Otomobillerdeki spoilerlar hakkında kafama takılan birkaç husus var. Bu aparatların ana çalışma mantığı konusunda bir sıkıntı yok, kanatların tersi şekilde üstten alta kuvvet oluşturuyor. Fakat benim aklıma takılan da tam da bu kuvvetin uygulanışı:
1) Normalde bir aracın hep hafif olmasını isteriz. Aracın ağırlığı (üstten dikey kuvvet vektörü) ne kadar az ise hızlanma daha ağır bir araca göre iyi. O zaman spoiler kullanan bir aracın spoiler yüzünden ağırlığına ek oalrak basma kuvveti nedeni ile performansı inanılmaz derecede azalmayacak mı? Spoiler ile ton seviyesinde kuvvetlerden bahsediliyor.
2) Ton seviyesinde baskı yapabilen bu spoilerlardan bazıları araca çok ince kollar ile veya açılır basit mekanizmalar ile bağlı. Çoğu hatchback aracın da bagaj üstüne spoilerlar yapıştırma veya kendi gövdesi vidalı. Bu mekanizmaları elimizle ittirince bile aşırı dayanıklı olmadıklarını görüyoruz. Peki yüzlerce kilogram kuvvet baskı yapan spilerları bu basit spoiler ayakları kırılmadan nasıl taşıyor?
#OtoSeyir
1)Aracın yere basma kuvveti arttığından sürtünme artar bunun sonucunda viraj dönme kabiliyeti artar ve hakimiyet daha iyi olur. Araca eklenen spoiler çok ağırlık yapmaz.
2)sadece basınca dayanıklı üretilen eleman olduğundan dolayı çekmeye ve burkulmaya karşı dayanıksız yapılmış olabilir( ağırlık vb sebeplerden )
Araca materyal ağırlığı değil de ivmelenmenin artması sonrası dikey kuvvetlerin artışı aracın ağırlığına ek olarak çok artıyor olması gerek. Yani 1.5 tonluk araçtan yeni nesilde 100 kilogram çıkarınca bir çok yönden kazanç sağladık diyen üreticiler spoiler yüzünden aracın iki katından fazla kuvvetin etki ettiği durumlarda ne gibi bir önlem almışlar? kafama takılan kısım tam da bu.
Spoilerleri, gerçek anlamda kullanan araçlarda şöyle bir sorun vardır (ki biliyorsunuzdur zaten). Araçların altına rüzgar girmemelidir. Aksi halde, araç yerle olan ilişkisini kesecek ve önden arkaya doğru havalanacaktır. Bunun yanında, araçların aerodinamik yapısı gereği havayı da yararak ilerlerler (özellikle öndeki kanatçıkların yapısına araçla olan uyumuna bakıldığında görülecektir). Kaldı ki, arkadan gelen araçlar öndekinin izini bu yüzden yakından takip ederler. Ama burada dediğiniz gibi bir performans kaybı söz konusu olacaktır ki araçların son hali bu durumun optimum şekilde ayarlanmış şekilde olacağı kanısındayım. Yani, birazcık performans birazcık güvenlik şeklinde olacaktır. Hatta, belkide bu optimum ayar, muhtemelen güvenlik sınırının aleyhine, tam limitlerin yakınında ayarlanıyor bile olabilir.
Spoiler ayaklarının yüzeyi çok geniş değil, mukavemeti de üst seviye yarış araçlarında iyidir ama orta sınıfta sanki çok güçlü değil gibi. Bu ayaklar sanki taşımaz gibi. Kesin ip var var 🙂
Bizim araçlara uygulanan kıytırık hesapsız kitapsız şeylerin işe yaradığını sanmıyorum. Belli bir yüzey genişliği ve açısı olmadan o kuvvet alınamaz alınınca da ona göre lastik ve önden sürtünmeyi azaltan tasarım lazım. Anlatan adamlara sormak lazım 🙂
1) Spoilerler araca sadece kendi ağırlığı kadar ağırlık bindirir. Ağırlığı artırmadan basma kuvvetini artırmak amacıyla tasarlanmışlardır. Tek dezavantajı hava direnci yaratmasıdır. En verimli kullanımı aktif (değişken açılı) olanlarıdır.
2) Standart günlük araba tasarımlarında hem aerodinami hem maksimum hız farkından dolayı F1 aracı kadar basma kuvveti oluşmaz.
Şimdi detaylıca aratıp bakınca aynen dediğiniz gibi F1 araçlardaki parçanın normal bir spoiler değil de "airfoil" veya arka kanat olduğunu yazmışlar. Diğer araçlardaki spoilerların da en ufak avantajı ve anlamı yok şeklinde genel bir kanıya varılmış gibi.
şurada biraz açıklama var :
https://www.quora.com/How-much-downward-force-does-a-spoiler-produce-and-is-it-significant-enough-to-make-a-positive-impact-on-acceleration
Gündelik kullanılan araçlardaki spoiler ya da kanatlar ton seviyesinde bastırma kuvveti oluşturmuyor. Performans konusunda da kanat hızlanma performansını ve maksimum hızı azaltır. Çoğu hypercar'da o nedenle kanat gizlidir, belli bir hızın üstünde açılır, hız çok yükseldiğinde de maksimum hıza ulaşmak için açısını azaltır. F1 araçlarında da DRS denen bir sistem var, belirli düzlüklerde bu sistem kullanılarak kanat açısı düşürülür ve daha iyi hızlanma sağlanır. Önemli olan hız ve yol tutuş arasındaki dengeyi tutturmak.
Evet dediğiniz gibiymiş. Günlük araçları geçtim neredeyse spoiler ile ilgili kullanım açısından avantajlı bir durum yok gibi. yarış araçlarındaki tasarım da çok farklı imiş, günümüzde spoiler takılmış yeni model araçları daha az görmemin sebebini de öğrenmiş oldum 🙂 .
@moraral aslında spoiler neredeyse tüm HB, SW ve SUV araçlarda var. Bu araçların bagaj kapağı üzerine dikkat edin, küçük de olsa bir çıkıntı olduğunu fark edeceksiniz. Tabi spoilerları bastırma kuvveti açısından da değerlendirmemek gerekiyor, o kanatların görevi. Spoilerlar aracın arkasındaki türbülansı azaltmaya yarıyor, doğru açıdan bakarsak pek bir işe yaramadığını söyleyemeyiz 🙂
@onay-kalkan Aslında eksik yazmışım , arkaya baskı yapmak maksadı ile üretilmiş
eski nesil Japon araçlardaki gibi ayaklı spoiler içeren araç kalmadı gibi. Dediğiniz bagaj üstü tür spoilerlar da bugün baktığım yerlerde hava akışına aerodinamik açıdan yarar sağlamadığı hatta sürüklenmeyi arttırdığı , sebebinin ise rüzgar tüneli tipi testlerdeki duruma araçların hiç maruz kalmadığından bahsediliyor. Tabi işin sayısal kısmına ve sonuçlarına da bakmak lazım.
Hızlanan aracın altından hava girerek aracı havaya kaldırır. Yere tutunmasını azaltır aracın.
Bazı lüks araç modellerinde hatta belli limiti aşınca Spoiler otomatik açılıyor. Yanılmıyorsam Prosche'de oluyordu bu.
Bir de sürtünme kuvvetinin basit formülü kmg (k=sürtünme katsayısı, m=ağırlık, g=yerçekimi)
Üstten bastırdığı hava ile m artar ve sürtünme kuvveti de artar.
spoiler varken bagaj açılırmı