خودرو یک سیستم قدرتمند و پیچیده است که شتاب آن در حرکت مهمترین فاکتور برای هر رانندهای به شمار میآید. اما بههرحال هر سیستمی نقاط ضعفی دارد که ممکن است در شرایط خاصی باعث اختلال در عملکرد و کاهش کیفیت راندمان شود. نمونه بارز این خدشهدار شدن بازدهی سیستم، کاهش قدرت پیشرانه با افزایش ارتفاع است که ذهن بسیاری از رانندگان را درگیر خود میکند. برای یک راننده کاملا ملموس است که راندن بهسوی سراشیبی و یا حتی رانندگی در سطحی صاف در ارتفاعات، چگونه انرژی موتور را میگیرد. چنانکه فشار پا روی پدال که در یک جاده پست و بینشهری شتاب ماشین را به طرز دیوانهواری بالا میبرد، ولی در ارتفاع فایدهای ندارد. اما چرا این اتفاق برای خودرو میافتد، حتی اگر یک ماشین لوکس یا یک ماشین مخصوص رانندگی در موقعیتهای سخت باشد؟ همراه اکستریم مگ باشید که علتش را بدانید.
علت کاهش قدرت پیشرانه با افزایش ارتفاع خودرو چیست؟
بگذارید اول با صراحت پاسخ این سوال را بدهیم و بعد به سراغ دلایل علمی آن برویم، چون چنین سوال سادهای منطق پیچیده فیزیک نمیخواهد. اگر میپرسید کاهش قدرت پیشرانه در ارتفاع چه دلیلی دارد، مثل این است که بپرسید چرا نمیتوانیم در ارتفاع درست نفس بکشیم؟ یا چرا فعالیت در بالای کوه برای انسان سخت یا حتی غیرممکن است و کوهنوردی یک جسارت غیرمعقولانه به شمار میآید؟ دست نگه دارید و کمی بیشتر به این سوالها فکر کنید، چون قطعا میتوانید پاسخ نهفته به همان سوال مورد بحث را بیابید.
بدینترتیب علت اصلی کاهش قدرت پیشرانه با افزایش ارتفاع خودرو این است که سیستم ماشین در چنین محیطی نمیتواند از هوا مهمترین عامل حرکت را دریافت کند. بهعبارتی عمل احتراق که محرک موتور و گرداننده چرخدندهها برای توزیع انرژی است، به اکسیژن نیاز دارد، مثل هر اشتعال دیگری. باید بگوییم موتور یا همان پیشرانه آن چنان به اکسیژن وابستگی دارد که نه تنها ارتفاع، بلکه هر عامل دیگری که راه جذب اکسیژن را میبندد عمل احتراق را خراب میکند.
پس دانستیم که برای کسب یک نتیجه رضایتبخش از حرکت با خودرو در ارتفاع، ممکن است با کمی دشواری مواجه شوید. چون طبق مثلث آتش، یکی از پایههای احتراق و اشتعال اکسیژن است و درصورت سستی یا عدم وجود این راس، دیگر عمل سوختن معنایی نمیدهد. بنابراین اکسیژن میتواند به فعلوانفعالات موجود در پیشرانه سروسامانی دهد و خودرو را از جو مخرب احتراق ناقص خلاص کند. این گاز در ترکیب با سوخت نیروی لازم برای حرکت را به وجود میآورد؛ گویا راه نفس و تاختن را برای موتور باز میکند.
چگونه میتوان در ارتفاع رانندگی کرد؟
احتمالا فهمیدهاید که باعث و بانی کاهش قدرت پیشرانه با افزایش ارتفاع خودرو کمبود اکسیژن است و هنوز هم درباره نحوه رانندگی در چنین شرایطی ابهام دارید. پس انتظار میرود که قصد شما از چنین پرسشی این باشد که به شگرد رانندگی در مکانهای مرتفع برسید و شاید هم تجربهاش کنید. بااینحساب باید بدانید که رانندگی در ارتفاع مثل کوهنوردی یک داوطلب قوی و چالاک میخواهد و هر موجود یا سیستمی قادر به انجام آن نیست. به همین دلیل است که خودروهای مورد استفاده در چنین موقعیتهای جغرافیایی نسبت به سایر خودروها خاصتر هستند و تنظیمات ویژهای دارند.
برای مثال خودروهای دیزلی در ارتفاعات عملکرد مشابهی با سطوح معمولی بر زمین دارند، چون نبود دریچه گاز در سیستم آنها پایداری راندمان را بالا میبرد. علاوه بر این ماشینهای دیزلی برای شروع به کار نیازمند عمل احتراق نیستند و همانطور که اشاره کردیم، احتراق منوط بر وجود اکسیژن است. احتیاج نداشتن به اکسیژن وجه تمایزی عالی برای این نوع از موتورهاست، اما هزینههای خرید و نگهداری خودروهای دارای پیشرانه دیزلی نیز مورد توجه است. علاوه بر این ماشینهای دیزلی آلودگی بیشتری تولید میکنند؛ نیروی لازم برای حرکت در چنین موتوری با واکنشهای شیمیایی به وجود میآید. شاید حالا نظر شما بر روی خودروی بنزینی برگردد اما جای ناامیدی نیست، چون خودروهای بنزینی هم تحت شرایط ویژهای توانایی این را دارند که عملکرد بهتری در ارتفاع به نمایش بگذارند.
رانندگی خودروی بنزینی بدون کاهش قدرت پیشرانه در ارتفاع
به احتمال زیاد یک تعمیرکار باتجربه میتواند با دستکاری خودروی شما کاری کند که کارایی ماشین در بلندای مسیر بیشتر شود. همانطور که اشاره کردیم علت کاهش قدرت پیشرانه در ارتفاع کمبود اکسیژن است، پس تغییراتی در قطعات مربوط به احتراق احتمالا تنفس موتور را راحتتر کند. البته ماشینهای مدرن دارای یک حسگر جالب به نام حسگر اکسیژن هستند که خودش میتواند نسبت اکسیژن به سوخت را تنظیم کند. به همین ترتیب خودروهای جدید، جوان و تازه نفس همیشه قدرتنمایی میکنند، حتی در یک قله با هوای سنگین و کمبود اکسیژن.
کلام آخر
رانندگی در ارتفاعات کمی سختتر از حالت معمول است، همانگونه که دویدن در کوه برای اکثر ما دشوار و طاقتفرسا میشود. یکی از تشابهات میان انسان و ماشین در همین است که سوختوساز در بقا و فعالیت حرف اول را میزند، و زیربنای سوختوساز در کره زمین اکسیژن به شمار میرود. بدینترتیب کاهش قدرت پیشرانه با افزایش ارتفاع از کمبود اکسیژن در چنین شرایطی نشات میگیرد، چون خودرو هم مثل ما به تنفس نیاز دارد.