواری با یک رودستر اسپرت، به شما هدیه می کند همچنین این ویژگی کمک شایانی را برای هدایت این خودرو در ترافیک های شهری فراهم می کند خصوصا که طول کاپوت این خودرو به نسبت ابعاد بدنه، طویل است.قلب تپنده این خودرو یک پیشرانه 6 سیلندر خطی به حجم 2.5 لیتر می باشد که قادر است با گشتاوری برابر 250 نیوتون متر قادر است قدرتی معادل 218 اسب بخار را تولید کند. تا بتواند در مدت زمان 6.5 ثانیه این کوسه 1480 کیلوگرمی را از حالت سکون به سرعت 100 کیلومتر در ساعت برساند. جعبه این Z4 از نوع 6 سرعته اتوماتیک است که برای لذت بردن از تعویض دستی دنده ها نیز می توانید از پدالهای پشت فرمان استفاده کنید تا نهایت هیجان را در رانندگی با این خودرو تجربه کنید.موقعیت قرارگیری کابین که در انتهای خودرو قرار دارد باعث شده تا تقسیم وزن مناسبی برای Z4 پدید آید و این مسئله موجب بهبود پایداری خودرو در پیچ های تند و مانورهای ناگهانی شده است خصوصا اینکه حالت پهن و خوابیده بدنه و ارتفاع ناچیز کف خودرو تا سطح زمین موجب افزایش نیروی Down force وحفظ تعادل آن برای جلوگیری از ایجاد حرکات گهواره ای و واژگون شدن خودرو،شده است.سیستم تعلیق خشک و اسپرت Z4 نیز مانند همه مدلهای بی ام و در ارتباط با فرمان دقیق و حساس به سرعت آن، انجام حرکات اسلالوم و تغییر مسیرهای ناگهانی را به خوبی کنترل می کند تا از اشفتگی و نافرمانی خبری نباشد و این عوامل در کنار ترمزهای مطمئن Z4 حس اعتماد به نفس شما را برای بالا بردن سرعت افزایش می دهند اما مسئله ای که در هنگام رانندگی و سرعت گیری با خودروهای رودستر و خصوصا دارای سقف چرمی یا پارچه ای رخ می دهد این است که صدای باد، موجب آزردگی شما می شود و گاهی حتی اجازه شنیدن صدای دلنواز پیشرانه و منبع اگزوز را به شما نمی دهد که Z4 نیز از این امر مستثنی نیست اما به لطف استفاده از صداگیرها در سقف چرمی این خودرو، وضعیت بهتری از لحاظ عایق بندی صدا به وجود آمده است.
بی ام و Z4 دارای طول ، عرض و ارتفاعی به ترتیب برابر 4028،1753 و 1277 میلیمتر می باشد و به طور میانگین در هر صد کیلومتر 9 لیتر بنزین را نوش جان می کند که با توجه به ظرفیت 55 لیتری مخزن سوختش ، مطلوب به نظر می رسد.بی ام و Z4 با توجه به ابعادش خودرویی مناسب برای استفاده روزمره می باشد و در هر لحظه ای که اراده کنید می تواند به عنوان یک رودستر اسپرت، رقیبان را به چالش بکشد.  

دیفرانسیل چیست؟

دیفرانسیل وسیله‌ای است که گشتاور انتقالی از موتور را دو قسمت می‌کند تا هر قسمت جداگانه چرخی را به گردش درآورد.  

 

دیفرانسیل سه کار را انجام می‌دهد:

1. فرستادن قدرت موتور به چرخها

2. عملکرد به عنوان آخرین مرحله کاهش دنده در خودرو

3. انتقال قدرت به چرخها در حالیکه چرخها با سرعتهای متفاوت گردش می‌کنند.(اسم دیفرانسیل برگرفته از این وظیفه آن است)

چرخهای اتومبیل با سرعت‌های متفاوت می‌چرخند. به ویژه هنگام پیچیدن اتومبیل. با استفاده از انیمیشن زیر می‌توانید دریابید که هنگام پیچیدن اتومبیل چرخها فواصل متفاوتی را طی می‌کنند. چرخ داخلی نسبت به چرخ خارجی مسافت کمتری را طی می‌کند. از آنجایی که سرعت برابر است با جابجایی تقسیم بر زمان جابجایی، چرخی که مسافت کمتری را طی می‌کند سرعتش هم کمتر است. توجه کنید که چرخهای جلو هم نسبت به چرخهای عقب مسیر متفاوتی را طی می‌کنند.
برای چرخهایی که پیشران نیستند و نیروی موتور به آنها منتقل نمی‌شود مشکلی پیش نمی‌آید. مانند چرخهای جلو در یک اتومبیل که چرخهای عقب پیشران هستند و یا چرخهای عقب در اتومبیلی که چرخهای جلو پیشران هستند. اما چرخهای پیشران به هم متصل‌اند بطوریکه یک موتور واحد و یک سیستم انتقال قدرت واحد آنها را به گردش درمی‌آورد. اگر ماشین شما دیفرانسیل نداشته باشد، چرخها به همدیگر قفل خواهند شد پس می‌بایست همیشه با سرعت‌های برابر گردش کنند. با این شرایط پیچیدن اتومبیل با مشکل مواجه می‌شود و یکی از چرخها باید روی زمین بلغزد. با وجود چرخهای مدرن امروزی و خیابان‌های بتنی، نیروی زیادی برای لغزاندن یک چرخ لازم است و این نیرو باید از طریق محور چرخها از یک چرخ به چرخ دیگر منتقل شود که این کار کشش زیادی را بر محور چرخها وارد خواهد کرد.

دیفرانسیل چیست؟
دیفرانسیل وسیله‌ای است که گشتاور انتقالی از موتور را دو قسمت می‌کند تا هر قسمت جداگانه چرخی را به گردش درآورد.
دیفرانسیل روی تمام اتومبیل‌ها و کامیون‌های جدید یافت می‌شود . همچنین روی بسیاری از اتومبیل‌هایی که قدرت به چهار چرخ منتقل می‌شود. در اتومبیل‌هایی که نیرو بطور مداوم به چهار چرخ منتقل می‌شود، بین هر دو چرخ به یک دیفرانسیل نیاز است و همچنین باید یک دیفرانسیل بین چرخهای عقب و جلو وجود داشته باشد. چرا که چرخهای جلو ضمن پیچیدن اتومبیل مسیر متفاوتی را نسبت به چرخهای عقب طی می‌کنند.
در اتومبیل‌هایی که می‌توان نیرو را به یکی از محورها به دلخواه منتقل و یا قطع کرد به دیفرانسیل بین چرخهای عقب و جلو نیازی نیست. در عوض هنگام استفاده از هر دو محور برای انتقال قدرت چرخهای عقب و جلو به هم قفل می‌شوند. بنابراین چرخهای عقب و جلو باید با سرعت‌های متوسط برابر طی مسیر کنند.

دیفرانسیل باز:
وقتی که اتومبیل روی جاده در خط مستقیم حرکت می‌کند، چرخها با سرعت‌های برابر می‌چرخند. پینین ورودی چرخدنده حلقه‌ای و محفظه جدا کننده را می‌چرخاند. در این شرایط هیچ کدام از چرخدنده‌های داخل محفظه نمی‌چرخند و دو چرخدنده پهلویی به محفظه قفل شده‌اند.
توجه داشته باشید که پینین ورودی نسبت به چرخدنده حلقه‌ای کوچکتر است. این آخرین مرحله کاهش دنده در اتومبیل است. اصطلاحات "نسبت محور عقب" یا "آخرین نسبت رانندگی" را شنیده‌اید این اصطلاحات به نسبت کاهش دنده در دیفرانسیل اشاره دارند.اگر نسبت محور عقب4.10 باشد نسبت تعداد دندانه های چرخدنده حلقه ای به پینیون ورودی 4.10 خواهد بود.

وقتی که اتومبیل می‌پیچد چرخها باید با سرعت‌های متفاوت بچرخند:
چرخدنده‌های داخل محفظه همزمان با شروع به پیچیدن اتومبیل شروع به گردش می‌کنند با این کار این امکان برای چرخها فراهم می‌شود که با سرعت‌های متفاوت بچرخند. چرخ داخلی نسبت به محفظه با سرعت کمتری می‌چرخد در حالی که چرخ بیرونی نسبت به محفظه سریعتر می‌چرخد.

دیفرانسیل‌ها و اصطکاک:
دیفرانسیل باز همواره گشتاورهای برابری را به هرکدام از چرخها منتقل می‌کند. دو عامل تعیین کننده بر مقدار گشتاور اعمالی به چرخها وجود دارد: تجهیزات و اصطکاک. در محیط های خشک که به مقدار کافی اصطکاک وجود دارد، مقدار گشتاور اعمالی به چرخها به وسیله موتور و چرخدنده‌ها محدود می‌شود. در محیط‌هایی که اصطکاک کم است مانند رانندگی برروی یخ گشتاور اعمالی به بیشترین مقدار گشتاوری که از لغزیدن چرخ در این شرایط جلوگیری کند محدود است. بنابراین اگرچه موتور ماشین قابلیت تولید توان بیشتری را دارد اما باید اصطکاک کافی برای انتقال آن به زمین موجود باشد. اگر بعد از اینکه چرخها شروع به لغزیدن کردند بیشتر گاز بدهید فقط چرخها با سرعت بیشتری می‌چرخند.

حرکت روی لایه نازک یخ:
اگر تا به حال برروی یخ رانندگی کرده باشید، شاید حقه‌ای را که به وسیله آن شتاب گیری آسان‌تر است فهمیده باشید. اگر به جای دنده یک با دنده دو و یا حتی دنده سه شروع به حرکت کنید به دلیل عملکرد چرخدنده‌ها در سیستم انتقال قدرت گشتاور کمتری به چرخها منتقل می‌شود و این امر امکان حرکت و شتاب گیری بدون لغزش چرخها را فراهم می‌آورد.
حال اگر یکی از چرخها به اندازه کافی اصطکاک داشته باشد اما چرخ دیگر روی یخ باشد چه روی خواهد داد؟ این جایی است که مشکل دیفرانسیل باز، خود نمایی می‌کند.
به خاطر بیاورید که دیفرانسیل باز گشتاور برابری را به هرکدام از چرخها منتقل می‌کند و حداکثر مقدار گشتاور محدود به بیشترین مقداری است که چرخها نلغزند. گشتاور بالایی برای لغزیدن چرخ روی یخ لازم نیست؛ با این شرایط چرخ با اصطکاک مناسب همان مقدار گشتاور کم را که به چرخ دیگر منتقل می‌شود دریافت خواهد کرد که برای به حرکت درآمدن آن کافی نیست پس ماشین شما حرکت نخواهد کرد.

جدا شدن چرخها از زمین:
یکی دیگر از مشکلات دیفرانسیل باز زمانی بروز می‌کند که چرخهای اتومبیل از جاده جدا شوند. اگر شما یک کامیون که قدرت به چهار چرخ اعمال می‌شود یا یک داشته باشید که هم محور عقب و هم محور جلو دیفرانسیل باز داشته باشند. به یاد بیاورید همانطور که قبال گفته شد ، دیفرانسیل آزاد همواره گشتاورهای برابری را به چرخها منتقل می‌کند. اگر یکی از چرخهای عقب و یکی از چرخهای جلو از زمین جداشوند، این چرخها فقط در هوا به دور خود می‌چرخند، پس قادر به حرکت نخواهید بود.
راه حل این مشکل دیفرانسیل لغزش محدود است که به آن پزیترکشن (positraction) نیز می‌گویند. دیفرانسیل لغزش محدود از مکانیزم‌های گوناگونی برای انجام عمل دیفرانسیل هنگام پیچیدن اتومبیل استفاده می‌کند. وقتی که یکی از چرخها لیز می‌خورد این دیفرانسیل این امکان را فراهم می‌کند که گشتاور بیشتری به چرخی که نمی‌لغزد منتقل شود.

دیفرانسیل لغزش محدود نوع کلاچی:
شاید معمولترین نوع دیفرانسیل لغزش محدود نوع کلاچی LSD باشد.
این نوع دیفرانسیل همه اجزای دیفرانسیل آزاد را دارد. اما مازاد بر آنها یک دسته فنر و یک سری کلاچ را دارا می‌باشد. بعضی از آنها یک کلاچ مخروطی را هم دارند درست مانند هماهنگ کننده در سیستم انتقال قدرت دستی.
فنر چرخدنده های کناری را که به محفظه متصلند به کلاچ ها می فشارد، وقتی که چرخها با سرعتهای برابر حرکت می کنند هر دو چرخدنده کناری همراه با محفظه می چرخند و به کلاچها نیازی نیست. تنها وقتی که عاملی باعث شود که یکی از چرخها نسبت به دیگری با سرعت بیشتر بچرخد به کلاچها نیاز است و آنها وارد عمل می شوند. مانند زمانی که اتومبیل می پیچد کلاچها چرخها را وادار می کنند که با سرعت های برابر بچرخند. اگر یکی از چرخها بخواهد که سریعتر بچرخد باید ابتدا بر کلاچها غلبه کند. سختی فنرهایی که با اصطکاک کلاچها همراهند تعیین کننده مقدار گشتاوری است که برای غلبه بر کلاچها لازم است.
اگر به موقعیتی که یکی از چرخها روی یخ است و دیگری اصطکاک کافی برای حرکت دارد برگردیم: با دیفرانسیل لغزش محدود ، گرچه چرخی که روی یخ است قادر نیست که گشتاور زیادی را به زمین منتقل کند، چرخ دیگر همجنان گشتاور مورد نیاز برای حرکت را دریافت خواهد کرد. گشتاور انتقالی به آن برابر با مقدار گشتاور مورد نیاز برای غلبه بر کلاچها است. نتیجه آن است که شما قادر به حرکت خواهید بود، هرچند که از تمام قدرت اتومبیلتان استفاده نمی کنید.

کوپلینگ چسبناک:
کوپلینگ چسبناک غالباً در خودروهایی که قدرت به تمام چرخها منتقل می‌شود به کار می‌رود و معمولا در قسمت میانی بین محور عقب و محور جلو به کار می‌رود تا اگر چرخهای عقب و یا جلو شروع به لغزش کرد گشتاور را به چرخهای دیگر منتقل کند.
همانطور که در تصویر زیر دیده می‌شود این نوع دیفرانسیل شامل دو دسته صفحه است که درون محفظه‌ای که پر از مایع غلیظی است محکم قرار گرفته‌اند. هر دسته از صفحات به یکی از شفت‌های خروجی متصل است. در شرایط عادی هر دو دسته صفحه و مایع غلیظ با سرعت‌های برابر می‌چرخند، اما زمانی که یک دسته از چرخها ( جلو یا عقب) با سرعت بیشتری چرخید (شاید به خاطر لیز خوردن آن) دسته صفحه متصل به آن هم نسبت به دسته صفحه دیگر با سرعت بیشتری می‌چرخد، مایع غلیز که بین صفحات گیر کرده است می‌خواهد که با سرعت صفحاتی که سرعتشان بیشتر است بچرخد و صفحه‌هایی را که با سرعت کمتری می‌چرخند با خود می‌چرخاند. با این شرایط گشتاور بیشتری به چرخهایی که نمی‌لغزند و آرامتر می‌چرخند منتقل می‌شود.
وقتی که اتومبیلی می‌پیچد اختلاف سرعت بین چرخها به اندازه زمانی نیست که یکی از چرخها لیز بخورد. با چرخش سریعتر صفحات نسبت به همدیگر گشتاور بیشتری هم از طریق مایع غلیظ منتقل می‌شود. از آنجایی که گشتاوری که هنگام پیچیدن اتومبیل باید منتقل شود بسیار کوچک است این دیفرانسیل مؤثر نخواهد بود. این مطلب یکی از معایب این نوع دیفرانسیل را نشان می‌دهد که : درست هنگام شروع به لغزش یک چرخ هیچ گشتاوری منتقل نمی‌شود.
برای درک هرچه بهتر رفتار کوپلینگ چسبناک از یک آزمایش ساده با یک تخم مرغ کمک می‌گیریم. اگر تخم مرغ را روی میز آشپزخانه قرار دهید، هم پوسته و هم زرده تخم مرغ ثابتند. اگر به طور ناگهانی تخم مرغ را بچرخانید ، برای مدت کمی پوسته نسبت به زرده با سرعت بیشتری حرکت خواهد کرد، اما زرده خیلی زود با پوسته هم سرعت خواهد شد. برای اثبات اینکه آیا زرده هم می‌چرخد، بعد از اینکه تخم مرغ به چرخش درآمد به سرعت آن را متوقف کرده و سپس آن را رها کنید. خواهید دید که تخم مرغ دوباره شروع به حرکت خواهد کرد (البته تخم مرغ باید نپخته باشد). در این آزمایش ما از نیروی اصطکاک بین پوسته و زرده برای به حرکت درآوردن و سرعت گرفتن زرده استفاده کردیم. وقتی که تخم مرغ را متوقف کردیم اصطکاک _ بین پوسته و زرده که هنوز می‌چرخد _ به پوسته نیرو وارد می‌کند و آن را وادار به حرکت می‌کند. در یک کوپلینگ چسبناک نیرو بین صفحات نیرو بین صفحات و مایع غلیظ درست مانند پوسته و زرده تخم مرغ منتقل می‌شود.

دیفرانسیل قفل شدنی و تورسن:
دیفرانسیل قفل شدنی برای خودروها در مسیرهای جاده خاکی مناسب است. این نوع دیفرانسیل اجزایی درست مانند دیفرانسیل باز دارد. به علاوه یک مکانیزم پنوماتیکی یا هیدرولیکی الکتریکی به منظور قفل شدن دو جرخدنده خروجی به همدیگر.
معمولا این مکانیزم به وسیله یک سویچ فعال می‌شود، هنگامیکه فعال شد، هر دو چرخ با سرعت‌های برابری خواهند چرخید. اگر یکی از چرخها از زمین جدا شد، به حال چرخ دیگر فرقی نخواهد کرد. درست همانند زمانی که دو چرخ روی زمین هستند با سرعت‌های برابر خواهند چرخید.
دیفرانسیل تورسن یک وسیله کاملا مکانیکی است و از هیچ گونه سیستم الکترونیکی یا کلاچی و یا مایع غلیظ استفاده نمی‌کند.
کلمه تورسن (torsen) برگرفته از Torque Sensing ( حساسیت به گشتاور) است. زمانی که گشتاورهای انتقالی به هر دو چرخ برابرند درست مانند دیفرانسیل باز کار می‌کند. به محض اینکه اصطکاک یکی از چرخها کم شد، اختلاف در گشتاور باعث می‌شود که در دیفرانسیل تورسن چرخدنده‌ها به همدیگر مقید شوند. در این نوع دیفرانسیل طراحی چرخدنده‌ها نسبت تغییر گشتاور را تعیین می‌کند. به عنوان مثال، اگر یک دیفرانسیل تورسن با نسبت 5:1 طراحی شده باشد، این دیفرانسیل قادر خواهد بود که گشتاور تا پنج برابر را به چرخی که اصطکاک کافی دارد منتقل کند.
این وسیله معمولا در خودروهای کلاس بالایی که قدرت به تمام چرخها منتقل می‌شود. مانند سیستم کوپلینگ چسبناک، بیشتر برای انتقال قدرت بین چرخهای عقب و جلو به کار می‌رود. در این کاربرد، سیستم تورسن بر سیستم کوپلینگ چسبناک برتری دارد. زیرا این سیستم به چرخهای ثابتی که شروع به لغزش می‌کند گشتاور وارد می‌کند.
اگر یکی از چرخها کاملا از زمین جدا شود، دیفرانسیل تورسن قادر نخواهد بود هیچ گشتاوری را به چرخ دیگر منتقل کند. نسبت تمایل به تغیر گشتاور مقدار گشتاور انتقالی را تعیین خواهد کرد، و پنج برابر صفر همان صفر خواهد بود. 

کار روغن موتور چیست؟

روغن‌های روان‌ساز دارای منشأ معدنی هستند و از نفت خام یا تصفیه روغن موتورهای کارکرده تهیه می‌شوند.فرایند تهیه روغنهای روان‌ساز در پالایشگاه شامل دو مرحله میباشد.این مراحل عبارتند از: ۱-تقطیر در فشار اتمسفریک ۲-تقطیر در خلأ یکی از محصولات تقطیر در خلأ برش روغنی است که بعنوان ماده اولیه واحدهای روغن سازی وارد پالایشگاه میگردد.این برش روغنی تحت یک سری عملیات پالایش و به روغن پایه تبدیل میگردد. 

وظایف مهم و اصلی روغن موتور عبارتند از:
روان سازی قسمت‌های متحرک موتور، به حداقل رساندن اصطکاک و
فرسایش، کمک به کاهش حرارت و جذب ذرات معلق و رسوبات لجنی حاصل از احتراق.
از آنجا که روغن موتور باید این چند کار را به طور همزمان انجام دهد، فرمولاسیون شیمیایی پیچیده‌ای را می‌طلبد اما برای آگاهی از عملکرد روغن موتور چگونگی رده‌بندی آن و انتخاب نوع صحیح روغن موتور برای خودرویتان، نیازی نیست شیمیدان یا مهندس شیمی باشید بلکه کافی است با انواع مختلف روغن موتور، رده‌بندی و علائم و اختصارات آن آشنا شوید.

انواع روغن‌ها
در حال حاضر روغن‌های موتور به سه نوع کلی تقسیم می‌شوند:
الف: مینرال
ب: سنتتیک
چ: نیمه سنتتیک (Premium)


الف ـ مینرال: روغنی است که برپایه نفت خام ساخته می‌شود و سال‌هاست در خودروها به کار می‌رود و همه ما با آن آشنایی داریم.
ب ـ سنتتیک: روغنی است که از ترکیبات شیمیایی یا پولیمراسیون هیدروکربن‌ها (Olefins) تولید می‌شود نه از تصفیه نفت خام. این نوع روغن اولین بار در موتورهای جت به کار گرفته شد و به دلیل مزایایی که نسبت به نوع مینرال داراست، در سالیان اخیر مصرف آن در خودروها نیز فزونی یافته است. روغن‌های سنتتیک انواع مختلف با مواد تشکیل دهنده متفاوت دارند که این موضوع آنها را از لحاظ کیفیت و نوع مصرف نیز با یکدیگر متمایز می‌کند. از بین صدها نوع روغن سنتتیک با فرمولاسیون‌های مختلف که هر یک محاسن و معایبی دارند، نوعی که برپایه Poly alpha olefins یا به اختصار (PAO) ساخته می‌شود و مقادیر کمی هم Ester دارد، دارای کارایی و مقبولیت بیشتری است.
بیشتر روغن‌های سنتتیک از مزایای زیر برخوردارند:
۱. کاهش مصرف روغن به دلیل عمر بیشتر آن ۲. غیرخورنده و غیرسمی بودن ۳. تبخیر شوندگی پایین ۴. دمای سوختن بال ۵. مقاومت در برابر اکسیداسیون بالا ۶. دارا بودن شاخص ویسکوزیته بالا به صورت طبیعی (عکس‌العمل سریع در مقابل تغییرات دما) ۷. کاهش مصرف سوخت تا ۴/۲ درصد ۸. نقطه روان شدن پایین ۹. قابلیت استفاده از روغن‌های با گستره ویسکوزیته زیاد بدون نگرانی از شکست پلیمرها (در ادامه توضیح داده خواهد شد.) عیب این نوع روغن‌ها نیز قیمت بالای آنها و عدم تطابق کامل با موتورهای دارای تکنولوژی قدیمی است.
ج ـ نیمه سنتتیک: مخلوطی است از روغن سنتتیک و مینرال (ارگانیک). این نوع روغن کیفیت روغن‌های سنتتیک را ندارد اما در شرایط سخت نظیر دماهای بالا و یا بار زیاد عملکرد بهتری نسبت به نوع مینرال از خود نشان می‌دهد و بیشتر در وانت‌ها و SUVها مصرف می‌شود و قیمت آن نیز کمی بیشتر از مینرال‌هاست. برای آگاهی از این که کدام روغن برای خودروی شما مناسب است، بهترین منبع و مأخذ دفترچه راهنمای خودرو یا برچسب‌های داخل محفظه موتور (در صورتی که نوع روغن مشخص نشده، معنای آن استفاده از همان نوع قدیمی مینرال است). استفاده از روغن مینرال یا نیمه سنتتیک برای موتوری که تنها استفاده از روغن سنتتیک در آن توصیه شده، می‌تواند برای موتور خطرآفرین باشد اما در مقابل استفاده از روغن‌های سنتتیک یا نیمه سنتتیک برای موتورهایی که برای استفاده از نوع مینرال طراحی شده‌اند (موتورهای قدیمی) با تمهیدات خاصی، از نظر تولیدکنندگان روغن‌های سنتتیک بلامانع است، اما بسیاری از متخصصان به دلایل زیر این کار را نیز اشتباه و مضر می‌دانند:
۱. هر یک از انواع مختلف روغن‌های سنتتیک با توجه به فرمول شیمیایی، قابلیت تطابق با برخی انواع لاستیک‌ها و الاستومرها را ندارد و در نتیجه اگر از روغن سنتتیکی با فرمول خاصی برای موتورهای با واشرها و درزبندهایی که با آن فرمول روغن سازگار نباشد، استفاده شود باعث نشتی روغن و مسائلی از این قبیل خواهد شد (روغن‌های مینرال سبب تورم واشرها و جلوگیری از نشتی آنها می‌شوند اما روغن‌های سنتتیک در مورد برخی انواع واشرها فاقد این خاصیت هستند و حتی بعضی از آنها باعث خورده شدن برخی از انواع واشرها می‌شوند. حتی استفاده از روغن سنتتیک با مواد تشکیل دهنده‌ای متفاوت با مندرجات دفترچه راهنمای خودرو، برای خودروهایی که با این نوع روغن کار می‌کنند نیز می‌تواند خطرساز باشد، چه رسد به استفاده از این نوع روغن‌ها در موتورهایی که برپایه استفاده از روغن مینرال طراحی شده‌اند. به عنوان مثال روغن سنتتیک برپایه Poly glycol با پلی استرها، پلی کربنیک‌ها، ABS، پلی ونیل کلرین‌ها Poly phenylene Oxide (همگی پلاستیک هستند) و Buna S، بوتیل، Neoprene و لاستیک طبیعی (همگی الاستومر هستند) سازگاری خوبی ندارد و یا روغن سنتتیک برپایه PAO نیز که بیشتر روغن‌های سنتتیک موجود در بازار بر این پایه هستند، سازگاری ضعیفی دارد. مزیت برخی از انواع روغن‌های سنتتیک و قابلیت تطابق آنها با انواع الاستومرها و لاستیک‌ها، همچنین حلالیت هر کدام در افزودنی‌ها و لجن موتور به همراه خواص و عدد VI (در ادامه بررسی خواهد شد) هر کدام را در نمودار می‌بینید.
۲. روغن‌های سنتتیک در مقایسه با روغن‌های مینرال با لایه نازکتری روی قطعات موتور می‌نشیند (به همین دلیل فاصله قطعات ثابت و متحرک موتورهایی که با روغن سنتتیک کار می‌کنند، کمتر است) لذا استفاده از این نوع روغن برای موتورهایی که براساس تکنولوژی قدیمی مینرال طراحی شده‌اند باعث نشتی پیستون خواهد شد. البته این مورد از طرف سازندگان روغن‌های سنتتیک با دلایل قابل قبولی رد می‌شود اما در عمل این مشکل در خودروهای قدیمی دیده شده است. اگر سال‌هاست از روغن مینرال استفاده می‌کنید و خودرویتان دارای تکنولوژی قدیمی است، از این نوع روغن‌ها استفاده نکنید اما در صورتی که خودرویی با تکنولوژی نسبتاً جدید دارید و از بی‌خطر بودن تعویض روغن از مینرال به سنتتیک یا نیمه سنتتیک مطمئن هستید، از نوعی که برپایه PAO ساخته شده است استفاده کنید و این موضوع را نیز از یاد نبرید که با تعویض روغن از مینرال به سنتتیک، رسوبات پخته شده روغن‌های مینرال از روی قطعات موتور کنده و در موتور غوطه‌ور می‌شوند و پس از مدتی موتور از کار می‌افتد. به همین علت قبل از این تعویض باید موتور را یا به طور کامل رسوب زدایی و یا از روغن‌های فلاشینگ (Flush Oil) استفاده کنید (این نوع روغن فقط مخصوص تمیزکردن موتور است)؛ به این ترتیب که روغن مینرال را بدون تعویض ف ی ل ت ر تخلیه و روغن فلاشینگ را جایگزین کنید و اجازه دهید موتور ۲۰ دقیقه در جا کار کند، پس از آن می‌توانید روغن فلاشینگ را تخلیه، ف ی ل ت ر را تعویض و روغن سنتتیک یا نیمه سنتتیک را جایگزین کنید.

موتور های دیزل چگونه کار می کنند؟

یکی از محبوب ترین مقالات سایت HowStuffWorks طرز کار موتور خودرو است ، که در مورد اساس اولیه موتور های احتراق داخلی توضیح می دهد و در مورد سیکل چهار زمانه بحث می کند و در موتور تمام سیستم های کمکی که به موتور کمک می کنند تا کار انجام دهد صحبت می کند. برای یک مدت طولانی بعد از انتشار این مقاله ، یکی از سوالهای بسیار متداولی که می پرسند این است: که چه تفاوتی بین موتور های بنزینی و دیزلی وجود دارد ؟ رودولف دیزل ایده موتور های دیزل را توسعه داد و در سال 1892 حق ثبت اختراع آلمان را بدست آورد . هدف او بوجود آوردن موتوری با بازده بالا بوده است . موتور های بنزینی در سال 1876 اختراع شد ، که خصوصاً در آن موقع بازده بالایی نداشتند. 

تفاوت موتور های دیزلی و موتور های بنزینی:

یک موتور بنزینی مخلوط هوا و گاز را مکش می کند و آنرا متراکم می کند و بعد مخلوط را با جرقه مشتعل می کند یک موتور دیزلی فقط هوا را می گیرد و آنرا متراکم می کند و بعداً سوخت را به داخل هوای متراکم تزریق می کند . گرمای حاصل از متراکم شدن هوا موجب مشتعل شدن خود به خودی سوخت می شود .

نسبت تراکم موتور های بنزینی8:1 تا 12:1 است، در حالیکه نسبت تراکم موتور های دیزلی 14:1 به بالا مثلاً 25:1 است . نسبت تراکم بالای موتور های دیزلی منجر به بهتر شدن بازده می شود .

موتور های بنزینی معمولاً از کاربراتور استفاده می کنند که هوا و سوخت را قبل از ورود به داخل سیلندر مخلوط می کند یا دریچه تزریق سوخت دارند که فقط سوخت را پیش از مرحله مکش می پاشد(بیرون سیلندر). موتور های دیزل از تزریق سوخت مستقیم استفاده می کنند یعنی سوخت را مستقیماً به داخل سیلندر می پاشند .
توجه کنید که موتور های دیزل شمع ندارند . آنها هوا را می مکند ( مکش می کنند ) و آنرا متراکم می کنند و سپس سوخت را مستقیماً به داخل محفظه احتراق تزریق می کنند ( تزریق یا پاشش مستقیم) و در نتیجه گرمایی حاصل از متراکم شدن هوا موجب مشتعل شدن سوخت در یک موتور دیزل می شود . در بخش بعدی ما مرحله تزریق سوخت دیزل را بررسی خوایم کرد.

تزریق سوخت در موتور های دیزل:
انژکتور در موتور های دیزل از اجزای بسیار پیچیده ای تشکیل شده است و موضوع بسیاری از آزمایشات بزرگ بوده است . ممکن است در هر موتور خاصی در یک مکان مختلف جای گرفته باشد . انژکتور بایستی قادر باشد تا دما و فشار داخلی سیلندر را تحمل کرده و سوخت را به قطرات ریز تبدیل کند . گردابی کردن قطرات در داخل سیلندر که باعث پخش متناسب آنها می شود ، نیز یک چالش است . بنابراین بعضی موتور های دیزلی سوپاپ مکش مخصوصی قبل از محفظه احتراق به کار می گیرند یا از وسایل دیگری برای گردابی (چرخشی) کردن هوا در داخل محفظه احتراق استفاده می کنند و یا در غیر این صورت جرقه زنی و فرآیند احتراق بهبود می دهند . یکی از تفاوتهای بزرگ بین موتور های دیزلی و بنزینی در فرآیند تزربق سوخت است . اکثر موتور خودرو ها از دریچه تزریق ( انژکتور) یا یک کاربراتور استفاده می کنند که نسبت به تزریق مستقیم ترجیح دارد . بنابراین در یک موتور خودرو ، همه سوخت در داخل سیلندر در طی مرحله مکش بارگذاری شده و سپس متراکم می شود . مقدار تراکم مخلوط سوخت و هوا محدود به نسبت تراکم موتور است . اگر موتور هوا را بیش از اندازه متراکم کند ، مخلوط سوخت و هوا به طور خود به خودی مشتعل می شود و سبب ضربه زدن می شود . موتور های دیزل تنها هوا را متراکم می کنند، بنابراین نسبت تراکم می تواند خیلی بالا باشد. نسبت تراکم بالا، قدرت بیشتری تولید می کند .

بعضی موتور های دیزل شامل یک شمع گرمکن* از انواع آن است. موقعی که یک موتور دیزل سرد است، مرحله کمپرس ممکن است دمای هوا را به اندازه کافی برای مشتعل کردن سوخت بالا نبرد . شمع گرمکن (glow plug ) یک سیم گرمکن الکتریکی است (مانند سیم های داغی که شما در یک برشته کن می بیننید) که محفظه احتراق را گرم می کند و دمای هوا را موقعی که موتور سرد کار می کند را افزایش می دهد بنابراین موتور می تواند روشن شود .

همه وظایف در موتور های جدید توسط ارتباط ECM ** با مجموعه از سنسور های پیچیده ای که هر چیزی را از دور موتور تا دمای روغن و مایع خنک کننده را اندازه گیری می کنند ، حتی وضعیت موتور(i.e. T.D.C.) کنترل می شود . امروزه گرمکن ها به ندرت در موتور های بزرگ استفاده می شود . ECM دمای هوای محفظه را حس می کند و تایمینگ موتور را در هوای سرد ریتارد می کند ، بنابراین انژکتور سوخت را دیرتر تزریق می کند. هوا در داخل سیلندر بیشتر متراکم می شود در نتیجه گرمای زیادی ایجاد شده، که به روشن شدن موتور کمک می کند .
موتور های کوچک و موتورهای که کنترل کامپیوتری پیشرفته ندارند از گرمکن برای حل این مشکل(روشن شدن در هوای سرد) استفاده می کنند . البته تنها تفاوت بین موتور های دیزلی و موتور های بنزینی دلایل مکانیکی نیست ،بلکه از لحاظ سوخت مصرفی شان نیز دارای تفاوت هستند .

سوخت دیزل:
اگر شما سوخت دیزل (گازوئیل) با بنزین مقایسه کنید ، شما می دانید که آنها متفاوت هستند . آنها مطمئناً بوی متفاوتی دارند . سوخت دیزل (گازوئیل) سنگین تر و روغنی تر است . گازوئیل نسبت به بنزین دیرتر تبخیر می شود، در واقع نقطه جوش آن نسبت به آب بالاتر است. معمولاً وقتی صحبت از سوخت دیزل می شود تمام توجهات معطوف به گازوئیل می شود .

پانوشت:

شمع گرمکن(Glow plug) :گرمکن الکتریکی کوچکی که در محفظه احتراق اولیه موتور های دیزلی نصب می شود تا محفظه احتراق را پیش گرم کند و موتور در هوای سرد آسانتر روشن شود .

ECM (مخفف electronic control module مدول کنترل الکترونیکی): جعبه فلزی حاوی واحد پردازنده ی مرکزی (سی پی یو) یا کامپیوتری که اطلاعات را از کلید ها و حسگر ها (ورودیها) دریافت می کند و سپس مدار اولیه را باز و بسته می کند ؛ممکن است مدول مجزایی باشد یا یکی از کارکرد های مدول کنترل موتور یا سیستم انتقال توان باشد.
 

خودرویی گرانقیمت به نام آرش

این طراح ایرانی آرش فربد است که چند سالیست نام او به همراه شرکتش که به نام کوچکش نام گذاری شده، بر سر زبانها افتاده و اعتباری نسبی کسب کرده است.    

 

در کشوری مثل انگلستان که تعداد خودروسازان دست ساز چندین برابر خودروسازان تولید انبوده است (تعداد شرکت ها و نه خودروهای تولیدی) موفقیت در بازار فروش کار ساده ای نیست هر چند انگلیسی ها که هم اکنون هیچ خودروساز بزرگ بومی ندارند، علاقه زیادی به خودروهای دست ساز دارند.

برای اولین بار آقای فربد محصول خود را در سال 2006 در نمایشگاه لندن معرفی کرد که در آن زمان آرش AF-10 یک محصول پروتوتایپ (Prototype) بود. اکنون پس از دو سال با نهایی شدن طرح، آماده تولید سالانه 25 دستگاه آرش AF-10 است. آقای فربد امیدوار است با محصول جدید خود به جنگ ابر خودروهایی مثل پاگانی زوندا و کونیگ زگ (که خودروسازان کوچک ولی پر آوازه و موفقی هستند) برود.

باید این موضوع را در نظر گرفت که پاگانی زوندا با استفاده از پیشرانه قدرتمند AMG براحتی از پس لامبورگینی مورسیه لگو بر می آید (هر چند که قیمتی تقریبا دو برابر مورسیه لگو دارد) و این برای کسانی که دنبال خودرویی باارزش و کم رقیب هستند بسیار مهم است. در مورد کونیگ زگ هم می توان گفت با داشتن خصوصیاتی حتی برتر از مک لارن اف-1 هیچ شکی برای موفقیتش باقی نمی ماند. در مورد سایر خودروهای هم کلاس مثل لامبورگینی و فراری نیز این نکته قابل توجه است که به دلیل برند معتبر و معروف این خودروسازان احتمال موفقیت بسیار زیاد است و حال آنکه آرش خودرویی گمنام است که به یکباره در یک نمایشگاه بین المللی ظهور می کند و امید زیادی به آینده دارد.

با نگاهی به ظاهر آرش AF-10 که دومین محصول کمپانی آرش است، براحتی متوجه کپی برداری از فراری انزو (خودروی مورد علاقه آرش فربد) می شوید. در مدل اول با طرحی به مراتب زشت تر از انزو مواجه می شدید که موضوع در مدل جدید کاملا فرق کرده و در نمای جلو زیبا تر از انزو بوده اما در نمای بغل به زحمت می توانید متوجه اختلافهای آن با انزو بشوید!

در نمای عقب نیز با طرح کونیگ زگ مواجه می شوید البته با یک جفت چراغ کمتر. بطور کلی نمی توان آرش را خودرویی زیبا دانست و فقط ترکیبی از چند سوپر اسپرت موفق را یکجا می بینید. شاید بتوان گفت که در طراحی این خودرو هیچ نکته جدیدی وجود ندارد و حتی از نظر فنی نیز دارای خصوصیات ممتازی نیست که قیمت 300 هزار دلاری آن را توجیح کند.

ورودی های بزرگ جلو نیز قابل توجه است که در جلو دو رادیاتور را در خود جای داده و ورودی های پشت درها نیز هوا را به سمت رادیاتورهای روغن هدایت می کند. در آزمایش به عمل آمده در تونل باد ثابت شد که این خودرو توانایی دست یابی به سرعتهای بالاتر از 300 کیلومتر را براحتی دارد. آرش AF-10 از چرخهای 19 اینچی بطور استاندارد استفاده می کند ولی امکان سفارش با چرخهای 21 اینچی نیز وجود دارد و در واقع چرخهای نشان داده شده در عکس از نمونه های 21 اینچی بوده که ظاهر خودرو را زیبا تر و متناسب تر نمایش می دهد.

بیشتر قطعات بدنه از فیبر کربن ساخته شده که در قسمتهایی از شاسی نیز از مواد مشابه و کم وزن و در عین حال مستحکم استفاده شده است. با این تمهیدات وزن خودرو به حدود 1200 کیلو گرم رسیده که این به معناست که آرش AF-10 160 کیلوگرم از انزو و 500 کیلوگرم از SLR سبک تر است.

بالچه های عقب و جلو نیز تنظیم شونده هستند که این قطعات نیز مانند سایر قسمتهای بدنه آزمایش خود را در تونل باد پس داده اند.

در داخل کابین نیز با پوشش تمام چرم مواجه می شوید. ضمن اینکه این خودرو دارای امکاناتی از قبیل سیستم راهیابی ماهواره ای، تهویه مطبوع، پخش MP3 و دوربین نمایشگر نمای عقب به همراه نمایشگر لمسی است. درها نیز مانند بسیاری از سوپر اسپرتها به سمت بالا باز می شوند که نوع باز شدن آنها شباهت آن را با انزو دو چندان می کند.

این خودرو از نمونه ای تقویت شده از پیشرانه کوروت Z06 که 530 تا 550 اسب بخار در 6000 دور در دقیقه با دارا بودن 8 سیلندر خورجینی تولید می کند، استفاده می کند. همچنین جعبه دنده آن شش سرعته دستی از نوع Graziano می باشد. احتمال استفاده از پیشرانه مجهز به توربو شارژر 8 سیلندر کوروت ZR1 در آینده به همراه یک جعبه دنده اسکئونشال نیز وجود دارد (AF10-S). این پیشرانه نیز قادر به تولید 640 اسب بخار است که احتمال موفقیت آرش را خیلی بیشتر می کند. در صورت موفقیت، آقای فربد قصد ارائه مدلی با نام AF8 را دارد که دارای قیمت کمتر و البته قدرت کمتری نسبت به AF-10 است.

کارخانه آرش فربد در جنوب کمبریج انگلستان واقع شده که برنامه تولید سالانه 25 دستگاه را دارد.