هنگام بحث درباره عملکرد و ویژگیهای رانندگی یک خودرو، عوامل متعددی میتوانند تجربه رانندگی را بهبود ببخشند یا آن را خراب کنند. اسب بخار و گشتاور، نحوه انتقال قدرت، ضرایب دنده گیربکس، تنظیمات سیستم تعلیق، پاسخدهی فرمان و حس پدال ترمز، همگی در دینامیک یک خودرو نقش دارند؛ اما اینها تنها عوامل موثر نیستند.
وزن کلی خودرو عاملی بهمراتب مهمتر است که اغلب بزرگترین نقش را ایفا میکند و مستقیماً بر تمام بخشهای ذکرشده تأثیر میگذارد. اما توزیع وزن چه تأثیری بر رانندگی دارد؟ با اروموتورز همراه باشید.
در واقع، نیازی به تخصص در رشته فیزیک نیست تا بدانیم هرچه خودرو سنگینتر باشد، شتابگیری، توقف و چرخش آن کندتر خواهد بود و با تأخیر بیشتری به فرمانهای راننده پاسخ میدهد؛ علاوه بر این، مصرف سوخت بیشتری نیز نسبت به یک خودروی سبکتر خواهد داشت. حتی افرادی که علاقهمند به خودرو نیستند هم تغییرات و حسهای ناشی از وزن خودرو را بهطور غریزی درک میکنند.
با این حال، تنها وزن کلی خودرو نیست که بر نحوه رانندگی تأثیر میگذارد، بلکه نحوه توزیع این وزن در سراسر خودرو اهمیت دارد. محل قرارگیری وزن خودرو — چه از جلو به عقب، چه از پهلو به پهلو و چه از بالا به پایین — میتواند عملکرد، حس پشت فرمان و نحوه هدایت خودرو را به طور کامل تغییر دهد.
تعادل، همهچیز است!
توزیع وزن در مسابقات اتومبیلرانی که تکتک گرمها در آن حیاتی هستند، نقش بسیار پررنگی دارد، اما این موضوع در خودروهای جادهای روزمره نیز بسیار حائز اهمیت است. معمولاً وقتی صحبت از توزیع وزن خودرو میشود، منظور نسبت جرم جلو به عقب در مقایسه با محورهای جلو و عقب است. توزیع وزن جلو به عقب یکی از بزرگترین عواملی است که تعیین میکند خودرو هنگام حرکت در نزدیکترین حدِ چسبندگی خود، دچار «کمفرمانی» (Understeer) میشود یا «بیشفرمانی» (Oversteer).
اکثر خودروهای احتراق داخلی موتور خود را در جلو قرار دادهاند که این امر به طور طبیعی وزن بیشتری را روی بخش جلویی خودرو میاندازد. توزیع وزن رایج ۶۰ به ۴۰ (۶۰ درصد جلو، ۴۰ درصد عقب)، معمولاً منجر به هندلینگ ایمن و قابلپیشبینی میشود، اگرچه در صورت فشار آوردن به خودرو، تمایل به کمفرمانی در قسمت جلو ایجاد میشود. با این حال، همه خودروهای موتورجلو شرایط یکسانی ندارند؛ خودروهای اسپرت مانند مانیفستهایی چون «مزدا MX-5 میاتا» و نسخههای قدیمیتر «شورولت کوروت»، به دلیل داشتن توزیع وزن ایدهآل ۵۰-۵۰ یا نزدیک به آن، بسیار محبوب هستند. در نسبت ۵۰-۵۰، هندلینگ خودرو خنثی است، پاسخدهی فرمان سریعتر انجام میشود و بارهای وارده بهجای فشار بیش از حد بر یک سمت، به طور متعادل روی هر چهار لاستیک توزیع میگردد.
خودروهای اسپرت موتوروسط مانند «فراری ۴۵۸»، «آکورا NSX» یا «کوروت C8» فعلی، وزن بیشتری روی چرخهای عقب خود دارند که این امر اغلب منجر به توزیع وزن تقریبی ۴۰ به ۶۰ میشود. سبکتر بودن جلوی خودرو میتواند حس چابکی بیشتر و شبیه به یک خودروی مسابقهای ایجاد کند، اما در عین حال میتواند باعث ایجاد بیشفرمانی و احتمال از دست رفتن کنترل خودرو شود؛ هرچند فناوریهای مدرن امروزی تا حدودی این خطر را برطرف کردهاند.
اهمیت توزیع وزن عمودی و نیروی رو به پایین (تراکشن)
اگرچه علاقهمندان به خودرو، رانندگان مسابقه و مهندسان عملکرد زمان زیادی را صرف فکر کردن به توزیع وزن جلو به عقب میکنند، اما توزیع وزن عمودی — که بر مرکز ثقل کلی خودرو تأثیر میگذارد — حتی در شرایط رانندگی روزمره نیز میتواند به همان اندازه مهم باشد.
توزیع وزنی که تمرکز آن در بخشهای بالایی خودرو باشد، مرکز ثقل را بالا میبرد و پتانسیل این را دارد که خودروهای بلندقامتتر مانند شاسیبلندها (SUV) را ناپایدار و بیشتر مستعد واژگونی کند؛ این نکتهای است که هنگام بررسی رفتارهای نادرست رانندگی با خودروهای شاسیبلند باید به یاد داشت. در مقابل، یک خودروی اسپرت با مرکز ثقل پایین، حس چسبندگی بیشتری به جاده دارد و فرمانپذیرتر است. خودروهای الکتریکی مدرن که اغلب سنگینتر از خودروهای معمولی هستند نیز به دلیل نصب باتریها در بخش پایینی شاسی، از مزیت مرکز ثقل پایین بهره میبرند.
علاوه بر هندلینگ، چسبندگی در مسیرهای مستقیم (Traction) نیز تحت تأثیر توزیع وزن قرار میگیرد. به عنوان مثال، یک خودروی اسپرت موتوروسط با وزن بیشتر روی چرخهای محرک عقب، معمولاً سریعتر از یک خودروی موتورجلو با وزن و قدرت مشابه شتاب میگیرد. در مقابل، خودروهای دیفرانسیل عقب با وزن کم روی محور عقب — مانند وانتبارهای بدون بار — در شرایط بارانی یا برفی به شدت برای حفظ چسبندگی با چالش مواجه میشوند. به همین دلیل است که برخی از رانندگان وانت در طول ماههای زمستان، کیسههای شن را در قسمت بار خودروی خود قرار میدهند. چه در شتابگیری، چه در ترمزگیری و چه در دور زدن — در پیست مسابقه یا در مسیر رفتوآمد یک روز بارانی — تأثیرات توزیع وزن بر خودرو را به هیچ وجه نمیتوان نادیده گرفت.
منبع: Slashgear