توان خروجی موتور چیست؟
امروزه مشاهده میشود که جهت معرفی خودروها از شاخصهای متفاوتی سخن میگویند که از این میان میتوان به مشخصات ظاهری و فنی خودرو اشاره کرد. از جمله مشخصات فنی خودرو میتوان به حجم و نوع موتور، تعداد سیلندر و سوپاپ و توان خروجی موتور اشاره کرد. توان یکی از مهمترین مشخصهها و فاکتورهای اصلی معرفی خودرو محسوب میشود که بالا بودن آن نشاندهنده قدرت بیشتر موتور است. توان را عموماً با نام اسب بخار و بر حسب دور در دقیقه اندازهگیری میکنند. در ادامه این مطلب بیشتر با این واحد اندازهگیری آشنا خواهیم شد.
آشنایی با توان خروجی موتور
توان خروجی موتور یکی از فاکتورهای مهم و حیاتی در مشخصات فنی خودرو است که با دستگاهی به نام دینامومترو یا دروغ سنج بر حسب دور در دقیقه اندازهگیری میشود. واحد اندازهگیری توان خروجی نیز با اسب بخار و کیلو وات شناخته میشود. اگر به نمودار اسب بخار دقت کرده باشید مشاهده میکنید که اسب بخار دور موتور را اندازه گرفته و در حقیقت نشانگر توان خروجی موتور است. شناخت واحدهای اندازهگیری توان موتور به افراد برای انتخاب یک خودرو مناسب با موتور قدرتمند کمک بسیاری میکند.
زیرا اغلب افراد با مقایسه این فاکتورها اغلب خودرویی که دارای توان بیشتری است را انتخاب میکنند. توان موتور در حقیقت مقدار کاری است که موتور در واحد زمان انجام میدهد. در خودروها نیز این توان با حاصل ضرب گشتاور در دور موتور سنجیده میشود. یکی از واحدهای اندازه گیری توان خروجی موتور کیلو وات است که برابر با انجام کاری معادل ۱۰۰۰ ژول بر ثانیه است. از این واحد اندازهگیری در گذشته بسیار بیشتر برای سنجش توان خروجی موتور استفاده میشد ولی امروزه اسب بخار به عنوان جایگزین برای این پارامتر انتخاب شده است.
مهمترین واحدهای اندازه گیری توان خروجی موتور
در ادامه با مهمترین واحدهای اندازه گیری توان خروجی موتور بیشتر آشنا خواهیم شد.
اسب بخار
اسب بخار به عنوان واحد اندازهگیری توان خروجی موتور شناخته میشود و نشانگر میزان کار انجام شده در واحد زمان است. اولین بار اصطلاح اسب بخار توسط جیمز وات و در نتیجه مقایسه خروجی موتورهای بخار با استفاده از اسبهای بارکش استفاده شد. علاوه بر اسب بخار کیلو وات نیز جزو واحدهای اندازهگیری توان محسوب میشود و هنوز هم در برخی از نقاط جهان از کیلو وات برای اندازهگیری توان استفاده شده و اسب بخار صرفا یک واحد تکمیلی است.
هر کیلو وات برابر با ۳۴/۱ اسب بخار است که امروزه برای محاسبه توان خروجی موتور خودروهای برقی نیز بسیار استفاده میشود. اسب بخار که در اصطلاح با نام hp شناخته میشود نشاندهنده این است که یک موتور به چه میزان از خود قدرت و یا توان تولید میکند. هر اسب بخار معادل ۵/۷۳۵ وات است و مطابق با تعریف استاندارد اسب بخار نیرویی است ۷۵ کیلوگرم را در مدت زمان یک ثانیه بتواند به میزان حداقل یک متر بالا ببرد.
گشتاور
گشتاور نیز نوعی کمیت فیزیکی است که به عنوان عاملی جهت چرخش جسم استفاده میشود. واحد اندازهگیری این کمیت نیز نیوتون بر متر است. برای توضیح بهتر این مفهوم باید به تعریف نیرو بپردازیم. نیرو در حقیقت نوعی کمیت فیزیکی است که باعث به حرکت در آمدن اجسام میشود. حال اگر این نیرو برای چرخش و یا گرداندن استفاده شود گشتاور نامیده میشود. موتور خودرو نیز از گشتاور در جهت چرخش میل لنگ استفاده میکند. میل لنگ با نیروی حاصل از گشتاور شروع به چرخش کرده و منجر به حرکت چرخهای خودرو میشود.
گشتاور یک خودرو، در حقیقت میزان کشش یا همان غرش آن است؛ زیرا سطح توانایی موتور را برای انجام کار نمایان میکند. اگر بخواهیم ساز و کار یک گشتاور را به طور ساده توضیح دهیم باید گفت که نیرویی که توسط موتور ایجاد میشود باعث چرخاندن میل لنگ شده و نیروی گشتاور را روی آن اعمال میکند. در مرحله بعد گیربکس نیروی گشتاور تولیدی را به چرخهای خودرو منتقل و باعث به حرکت درآوردن آن میشود. نیروی وارد شده به میل لنگ نیز ارتباط مستقیمی با میزان شتاب خودرو دارد.
تفاوت اسب بخار و گشتاور
همانطور که مشخص شد اسب بخار نشانگر میزان کار انجام شده در واحد زمان است اما در مشخصات خودرو پارامتر دیگری نیز همچون گشتاور موجود است که حرکات دورانی و چرخشی را ایجاد میکند. این نیرو کاملا با اسب بخار متفاوت است. اسب بخار در حقیقت نیرو و سرعتی است که در آن گشتاورتولید میگردد. مقدار اسب بخاری که موتور ارائه میکند با مقدار گشتاوری که از میل لنگ تولید میشود کاملا متناسب است.
خودرویی که دارای اسب بخار بالاتری باشد، میتواند سرعت بالا را در مدت طولانیتری حفظ کند اما خودرویی با گشتاور بالا سریعتر از زمان ممکن از حالت ساکن شتاب اولیه میگیرد و نقش آن بیشتر در کشش خودرو است. بنابراین در مشخصات خودرو هردو این پارامترها از اهمیت بالایی برخوردار هستند.
سخن پایانی
توان خروجی موتور یکی از مولفههای اصلی در هنگام خرید خودرو است؛ زیرا ارتباط مستقیمی با شتاب خودرو دارد. توان خروجی با دو مولفه کیلو وات و اسب بخار سنجیده میشود. اسب و بخار و گشتاور نیز دو معیار مهم در سنجش توان خروجی محسوب میشوند و در ارتباط با یکدیگر هستند. خودروهایی که دارای اسب بخار و گشتاور بالایی هستند هم از شتاب و هم قدرت اولیه بالایی برخوردار هستند.