Πολλές φορές σε κουβέντες γύρω από το αυτοκίνητο, υπάρχουν έννοιες που τις μπερδεύουμε μεταξύ τους αφού κάνουν την ίδια... δουλειά. Δες τώρα ποιες είναι οι βασικές διαφορές στα πιο συνηθισμένα πράγματα που μπερδεύουν αρχάριους… αλλά και προχωρημένους.
Πολλές φορές όταν η κουβέντα στην παρέα περιστρέφεται γύρω από το αυτοκίνητο υπάρχουν έννοιες που τις μπερδεύουμε μεταξύ τους σχετικά με το ρόλο που επιτελούν, όπως είναι η ιπποδύναμη και η ροπή ή μας μπλέκουν αφού κάνουν την ίδια «δουλειά», όπως το τούρμπο και ο κομπρέσορας. Σε αυτό το παράρτημα λοιπόν θα διαβάσετε εν συντομία τις βασικές διαφορές στα πιο συνηθισμένα πράγματα που μπερδεύουν αρχάριους… αλλά και προχωρημένους.
Ένα από τα πιο συχνά λάθη που ενδεχομένως να έχετε παρατηρήσει, είναι η ταύτιση της ανάρτησης ενός αυτοκινήτου με τα αμορτισέρ. Με τον όρο ανάρτηση ενός οχήματος αναφερόμαστε σε μια κατασκευή, η οποία αποτελείται από ένα σύνολο μηχανικών μερών και εξαρτημάτων. Αυτά είναι τα γνωστά σε όλους μας αμορτισέρ, τα ελατήρια, η αντιστρεπτική δοκός και κάποια εξαρτήματα συγκράτησης, όπως αρθρώσεις και ράβδοι.
Πολλαπλών συνδέσμων
Για να καταλάβουνε τη λειτουργία του κάθε μέρους, όταν ο τροχός συναντήσει ένα εμπόδιο, το ελατήριο που περιβάλλει συνήθως το αμορτισέρ, συμπιέζεται γρήγορα και το αμορτισέρ φροντίζει ώστε η ταλάντωση του ελατηρίου να παραμείνει ελεγχόμενη, προκειμένου να μην παρουσιαστούν ανεπιθύμητα φαινόμενα συμπεριφοράς του αμαξώματος, ενώ σε συνεργασία με το ελατήριο φροντίζουν να μεταφέρεται στην καμπίνα των επιβατών το μικρότερο ποσοστό κραδασμών.
Οι πιο συνηθισμένες διατάξεις ανάρτησης στα εμπορικότερα αυτοκίνητα είναι ο ημιάκαμπτος άξονας και οι πολλαπλοί σύνδεσμοι. Στην πρώτη η συνδεσμολογία αποτελείται από έναν εγκάρσια τοποθετημένο άξονα, ο οποίος στις άκρες του ενώνεται με δύο παράλληλους διαμήκεις βραχίονες που πάνω τους εδράζονται οι τροχοί. Η ανάρτηση πολλαπλών συνδέσμων από την άλλη δεν έχει συγκεκριμένη αρχιτεκτονική και έχει απαιτήσεις χωροταξικά ανεβάζοντας και το κόστος, αλλά η διαφορά στο «στήσιμο» του αυτοκινήτου είναι εντυπωσιακή. Αξίζει να σημειώσουμε ότι πολλές εταιρείες εξοπλίζουν τα ίδια μοντέλα με ανάρτηση ημιάκαμπτου άξονα στις «απλές» εκδόσεις και πολλαπλών συνδέσμων στις ακριβότερες.
Το διαφορικό σε ένα αυτοκίνητο χρειάζεται ώστε να υπάρχει ανάλογα με τις συνθήκες διαφορετική ταχύτητα περιστροφής των τροχών που παραλαμβάνουν την ισχύ, για παράδειγμα σε μια στροφή. Ο τρόπος που γίνεται αυτή η «μοιρασιά» της ταχύτητας περιστροφής μεταξύ των τροχών, επί της ουσίας διαχωρίζει και τα διαφορικά σε 2 κατηγορίες. Τα ελεύθερα διαφορικά και τα ελεγχόμενα (μπλοκέ).
Το βασικό χαρακτηριστικό του ελεύθερου διαφορικού είναι ότι μεταδίδει ίση ροπή μεταξύ των δύο τροχών. Το πόση ροπή όμως θα μεταδώσει, εξαρτάται από τον τροχό που μπορεί να παραλάβει την λιγότερη. Για να το καταλάβουμε καλύτερα, έστω ότι σε μια δεδομένη στιγμή ο ένας εκ των δύο τροχών βρίσκεται σε συνθήκες μηδενικής δυνατότητας παραλαβής ροπής, για παράδειγμα πάγος ή τροχός στον αέρα, τότε δεν θα πάρει ούτε ο άλλος τροχός ροπή και το αυτοκίνητο μένει ακίνητο.
Τα τελευταία χρόνια βεβαίως λόγω των ηλεκτρονικών συστημάτων τα ελεύθερα διαφορικά μιμούνται την συμπεριφορά των ελεγχόμενων διαφορικών (βλ. παρακάτω). Π.χ. σε μια στροφή ο εγκέφαλος του ABS, φρενάρει τον εσωτερικό τροχό σε μια στροφή με αποτέλεσμα την μείωση της υποστροφής.
Το μπλοκέ σε αντίθεση με το ελεύθερο προσφέρει ανώτερα οδικά χαρακτηριστικά στα οχήματα όπου τοποθετείται. Η βασική του υπεροχή σε σχέση με ένα συμβατικό ελεύθερο διαφορικό, είναι ότι αν ένας τροχός αντιμετωπίζει προβλήματα ελκτικής ή εγκάρσιας πρόσφυσης, τότε το ελεγχόμενο διαφορικό μεταδίδει την ροπή στον συζυγή τροχό, ο οποίος μπορεί να παραλάβει περισσότερη ροπή, με αποτέλεσμα να βελτιώνεται σημαντικά η δυναμική συμπεριφορά του οχήματος.
Η γεωμετρία του αυτοκινήτου έχει άμεση σχέση με τη θέση των τροχών στο δρόμο.
Η γεωμετρία του αυτοκινήτου έχει άμεση σχέση με τη θέση των τροχών στο δρόμο και ορίζεται από τις γωνίες που σχηματίζουν εκείνοι κατά τον εγκάρσιο και το διαμήκη άξονα. Στο λεξικό μας εξηγήσαμε τις γωνίες κάμπερ και κάστερ. Εκτός από αυτές υπάρχει και η σύγκλιση τροχών (όταν οι τροχοί κοιτούν νοητά ο ένας τον άλλο) ή η απόκλιση (όταν οι τροχοί κοιτούν προς αντίθετες πλευρές).
Όσο μεγαλύτερη σύγκλιση έχουμε στους πίσω τροχούς, τόσο πιο σταθερό θα είναι το αυτοκίνητο στην πίεση του γκαζιού, ενώ όσο μεγαλύτερη σύγκλιση έχουμε στους εμπρός τροχούς, τόσο μεγαλύτερη καμπύλη θα διαγράφουν, με αποτέλεσμα το πιο ομαλό πέρασμα.
Από την άλλη όσο μεγαλύτερη απόκλιση έχουμε, τόσο πιο καλή αίσθηση στο σύστημα διεύθυνσης -και ειδικά κατά τη διάρκεια στροφών. Ωστόσο, σε ευθεία και αυξημένες ταχύτητες το αυτοκίνητο θα παρουσιάζει αστάθεια.
Τα αυτοκίνητα ανάλογα με το μέγεθός τους χωρίζονται σε κατηγορίες. Ας δούμε λοιπόν τις κυριότερες από αυτές και κάποια σύντομα χαρακτηριστικά τους:
Citroen C3
• Μίνι: Έχουν μήκος από 3,8 μ. και κάτω και προτιμώνται για αστικές μετακινήσεις.
(π.χ. Toyota Aygo, Fiat Panda)
• Μικρά: Έχουν μήκος γύρω στα 4,0 μ. και αποτελούν τη δημοφιλέστερη κατηγορία στην Ελλάδα, αφού παρά το μικρό τους μέγεθος διαθέτουν επαρκείς χώρους και μπορούν να κινηθούν άνετα και εκτός πόλης. (π.χ. Toyota Yaris, Citroen C3, Peugeot 208)
• Μικρομεσαία: Έχουν μήκος που ξεκινάει από τα 4,30 μ. και αποτελούν ιδανική επιλογή για οικογένειες. Τα τελευταία χρόνια, όπως και τα μικρά αυτοκίνητα, ο κατασκευαστές τα εφοδιάζουν με σύγχρονες τεχνολογίες που παλαιότερα τα συναντούσαμε μόνο σε μεγαλύτερες κατηγορίες. (π.χ. VW Golf, Opel Astra)
• Μεσαία: Η κατηγορία αυτή αφορά αυτοκίνητα με μήκος κοντά στα 4,6 μ. (π.χ. Skοda
Octavia, Ford Mondeo)
• SUV/Crossover: Αυτοκίνητα που υιοθετούν συνήθως πολλά χαρακτηριστικά των μοντέλων εκτός δρόμου, όπως την αυξημένη απόσταση από το έδαφος, κάποια προστατευτικά του πατώματος και περιμετρικά του αμαξώματος και έντονο σχήμα στα φτερά. Συχνά εφοδιάζονται τετρακίνησης, ωστόσο στις περισσότερες των περιπτώσεων είναι προσθιοκίνητα. Κλασσικά SUV είναι το Nissan Qashqai και το Peugeot 3008.
Η ιπποδύναμη χρησιμοποιείται για να υπερνικηθούν όλες οι αντιστάσεις που αντιμετωπίζει ένα αυτοκίνητο όταν κινείται με μεγάλες ταχύτητες, που κυρίως είναι αεροδυναμικές και η μέγιστη ισχύς της αποδίδεται με τον κινητήρα στα «κόκκινα», για αυτό και επηρεάζει άμεσα τις επιταχύνσεις από στάση, ενώ η τελική ταχύτητα ενός αυτοκινήτου είναι το σημείο που η ισχύς του αυτοκινήτου εξισώνεται με την ισχύ των αντιστάσεων στην τελική ταχύτητα.
Η ροπή από την άλλη είναι το μέγεθος που δείχνει την ευκολία με την οποία τείνουν να περιστραφούν οι τροχοί του οχήματος σε μια δεδομένη στιγμή. Στην πραγματικότητα η ροπή μας ενημερώνει για το πόση ισχύ έχουμε στην διάθεσή μας σε κάποιες στροφές του κινητήρα.
Η μεγάλη ροπή συνεπώς, είναι χρήσιμη όταν οδηγάς, για να έχεις γρήγορες ρεπρίζ, ή την αίσθηση του να κολλάς στο κάθισμα όταν χαϊδεύεις το γκάζι. Η μέγιστη ισχύς από την άλλη, είναι κρίσιμη πιο πολύ για τον «εραστή» της οδήγησης που θέλει να συμμετέχει με όλες του τις αισθήσεις πίσω από το τιμόνι και θέλει να εκμεταλλεύεται πλήρως τα άλογα και τις δυνατότητες επιτάχυνσης του οχήματός του.
Στα απλά υβριδικά αυτοκίνητα η συστοιχία συσσωρευτών φορτίζεται από τον κινητήρα εσωτερικής καύσης και από το φρενάρισμα του αυτοκινήτου. Η αυτονομία από τις μπαταρίες μπορεί να χαρίσει ακτίνα δράσης στο όχημα λίγων χιλιομέτρων και στην ουσία αποτελούν μια βοηθητική πηγή ενέργειας.
Ωστόσο εκτός από τα απλά υβριδικά αυτοκίνητα υπάρχουν και τα Plug-In υβριδικά, τα οποία στηρίζονται στην ίδια αρχή λειτουργίας, ωστόσο οι μπαταρίες τους έχουν μεγαλύτερη χωρητικότητα και φορτίζονται κανονικά από φορτιστές που μπαίνουν στην πρίζα. Στα συγκεκριμένα οχήματα η ηλεκτρική αυτονομία αυξάνεται κοντά στα 50 χλμ.
Ο κομπρέσορας είναι συνδεδεμένος κατευθείαν πάνω στο στρόφαλο του κινητήρα με έναν ιμάντα.
Η υπερσυμπίεση των καυσαερίων αποτελεί ένα πολύ αποδοτικό τρόπο για να αυξηθεί η ιπποδύναμη του κινητήρα. Οι πιο διαδεδομένοι μηχανισμοί για αυτή τη διαδικασία είναι το τούρμπο και ο κομπρέσορας ή αν θέλετε στα ελληνικά υπερσυμπιεστές καυσαερίων και μηχανικοί υπερσυμπιεστές αντίστοιχα.
Από θερμοδυναμική άποψη, το τούρμπο είναι καλύτερο γιατί εκμεταλλεύεται τη δύναμη των καυσαερίων, η οποία σε απλούς κινητήρες χάνεται στο περιβάλλον. Το μειονέκτημα του τούρμπο είναι ότι, ανάλογα με το μέγεθος της τουρμπίνας, δουλεύει σε ένα συγκεκριμένο φάσμα στροφών, γιατί μόνο σε αυτές τις στροφές η δύναμη των καυσαερίων στην εξαγωγή είναι τέτοια, ώστε μέσω των φτερωτών να μπορεί να σπρώξει περισσότερο αέρα στην εισαγωγή.
Αυτό δε συμβαίνει με το μηχανικό υπερσυμπιεστή, ο οποίος προσφέρει δύναμη από το ρελαντί ακόμα, επειδή η φτερωτή του είναι συνδεδεμένη κατευθείαν πάνω στο στρόφαλο του κινητήρα με έναν ιμάντα. Ταυτόχρονα, όμως, αυτή η σύνδεση είναι και το μειονέκτημά του, αφού έτσι έχουμε περισσότερες τριβές, άρα περισσότερες απώλειες, με αποτέλεσμα λιγότερη τελική ιπποδύναμη.
