دیفیوزر چیست و چه نقشی در ماشین دارد؟

احتمالاً نام دیفیوزر در خودروها به گوشتان خورده است اما دیفیوزر چیست و چه نقشی در وسایل نقلیه دارد؟ در این مقاله به بررسی قطعه یاد شده می‌پردازیم.

خودروسازان برای بهبود عملکرد آیرودینامیکی خودرو و عبور بهتر جریان هوا از اطراف بدنه روش‌های گوناگونی را بکار می‌گیرند. پیش از این به بررسی اسپویلر ماشین و کارکرد آن پرداخته‌ایم و حالا نوبت به یکی دیگر از قطعات مؤثر در آیرودینامیک خودروها یعنی دیفیوزر می‌رسد؛ اما دیفیوزر چیست؟ برای دانستن پاسخ این سؤال همراه ما باشید. اما پیش از آنکه به دیفیوزر و نقش آن در وسایل نقلیه بپردازیم بهتر است ابتدا با اصل برنولی آشنا شویم. بر اساس اصل برنولی اگر شما یک ذره هوا را در مسیر داخل جریان دنبال کنید تراکم و چگالی انرژی ثابت می‌ماند. به همین دلیل اگر یکی از فاکتورهای حاضر در معادله برنولی افزایش یابد دیگری می‌بایست کاهش پیدا کند؛ به عبارت دیگر اگر سرعت شما بیشتر شود فشار کمتر می‌شود و برعکس.

همچنین بخوانید: بهترین خودروهای تاریخ با آیرودینامیک‌ پیشرفته

اما اصل برنولی چه ارتباطی با خودروها دارد؟ با توجه به اینکه خودرو از بین جریان هوا عبور می‌کند بنابراین توده هوا با بخش جلوی خودرو برخورد کرده و باعث ایجاد فضایی پرفشار می‌شود. البته در بخش عقب خودرو فضایی کم فشار خواهیم داشت چراکه موج متلاطم موجود خودرو را به سمت عقب می‌کشد. طبیعتاً هوا از بخش‌های پرفشار به نواحی کم فشار منتقل می‌شود و به همین خاطر اختلاف فشار جلو و عقب خودرو باعث می‌شود جریان هوا به زیر خودرو هدایت شود. همچنین از آنجایی که فاصله کمی بین کف خودرو و زمین وجود دارد، این امر به افزایش هرچه بیشتر سرعت جریان هوای عبوری کمک می‌کند.

اینجاست که اصل برنولی خودش را نشان می‌دهد. سرعت بالا به معنی فشار کم است و به همین خاطر بخش کم فشار موردبحث باعث ایجاد نیروی مکشی می‌شود که خودرو را به زمین می‌چسباند. این امر باعث افزایش نیروی رو به پایین (داون فورس) و چسبندگی خواهد شد که در کل تأثیر مثبتی روی دینامیک سواری خودرو دارد. البته با استفاده از دیفیوزر می‌توان این عملکرد را بهینه کرد.

دیفیوزر چیست و چه نقشی در ماشین دارد؟

دیفیوزر قطعه‌ای از کف و بخش عقب خودروست که طراحی آن با زاویه رو به بالا انجام می‌شود تا باعث بهبود آیرودینامیک و تولید نیروی رو به پایین بهینه و نهایتاً پایداری خودرو شود. هوا در زمان عبور از زیر بدنه به دیفیوزر می‌رسد و اثر ونتوری در آن رخ می‌دهد. بر این اساس، زمانی که هوا از بخشی با پهنای کمتر به بخش دیگر با پهنای بیشتر می‌رسد سرعت آن کاهش و فشار افزایش می‌یابد. به همین خاطر هوای زیر خودرو سرعت بالا و فشار پایینی دارد. زمانی که هوا به دیفیوزر می‌رسد، به دلیل سطح گسترده‌تری که دارد سرعت کاهش یافته و فشار افزایش می‌یابد. یک‌بار دیگر این اختلاف فشار باعث هدایت بهینه هوا از زیر خودرو شده و داون فورس بیشتری تولید می‌کند.

شکل دیفیوزر نیز انتقال هوا از زیر خودرو به اطراف را بهبود می‌بخشد و بنابراین طراحی این قطعه در خودروها اهمیت زیادی دارد. مسئله اصلی در طراحی این قطعه به زاویه مدنظر مربوط می‌شود. اگر زاویه دیفیوزر خیلی سطحی باشد تأثیر آن چندان زیاد نخواهد بود. از طرف دیگر اگر دیفیوزر با زاویه‌ای خیلی تیز طراحی شود احتمال جدا شدن جریان هوا وجود خواهد داشت و داون فورس کاهش خواهد یافت. باید دانست زاویه بهینه دیفیوزر به ابعاد دقیق خودرو و همچنین ویژگی‌های جریان هوای اطراف بستگی خواهد داشت. البته معمولاً زاویه ۷ تا ۱۰ درجه‌ای برای این قطعه نقطه شروع خوبی خواهد بود.

اسپلیتر چیست؟

حالا که پاسخ سوال دیفیوزر چیست را بیان کردیم نوبت به اسپلیتر می رسد. از آنجایی که سرعت هوا در بخش جلوی خودروی فاقد دیفیوزر کاهش می‌یابد بنابراین محلی ایده آل برای ورودی هواست. معمولاً در این بخش از اسپلیتر برای افزایش میزان داون فورس در جلوی خودرو استفاده می‌شود. باید گفت سد هوای بالای اسپلیتر باعث ایجاد ناحیه راکد می‌شود و این امر بخش پرفشاری را ایجاد می‌کند. زیر اسپلیتر هوا از ناحیه راکد دور شده و سرعت بیشتری می‌گیرد که این به معنی کاهش فشار خواهد بود. این امر به همراه فشار بیشتر بخش بالای اسپلیتر موجب تولید داون فورس می‌شود. هرچقدر سطح اسپلیتر بزرگ‌تر باشد میزان داون فورس تولیدی نیز بیشتر خواهد بود. در اکثر خودروهای مسابقه‌ای با طراحی بسته شده چرخ‌ها، قسمت زیرین اسپلیتر به خوبی با کف خودرو ادغام می‌شود تا یک سطح مسطح و بزرگ ایجاد و توسط دیفیوزر هدایت شود. برخی خودروهای مسابقه‌ای از دیفیوزر اضافی در پشت اسپلیتر برای تولید داون فورس بیشتر استفاده می‌کنند. هوای خارج شده توسط این دیفیوزر از طریق ورودی‌های بالای کابین به بیرون هدایت می‌شود.

قیمت دیفیوزر

اگرچه معمولاً از دیفیوزر در خودروهای اسپرت و مسابقه‌ای جهت افزایش تولید نیروی رو به پایین و بنابراین بهبود پایداری آن‌ها استفاده می‌شود اما برخی فروشگاه‌ها نیز این قطعه را به‌صورت تزئینی تولید و ارائه می‌کنند. برای مثال دیفیوزر سپر عقب پژو ۲۰۷ با قیمت حدود ۲۵۰ هزار تومان و دیفیوزر پراید ۱۱۱ با قیمت ۱۵۰ هزار تومان قابل خریداری هستند. هرچند همان‌طور که گفتیم این قطعات بیشتر جنبه تزئینی و زیبایی دارند و نمی‌توان از آن‌ها انتظار افزایش پایداری خودرو را داشت.