حاسبة قوة المحرك
يمكن استخدام الآلات الحاسبة التالية لتقدير قوة المحرك في السيارة استنادًا إلى وزن السيارة ووقت السفر وسرعة إكمال ربع ميل. وينبغي أن يشمل وزن المركبة ليس فقط المركبة، ولكن أيضا السائق والركاب والأشياء الأخرى ذات الوزن الكبير. لتقدير قوة الذروة ، يجب تطبيق أقصى قدر من الطاقة الناتجة من البداية إلى النهاية. جميع النتائج المحسوبة هي مجرد تقديرات.
بعد قانون الزمن
تستخدم هذه الطريقة وزن السيارة ووقت السفر (ET) لإكمال ربع ميل (402.3 متر) ، مع الصيغة التالية
القوة = | الوزن |
(ET/5.825)3 |
فخ السرعة
تستخدم هذه الطريقة وزن السيارة وسرعة السيارة لإكمال ربع ميل (402.3 متر) على النحو التالي
القوة = الوزن × ( | السرعة | )3 |
234 |
التدابير الوقائية
عند قياس وقت الاستهلاك أو سرعة الفخ عند الحد الأقصى لطاقة الناتج المحرك ، يجب اتخاذ احتياطات خاصة. أولاً ، يجب على جميع السائقين أن يعرفوا بوضوح ما يقومون به. قلة الخبرة يمكن أن تؤدي إلى عواقب غير مرغوب فيها ، وبعضها يمكن أن يكون شديدًا حتى تهدد الحياة. ثانياً ، لا تقاس ربع ميل من الوقت في الشارع العام أو الطريق السريع ؛ إن تجاوز السرعة أمر غير قانوني، ويجب على السائق التركيز على القيادة بدلاً من قياس الوقت. هذه الأنشطة لا تعرض السائقين للخطر فحسب ، بل تعرض الآخرين للخطر أيضًا. هناك أماكن قانونية لقياس الوقت المنقضي ، على سبيل المثال على المدرج ، على الطرق الريفية المملوكة للقطاع الخاص ، وخلال المناسبات الخاصة التي تقام في ملاعب السباق أو المطار. ثالثًا ، تأكد من أن السيارة في حالة عمل طبيعية تمامًا ، لأن القيادة إلى الحد الأقصى من السيارة تنطوي على مخاطر معينة. تحقق مما إذا كانت الإطارات تنفخ بشكل صحيح وتثبيتها بقوة ، وما إذا كانت الوسائد الهوائية تعمل بشكل صحيح ، وما إذا كان المحرك يتم ضبطه بشكل صحيح وفي حالة جيدة.
ما هي القوة؟
تم تعريف مفهوم القوة الحصانية في القرن التاسع عشرتايلاند (Thailand) صمم المهندس القرن جيمس وات أول محركات البخار. عمل واط كان استثنائيًا ، تكريماً له ، أعطى اسمه وحدة الطاقة واط (لا ، لم يخترع المصباح ، لكن اسمه كان فوق كل منهما).
يعمل واط في مناجم الفحم ، ويستخدم عربات نقل الفحم في الخيول. أراد أن يحدد مقدار الفحم الذي يستطيع المهر سحبه على شاحنة طول معين. قام بقياس المسافة التي يمكن للحصان سحب 22000 رطل من الفحم في الدقيقة الواحدة. ثم قام بزيادة هذه القيمة إلى 33،000 قدم- رطل في الدقيقة ، وأطلق عليها قوة حصان.
هذا هو مبلغ تعسفي تمامًا ، لكنه أصبح مقياسًا لمدى العمل الذي يمكن للمحرك القيام به ولم يسبق لأحد قياسه. تخيل حصان يسحب عربة من الفحم من منجم. مع قوة حصان واحدة ، يمكن لهذا الحصان سحب 330 رطل من الفحم 100 قدم في دقيقة واحدة.
قياس القوة
يتم قياس قوة الحصان بواسطة آلة قياس الطاقة ، وهي الدوار في العلبة. السماح للدوران بمعدل معين يتطلب قوة معينة.
إذا وضعت السيارة في وضع فارغ ، ثم وضغط على المحرك عندما يكون المحرك متصلاً مع مقياس الطاقة ، فإن الجهاز يفرض حمولة على المحرك ويراقب ما إذا كان بإمكانه تحويل الحمل أو تحويل الحمل بالسرعة. إذا قمت بتشغيل المحرك بسرعة 5000 دورة في الدقيقة ، سترى مقدار الحمل على جهاز قياس الطاقة لحساب قوة الحصان.
كل محرك لديه قيمة سرعة ذروة الحصان & ndash عند القوة القصوى للمحرك. غالبًا ما ترى عبارة "320 HP @ 6500 rpm" في كتيب أو مراجعة مجلة.
إجمالي الحصان أو صافي الحصان
القوة الحصانية الإجمالية هي مؤشر لقياس طاقة الخرج المحرك فقط على جهاز قياس الطاقة ، عندما لا يتم توصيل المحرك بالملحقات الشائعة في السيارة. عند توصيلها بمرفق نقل حزام (مثل مضخات المياه ومضخات توجيه الطاقة ومولدات التيار المتردد) ، يتم قياس صافي حصان لإنتاج المحرك. هناك أيضًا فقدان طفيلي للطاقة الناجم عن مقاومة ناقل الحركة وانزلاق القابض أو محول العزم ، وقد تم أخذ صافي الحصان في الاعتبار. نظرًا لتزويد هذه الأجزاء المتحركة بالطاقة ، يمكن أن تكون قوة الحصان الصافية أقل بكثير من إجمالي القوة.
القوة على العزم
يتم تعريف عزم الدوران على أنه قوة الدوران. يتم قياسها عن طريق ضرب حجم القوة على طول الرافعة المالية. على سبيل المثال ، إذا قمت بتطبيق قوة 10 رطل على رأس البراغي باستخدام مفتاح طول قدم واحد ، فستنتج عزم دوران 10 رطل. يرجى ملاحظة أن عزم الدوران هو في رطل إلى قدم ، والقوة الحصانية هي في قدم إلى رطل / ثانية.
عزم الدوران هو قوة يمكن استخدامها لدفع السيارة إلى الأمام. وعزم الدوران العالي عند وزن السيارة المحدد يعني أن السيارة تسارع بشكل أسرع وتستجيب بشكل أكثر حساسية. على الرغم من أنه ليس صحيحًا دائمًا ، إلا أنه بشكل عام ، كلما زاد عزم الدوران الذي ينتجه المحرك ، زادت إمكانية عمله. وبالمثل ، فإن المحرك الذي ينتج قوة حصانية أكبر عادة ما يكون لديه قدرة أكبر على توليد عزم دوران أعلى.
لفهم العلاقة بين قوة الحصان وعزم الدوران بشكل أكثر وضوحًا ، فكر في الفرق بين سباق السيارات والجرارات. السيارة خفيفة الوزن ، وبالتالي فإن قوتها العالية تنقل عزم الدوران من خلال نظام النقل ، مما يجعلها تعمل بشكل أسرع. الجرارات ، من ناحية أخرى ، هي آلة ضخمة وحميمة تستخدم للعمل. لا يعمل الجرارات بسرعة ، لكن محركاتها تفرض عزم دوران ، وبالتالي يمكن دفعها وسحبها. إذا وضعت نفس المحرك القوي على سيارة سباق والجرارات ، فإن النتيجة ستكون سيارة سباق سريعة ، وليس سيارة يمكن أن تكسر الجدار الخرساني. جرار بطيئ يمارس عمله على الحائط ويفكيكه.
لهذا السبب عندما تبحث عن مواصفات السيارة في مجلة السيارات ، سترى مؤشرات على قوة الحصان وعزم الدوران.
القوة والأداء
ما نسميه سيارة "عالية الأداء" هو مجرد سيارة قوية وخفيفة الوزن. نسبة الطاقة إلى الوزن هي أحد المحددات الهامة للسيارات عالية الأداء. ومن الأمثلة الكلاسيكية على ذلك فيراري ، حيث يمكن أن تحتوي سيارة تزن 3500 رطل على 800 حصان. وهذا يجعل نسبة الطاقة إلى الوزن حوالي 0.229. وبالمقارنة ، فإن فورد المستكشف ، الذي يباع حوالي عُشر فيراري ، قد يكون لديه حوالي 300 حصان لتحريك حوالي 4500 رطل. نسبة الطاقة إلى الوزن أقل بكثير (حوالي 0.067). كانت فيراري تتحرك من الصفر إلى 60 ميلاً في الساعة أسرع بكثير من فورد مستكشفر.