شرح عن سيارت التوب فيول!!!!
--------------------------------------------------------------------------------
1- الجناح الامامي :
الجناح الامامي في مقدمة السيارة قطعة اساسية يَحول دون إزدياد الضغط تحت السيارة اثناء السرعات العالية . هذا النوع من إزدياد الضغط دائماً يؤدي إلى إنقلاب بشكل مذهل للوراء . تولد الاجنحة الامامية ضغط قدر بـ 900 كيلوغرام على العجلات الامامية .
2- العجلات الامامية :
كيف بإمكانك ان تدير سيارة بهذه العجلات ؟ الجواب هو : لا يمكنك ذلك ! عندما تغادر السيارة خط البداية ليس لديها إتصال بالارض إلا بشكل هامشي فقط ، ولكن مع إرتفاع عجلاتها يتحس الوضع ولكن للقايدة بشكل موجه . تماماً مثل الطائرات ! فليس هنالك مكابح في الامام .
3- الهيكل والجسم :
تُصنع هياكل سيارات الـ Top Fuel بشكل تقريبي من 100 متر من معدن الفولاذ الصلب بالغ القوة . طريقة بناء هذه الهياكل مثل بسط عمود اسلاك الهاتف او جزئ من برج ايفل . يزن الهيكل حوالي 270 كيلوغرام والوزن الكلي للمركبة حسب القوانين لا تقل عن 953 كيلوغرام تشمل السائق .
تشترط القوانين ان الحد الاقصى لقاعدة العجلات تبلغ 300 انش ( 7,62 متر ) . وتكون متطلبات السلامة بالغة الشدة في ظل السرعة الهائلة التي تحرزها هذه السيارات .
يتألف الجسم من تسعة قطع كبيرة من مواد خفيفة الوزن مثل الالمنيوم و المغنيسيوم و الكاربون فايبر . وتكون هذه القطع سهلة الفصل لتسهل العمل بين كل سباق .
4- السائق :
بالرغم من ان التسابق في الحلبات رياضة تدخل فيها الميكانيك ، لن يعمل شئ من دون سائق ماهر . السائق هو من يتحكم بالوضع و مع اصابعه كل الـ 6000 حصان تحت تصرفه طوال الرحلة السريعة نحو خط النهاية .
يتحكم السائق بكل شئ على السيارة . هنالك كمبيوتر داخل السيارة ولكنه يستخدم لجمع المعلومات التي يتم تحليلها من قِبل فريق العمل وهو الاساس وراء اي تنظيم يحدث لاحقاً .
يُحمى السائق بقفص متطور الامان مثبت بست نقاط ربط . في وسط المعدات الشخصية من خوذة و بدلة مقاومة للنيران .
5- المحرك :
تستخدم المحركات في سباقات الـ Top Fuel من محرك كرايسلر الاسطوري 426 Hemi بالرغم من وجود بعض القطع على حالتها الاصلية دون تغيير . هذا يعني انه محرك V8 موضع على درجة 90 مع كام شافت منخفض في تثبيته ، اعمدة ضغط و صمامين لكل اسطوانة . السعة محددة حسب القوانين كحد اقصى يبلغ 500 انش مربع ، اي 8,19 ليتر ، ناتج الطاقة فعلاً مذهل وهو حوالي 6000 حصان او اكثر عند الحاجة !
الشئ الذي يجعل محركات الـ Top Fuel تختلف عن اي نوع من المحركات ان الوقود المستخدم بدلاً من الجازولين هو ما يسمى بـ nitromethane وهو نيتروجين مشتق سائل من الميثان شديد الاشتعال ويطلق عليه ايضاً اسم nitrocarbol وتركيبته هي (CH3NO2) . اغلب الناس يعلم ان الجازولين يتطلب كمبية معينة من الوقود لكي يحصل احتراق فعال . اما الـ Nitromethane به ذرتين اكسجين في كل جزئ وهذا يعطي إمكانية تغذية المحرك بنسبة هائلة من الوقود . في الواقع يحوي الـ Nitromethane على قيمة اقل من الطاقة التي يحويها الجازولين ، ولكن في نفس الوقت يكافئ الاكسجين القيمة واكثر . خُلط النيتروجين مع الـ methanol وهو من الكحول السائل النشيط القابل للإحتراق إبتداءاً من 94% و اكثر من ضغط الجو .
الكمية الضخمة من الوقود هي افضل تصور لسيارات الـ Top Fuel التي تدفع 10 ليتر من النيتروجين كل دقيقة اثناء التوقع . عندما يضغ السائق قدمه على الدواسة ترتفع النسبة لـ 3.5 ليتر ( بالثانية ) للمحرك ، يدفق انبوبان ميكانيكيان ما يقدر بـ 220 و 235 ليتر كل دقيقة لكل انبوب لتغذية الوقود . بعدهم يوجد صمام يتحكم بالهواء المتدفق عائداً للخزان . كلما زاد الضغط على الدواسة كلما زاد الوقود المغذي للمحرك خلال نظام مُحدد للتدفق .
لا يتم إضافة الوقود في المكان نفسه ، وسط الاشياء الاخرى ، للحصول على إمكانية التحكم في حرارة مأخذ الهواء و النافخ يجب مضاعفة ما يقارب 20% من الوقود المغذي في حاقن الوقود و 20% في مأخذ الهواء . اما المتبقي من الوقود يُغلق في قناة مأخذ الهواء فوق صمام مأخذ الهواء تماماُ .
للحصول على اعلى نسبة ممكنة من الهواء ، للإكسجين للمحرك هو زيادة تغذية النافخ . و يشابه النافخ التيربو ولكنه متحول مباشرة للكرانك شافت ويدور اسرع بـ 30 إلى 40% اسرع من المحرك . ولكن النافخ اللولبي الشكل غير مصرح به في التنظيمات.
اعلى النافخ يوجد حاقن الوقود مع منطقة خانق الصمام والتي تم وضع حد اقصى لها وهو 65 انش مربع . والشق فقط 0.3 مليمتر على خانق الصمام ، ولكن التدفق العالي السرعة قد يسبب تجمد الشق وهذا يقلل من الانفتاح ، وعندما يحصل ذلك بإمكان رئيس الفريق ان ينزع بعض القطع البلاستيكية من حاقن الوقود لجعل المحرك يدور بشكل اعلى . وبهذا تزيد الشرارة تقريباً 50 دورة بالدقيقة . دوران المحرك عادة يوضع حوالي 2600 دورة بالدقيقة ، إن زادت الدورات يبدأ الكلتش بالإندفاع بعيداً ما يستحيل على السائق ان يبقي السيارة متوقفة في خط البداية اكثر .
تستخدم انظمة اشتعال ضخمة لتعيد الحياة لهذه الكميات من الوقود ، في محركات الـ Top Fuel يستخدم الاشتعال المغناطيسي ، نظامين منفصلين مع سلك اشتعال ضخم لكل نظام و شمعتين إحتراق لكل اسطوانة . طول زمن إحتراق الـ nitromethanes هو المسؤول عن النيران الشديدة التي تخرج من انابيب العوادم اثناء القيادة وذلك لأن الوقود لم يكتمل من الاحتراق .
تعتبر المحركات المخنوقة من المشاكل الضخمة . إن قل الإحتراق في إسطوانة واحدة ولا تحصل على السرعة مرة ثانية لن يستطيع بعض الوقود الغير محترق من الخروج لصمام العادم ، بعد بضعة عمليات احتراق سيحوي المحرك وقود اكثر من استطاعته في غرفة الاحتراق وبهاذا لن تستطيع السوائل ان تُضغط لذا يجب عليها ان تذهب لمكان آخر وهذا يعني ان شئ سيحصل وهو انفجار عنيف في المحرك . لهذا السبب تشترط القوانين ارضيات و احزمة لتثبيت المحرك وعدم تطاير القطع الملتهبه في الحلبة .
6- الكلتش :
لا تحوي سيارات الـ Top Fuel على صندوق تروس ، مجرد ترس مشابه للذي يوجد بالقوارب . عوضاً عن ذلك يستعمل الكلتش ذو النموذج المندفع عن المركز الذي يغلق في خطوات . وتطبق فكرته بما يسمى بمسنن الكلتش الذي يتم التحكم به عن طريق مؤقت هوائي المُفعل على خانق عريض ومفتوح . وهو مصنوع من التيتانيوم الذي لا تخترقه الرصاصة .
7- الجناح الخلفي :
يوجد الجناح الخلفي الضخم لوضع دعم كافي للعجلات الخلفية لمنعهم من الدوران السريع . على زاوية حوالي 4 درجات على خط النهاية يرتفع الضغط لثلاثة اطنان واكثر . يساهم الجناح بمنع اي مقاومة هواء غير ضرورية .
8- المكابح :
نعم لدى سيارات الـ Top Fuel مكابح في الخلف يوجد اقراص فرامل عادية يتم التحكم بها عن طريق رافعة في مقصورة السائق ، عادة ما تستخدم لوقف السيارة بعد ان تحترق ، كما تستخدم في عند خط البداية وايضاً لتخفيض السرعة في السرعات المنخفضة .
9- العجلات الخلفية :
يبلغ عرض الاطارات الخلفية في سيارات الـ Top Fuel تقريباً 18 انش ، ومحيطها قريب من 118 انش ( ثلاثة امتار ) ، تُصنع الاطارات على نموذج الـ slicks ، ليس لديها نقوش ولا علامات دالة على الاطارات العادية ، بجانب ذلك إنها ملساء لدرجة قدرتها على الالتفاف في لحظة البداية .
يزداد إرتفاع الاطار مع الدعم الطردي ، وهذا يقلل من نسبة ملامستها للارض ومقاومة الدوران و في نفس الوقت يزيد السرعة القصوى بتغيير نسبة الترس ، الضغط في السلكات منخفض والاطار مضغوط جيداً بالعجلة .
--------------------------------------------------------------------------------
1- الجناح الامامي :
الجناح الامامي في مقدمة السيارة قطعة اساسية يَحول دون إزدياد الضغط تحت السيارة اثناء السرعات العالية . هذا النوع من إزدياد الضغط دائماً يؤدي إلى إنقلاب بشكل مذهل للوراء . تولد الاجنحة الامامية ضغط قدر بـ 900 كيلوغرام على العجلات الامامية .
2- العجلات الامامية :
كيف بإمكانك ان تدير سيارة بهذه العجلات ؟ الجواب هو : لا يمكنك ذلك ! عندما تغادر السيارة خط البداية ليس لديها إتصال بالارض إلا بشكل هامشي فقط ، ولكن مع إرتفاع عجلاتها يتحس الوضع ولكن للقايدة بشكل موجه . تماماً مثل الطائرات ! فليس هنالك مكابح في الامام .
3- الهيكل والجسم :
تُصنع هياكل سيارات الـ Top Fuel بشكل تقريبي من 100 متر من معدن الفولاذ الصلب بالغ القوة . طريقة بناء هذه الهياكل مثل بسط عمود اسلاك الهاتف او جزئ من برج ايفل . يزن الهيكل حوالي 270 كيلوغرام والوزن الكلي للمركبة حسب القوانين لا تقل عن 953 كيلوغرام تشمل السائق .
تشترط القوانين ان الحد الاقصى لقاعدة العجلات تبلغ 300 انش ( 7,62 متر ) . وتكون متطلبات السلامة بالغة الشدة في ظل السرعة الهائلة التي تحرزها هذه السيارات .
يتألف الجسم من تسعة قطع كبيرة من مواد خفيفة الوزن مثل الالمنيوم و المغنيسيوم و الكاربون فايبر . وتكون هذه القطع سهلة الفصل لتسهل العمل بين كل سباق .
4- السائق :
بالرغم من ان التسابق في الحلبات رياضة تدخل فيها الميكانيك ، لن يعمل شئ من دون سائق ماهر . السائق هو من يتحكم بالوضع و مع اصابعه كل الـ 6000 حصان تحت تصرفه طوال الرحلة السريعة نحو خط النهاية .
يتحكم السائق بكل شئ على السيارة . هنالك كمبيوتر داخل السيارة ولكنه يستخدم لجمع المعلومات التي يتم تحليلها من قِبل فريق العمل وهو الاساس وراء اي تنظيم يحدث لاحقاً .
يُحمى السائق بقفص متطور الامان مثبت بست نقاط ربط . في وسط المعدات الشخصية من خوذة و بدلة مقاومة للنيران .
5- المحرك :
تستخدم المحركات في سباقات الـ Top Fuel من محرك كرايسلر الاسطوري 426 Hemi بالرغم من وجود بعض القطع على حالتها الاصلية دون تغيير . هذا يعني انه محرك V8 موضع على درجة 90 مع كام شافت منخفض في تثبيته ، اعمدة ضغط و صمامين لكل اسطوانة . السعة محددة حسب القوانين كحد اقصى يبلغ 500 انش مربع ، اي 8,19 ليتر ، ناتج الطاقة فعلاً مذهل وهو حوالي 6000 حصان او اكثر عند الحاجة !
الشئ الذي يجعل محركات الـ Top Fuel تختلف عن اي نوع من المحركات ان الوقود المستخدم بدلاً من الجازولين هو ما يسمى بـ nitromethane وهو نيتروجين مشتق سائل من الميثان شديد الاشتعال ويطلق عليه ايضاً اسم nitrocarbol وتركيبته هي (CH3NO2) . اغلب الناس يعلم ان الجازولين يتطلب كمبية معينة من الوقود لكي يحصل احتراق فعال . اما الـ Nitromethane به ذرتين اكسجين في كل جزئ وهذا يعطي إمكانية تغذية المحرك بنسبة هائلة من الوقود . في الواقع يحوي الـ Nitromethane على قيمة اقل من الطاقة التي يحويها الجازولين ، ولكن في نفس الوقت يكافئ الاكسجين القيمة واكثر . خُلط النيتروجين مع الـ methanol وهو من الكحول السائل النشيط القابل للإحتراق إبتداءاً من 94% و اكثر من ضغط الجو .
الكمية الضخمة من الوقود هي افضل تصور لسيارات الـ Top Fuel التي تدفع 10 ليتر من النيتروجين كل دقيقة اثناء التوقع . عندما يضغ السائق قدمه على الدواسة ترتفع النسبة لـ 3.5 ليتر ( بالثانية ) للمحرك ، يدفق انبوبان ميكانيكيان ما يقدر بـ 220 و 235 ليتر كل دقيقة لكل انبوب لتغذية الوقود . بعدهم يوجد صمام يتحكم بالهواء المتدفق عائداً للخزان . كلما زاد الضغط على الدواسة كلما زاد الوقود المغذي للمحرك خلال نظام مُحدد للتدفق .
لا يتم إضافة الوقود في المكان نفسه ، وسط الاشياء الاخرى ، للحصول على إمكانية التحكم في حرارة مأخذ الهواء و النافخ يجب مضاعفة ما يقارب 20% من الوقود المغذي في حاقن الوقود و 20% في مأخذ الهواء . اما المتبقي من الوقود يُغلق في قناة مأخذ الهواء فوق صمام مأخذ الهواء تماماُ .
للحصول على اعلى نسبة ممكنة من الهواء ، للإكسجين للمحرك هو زيادة تغذية النافخ . و يشابه النافخ التيربو ولكنه متحول مباشرة للكرانك شافت ويدور اسرع بـ 30 إلى 40% اسرع من المحرك . ولكن النافخ اللولبي الشكل غير مصرح به في التنظيمات.
اعلى النافخ يوجد حاقن الوقود مع منطقة خانق الصمام والتي تم وضع حد اقصى لها وهو 65 انش مربع . والشق فقط 0.3 مليمتر على خانق الصمام ، ولكن التدفق العالي السرعة قد يسبب تجمد الشق وهذا يقلل من الانفتاح ، وعندما يحصل ذلك بإمكان رئيس الفريق ان ينزع بعض القطع البلاستيكية من حاقن الوقود لجعل المحرك يدور بشكل اعلى . وبهذا تزيد الشرارة تقريباً 50 دورة بالدقيقة . دوران المحرك عادة يوضع حوالي 2600 دورة بالدقيقة ، إن زادت الدورات يبدأ الكلتش بالإندفاع بعيداً ما يستحيل على السائق ان يبقي السيارة متوقفة في خط البداية اكثر .
تستخدم انظمة اشتعال ضخمة لتعيد الحياة لهذه الكميات من الوقود ، في محركات الـ Top Fuel يستخدم الاشتعال المغناطيسي ، نظامين منفصلين مع سلك اشتعال ضخم لكل نظام و شمعتين إحتراق لكل اسطوانة . طول زمن إحتراق الـ nitromethanes هو المسؤول عن النيران الشديدة التي تخرج من انابيب العوادم اثناء القيادة وذلك لأن الوقود لم يكتمل من الاحتراق .
تعتبر المحركات المخنوقة من المشاكل الضخمة . إن قل الإحتراق في إسطوانة واحدة ولا تحصل على السرعة مرة ثانية لن يستطيع بعض الوقود الغير محترق من الخروج لصمام العادم ، بعد بضعة عمليات احتراق سيحوي المحرك وقود اكثر من استطاعته في غرفة الاحتراق وبهاذا لن تستطيع السوائل ان تُضغط لذا يجب عليها ان تذهب لمكان آخر وهذا يعني ان شئ سيحصل وهو انفجار عنيف في المحرك . لهذا السبب تشترط القوانين ارضيات و احزمة لتثبيت المحرك وعدم تطاير القطع الملتهبه في الحلبة .
6- الكلتش :
لا تحوي سيارات الـ Top Fuel على صندوق تروس ، مجرد ترس مشابه للذي يوجد بالقوارب . عوضاً عن ذلك يستعمل الكلتش ذو النموذج المندفع عن المركز الذي يغلق في خطوات . وتطبق فكرته بما يسمى بمسنن الكلتش الذي يتم التحكم به عن طريق مؤقت هوائي المُفعل على خانق عريض ومفتوح . وهو مصنوع من التيتانيوم الذي لا تخترقه الرصاصة .
7- الجناح الخلفي :
يوجد الجناح الخلفي الضخم لوضع دعم كافي للعجلات الخلفية لمنعهم من الدوران السريع . على زاوية حوالي 4 درجات على خط النهاية يرتفع الضغط لثلاثة اطنان واكثر . يساهم الجناح بمنع اي مقاومة هواء غير ضرورية .
8- المكابح :
نعم لدى سيارات الـ Top Fuel مكابح في الخلف يوجد اقراص فرامل عادية يتم التحكم بها عن طريق رافعة في مقصورة السائق ، عادة ما تستخدم لوقف السيارة بعد ان تحترق ، كما تستخدم في عند خط البداية وايضاً لتخفيض السرعة في السرعات المنخفضة .
9- العجلات الخلفية :
يبلغ عرض الاطارات الخلفية في سيارات الـ Top Fuel تقريباً 18 انش ، ومحيطها قريب من 118 انش ( ثلاثة امتار ) ، تُصنع الاطارات على نموذج الـ slicks ، ليس لديها نقوش ولا علامات دالة على الاطارات العادية ، بجانب ذلك إنها ملساء لدرجة قدرتها على الالتفاف في لحظة البداية .
يزداد إرتفاع الاطار مع الدعم الطردي ، وهذا يقلل من نسبة ملامستها للارض ومقاومة الدوران و في نفس الوقت يزيد السرعة القصوى بتغيير نسبة الترس ، الضغط في السلكات منخفض والاطار مضغوط جيداً بالعجلة .
