توسط : اسب بخار، مهم ترین چیزی که باید در مورد آن بدانید
این مقاله در بلاگ دیناپارت به بررسی عملکرد اسب بخار، گشتاور، عوامل موثر بر عملکرد آن می پردازد.
اسب بخار یک واحد اندازه گیری است که نشان دهنده سرعت انجام کار است. در زمینه موتورها،
توان خروجی یک موتور را اندازه گیری می کند به احتمال زیاد در مورد اسب بخار شنیده اید.
تقریباً در هر آگهی اتومبیلی که در تلویزیون به آن اشاره می شود، افرادی که در مورد اتومبیل خود صحبت می کنند
این کلمه را به هم می زنند و حتی بیشتر ماشین های چمن زنی برچسب بزرگی روی خود دارند تا به شما بگویند که موتور چقدر قدرت دارد.
اصطلاح اسب بخار توسط مهندس جیمز وات ابداع شد.
وات بین سال‌های 1736 تا 1819 زندگی می‌کرد و بیشتر به خاطر کارهایش در زمینه بهبود توان خروجی موتورهای بخار مشهور است.
همچنین هر روز وقتی از لامپ های 60 واتی صحبت می کنیم به یاد او می افتیم
نحوه محاسبه اسب بخار:
برای اینکه بفهمید یک موتور چقدر قدرت تولید می کند،
موتور را به یک دینامومتر متصل می کنید.
یک دینامومتر باری را روی موتور قرار می دهد و میزان قدرتی را که موتور می تواند در برابر بار تولید کند اندازه گیری می کند.
به روش زیر می توانید ایده ای در مورد نحوه کار یک دینامومتر بدست آورید:
تصور کنید که یک موتور ماشین را روشن می کنید، آن را در حالت نول قرار می دهید و آن را صفر می کنید.
موتور آنقدر سریع کار می کرد که منفجر می شد. این خوب نیست،
بنابراین بر روی یک دینامتر شما باری را به موتور کفپوش وارد می‌کنید و باری را که موتور می‌تواند،
در سرعت‌های مختلف موتور تحمل کند، اندازه‌گیری می‌کنید.
شما ممکن است یک موتور را به یک دینامتر قلاب کنید،
آن را کف کنید و از دینامومتر برای اعمال بار کافی به موتور استفاده کنید تا مثلاً 7000 دور در دقیقه بماند.
شما ثبت می کنید که موتور چقدر بار می تواند تحمل کند. سپس بار اضافی را اعمال می کنید.
تا دور موتور را به 6500 دور در دقیقه کاهش دهید و بار را در آنجا ثبت کنید.
سپس بار اضافی اعمال می کنید تا آن را تا 6000 دور در دقیقه پایین بیاورید و غیره،
شما می توانید همین کار را با شروع از 500 یا 1000 دور در دقیقه انجام دهید و به سمت بالا حرکت کنید،
تصوری از کل خروجی موتور به شما بدهد. آنچه دینامومترها واقعاً اندازه گیری می کنند گشتاور است (بر حسب پوند فوت)
و برای تبدیل گشتاور به اسب بخار، کافی است گشتاور را در rpm/5252 ضرب کنید.
اسب بخار چگونه بر عملکرد خودرو تأثیر می گذارد؟
یک راه آسان برای تصور تاثیر قدرت بیشتر این است که تصور کنید،
به همین سادگی هم نیست. به عنوان مثال، ارتقاء یک ماشین 100 اسب بخاری به 200 اسب بخار،
هر چه سرعت شما بیشتر باشد، قدرت اسب بخار تأثیر کمتری دارد و با افزایش سرعت،
چرا باید اسب بخار را هنگام خرید خودرو در نظر بگیرید؟
اگر زیاد در بزرگراه سفر می‌کنید، احتمالاً موتور قوی‌تری می‌خواهید، زیرا می‌خواهید هنگام پیوستن به جاده،
اگر موتور کمتری دارید، در یک بزرگراه معمولاً برای پیشرفت باید به شدت شتاب بگیرید،
افرادی که به طور منظم کاروان‌ها، تریلرها و موارد مشابه را یدک‌کش می‌کنند، موتورهای قدرتمندی نیز می‌خواهند،
چه اسب بخاری در ماشین خوب است؟
اسب بخار “خوب” بسته به نوع ماشین است.
عوامل دیگری مانند وزن، چسبندگی مکانیکی، آیرودینامیک و حتی،
فقط هدف خودرو باید در نظر گرفته شود.
اسب خودرو چگونه کار می کند؟
احتراق موتور:
در داخل موتور، سوخت با هوا مخلوط شده و در سیلندرها مشتعل می شود.
این فرآیند احتراق نیرویی ایجاد می کند که پیستون ها را به سمت پایین هل می دهد.
انرژی مکانیکی:
حرکت رو به پایین پیستون ها از طریق میل لنگ به انرژی دورانی تبدیل می شود.
توان خروجی:
این انرژی دورانی به چرخ ها منتقل می شود و خودرو را به جلو می راند.
سرعت تولید این انرژی بر حسب اسب بخار اندازه گیری می شود.
استاندارد اسب بخار
یک اسب بخار معادل قدرتی است که برای بلند کردن 550 پوند وزن یک پا در یک ثانیه لازم است.
این استاندارد توسط جیمز وات، مهندس اسکاتلندی، برای مقایسه توان خروجی موتورهای بخار با قدرت اسب ها ایجاد شد.
عوامل موثر بر اسب بخار
حجم موتور:
موتورهای بزرگتر معمولاً اسب بخار بیشتری تولید می کنند.
طراحی موتور:
عواملی مانند نسبت تراکم، زمان بندی سوپاپ،
و توربوشارژ/سوپرشارژ می توانند به میزان قابل توجهی بر اسب بخار تأثیر بگذارند.
بهره وری سوخت:
موتورهای مدرن برای تعادل اسب بخار و بهره وری سوخت طراحی شده اند.
اسب بخار در مقابل گشتاور
در حالی که اسب بخار سرعت انجام کار را اندازه گیری می کند، گشتاور نیروی اعمال شده برای چرخش یک جسم را اندازه گیری می کند.
هر دو برای عملکرد خودرو مهم هستند، اما آنها به روش های مختلف با هم کار می کنند.
اسب بخار:
تعیین می کند که یک وسیله نقلیه با چه سرعتی می تواند شتاب بگیرد.
گشتاور:
تعیین می کند که یک وسیله نقلیه چقدر قدرت کششی دارد.
در نتیجه، اسب بخار یک معیار بسیار مهم برای درک قابلیت های عملکرد یک موتور است.
این نشان دهنده توانایی موتور برای تبدیل سوخت به انرژی مکانیکی و رساندن نیرو به چرخ ها است.
آیا می توانم اسب بخار ماشین خود را افزایش دهم؟
بله، اما باید موتور را تغییر دهید. متداول‌ترین راه برای انجام این کار، «تراشه‌کردن» خودرو است،
به این معنی که مغز الکترونیکی آن برای تغذیه بیشتر سوخت به سیلندرها، تغییر زمانی که شمع‌ها سوخت را مشتعل می‌کنند،
افزایش قدرت دمیدن توربوشارژر، دوباره برنامه‌ریزی می‌شود. از عوامل دیگر تراشه کردن یک ماشین،
برای تولید اسب بخار بیشتر می تواند فشار بیشتری را به موتور وارد کند،
در حالی که هر گارانتی سازنده را نیز باطل می کند، به علاوه بر هزینه بیمه ماشین تاثیر می گذارد.
آیا ماشین های الکتریکی اسب بخار قدرت دارند؟
بله:
موتور یک EV که توسط باتری ها تغذیه می شود، اسب بخار نیرو اعمال می کند که به همان روشی که،
در اتومبیل های بنزینی و دیزلی اندازه گیری و بیان می شود. خودروهای برقی قدرت خود را به روشی متفاوت به کار می‌برند،
با این حال، می‌توانند فوراً به حداکثر خروجی برسند، نه اینکه نیازی به سرعت بهینه خود مانند موتور بنزینی یا دیزلی داشته باشند.
سایت رسمی دیناپارت
