فرمول یک ایران : موتور خودرویی در 5000 RPM قدرت 285 HP و گشتاور 300 N/m دارد!!؟ این اعداد را بسیار دیده ایم اما آیا میدانید چگونه بدست میاید و به چه معنایی هست؟ فرق بین پیستون در ماشین های بار بر و در ماشین های اسپورت و فرمول یک در چیست ؟

برای پاسخ به این سوالات ابتدا باید تعریفی از مفاهیم بالا داشته باشیم.

دور موتور (RPM):

تعداد دور های میل لنگ ( دنده فرایول) در یک دقیقه را دور موتور مینامند که معمولا بازه ای ما بین ٨٠٠ تا ٩٠٠٠ RPM میباشد.

نیرو گشتاور (TUORQE):

گشتاور حاصلضرب برداری نیروی وارد بر نقطه اثر اهرم تا نقطه چرخش جسم است. T=R*N
برای ساده تر شدن فهم تعریف فوق پیچی را تصور کنید که توسط یک آچار میپیچانید. نیروی دست (N) به آچار وارد میشود و باعث چرخش پیچ میشود. بدیهی است طبق رابطه فوق هرچه طول آچار (R) بیشتر باشد با نیروی ثابت میتوان فشار بیشتری به پیچ آورد اما از طرفی سرعت چرخش حول محور پیچ (RPM) کاهش میابد.
در موتور خودروها نیرو از انفجار سوخت درون سیلندرها (N) و طول فاق پیستون (R) میباشد که با انجام احتراق سبب ایجاد گشتاور و چرخش (RPM) میل لنگ میشوند.

قدرت موتور (HP) اسب بخار:

نرخ انجام کار که واحد آن وات یا اسب بخار است. هر اسب بخار برابر ٧۴۶ وات میباشد.
قدرت موتور عبارت است از گشتاور ضربدر رادیان سرعت چرخش (بدون وارد شدن به جزییات فیزیک و رادیان و… عدد 5252را ثابت در نظر میگیریم) تا به رابطه زیر برسیم.
HP = T × RPM ÷ 5252

نیروی گشتاور (T) یک موتور در شرایط آزمایشگاهی با اتصال نیرو سنج به میل لنگ موتور (دنده فرایول) در دور موتور های متفاوت اندازه گیری میشود. و با قرارگیری در رابطه فوق قدرت موتور بدست میاید.اسب بخار شتاب ثانویه و قدرت حمل بار و غلبه بر نیروهای مخالف حرکت خودرو (اصطکاک – فشار هوا و وزن خودرو ) است.

Torque

تفاوت موتور خودرو ها در چیست؟ گشتاور یا قدرت؟

منطقی است که اسب بخار یا قدرت یک موتور در دور موتور های بالا به اوج خود خواهد رسید. زیرا با افزایش تعداد انفجار های درون سیلندرها نیروی بیشتری تولید میشود که سبب افزایش مستقیم نیروی گشتاور نیز میشود. از طرفی لازم به ذکر است که بیشنه گشتاور و بیشینه قدرت در دور موتور های مختلفی رخ میدهد (معمولا گشتاور در دورهای پایین و قدرت در دورهای بالا به بیشینه خود میرسند از این رو گشتاور را نیروی شتاب اولیه نیز مینامند.)
عنصر مرتبط میان توازن گشتاور و قدرت موتور (R) یا همان طول فاق پیستون میباشد.
بسته به نوع کاربری موتور در انواع خودروها با انجام محاسبات پیچیده سعی بر این میشود تا بر اساس حجم سیلندرها و طول فاق پیستون تعادلی ایجاد شود تا ماکزیمم گشتاور و اسب بخار در یک بازه مشخص و نزدیک به هم از دور موتور رخ دهد.این بازه دورموتور زمان تعویض دنده گیربکس نیز میباشد.
برای توضیح بیشتر مثالی از دو نوع خودرو میزنیم.
در خودروهای کشنده و باری که معمولا با فشار زیاد و بدون توقف کار میکنند حداکثر گشتاور با قدرت حرکت چرخ هاست از طریق افزایش فاق پیستون در دور موتور پایین رخ میدهد تا در کمترین فشار و دما و احتراق درون موتور بیشترین نیرو لازم بدست بیاید و عمر موتور زیاد باشد.
اما در خودروهای اسپرت و فرمول یک با کوتاه شدن فاق پیستون حداکثر گشتاور و حداکثر قدرت موتور در دورهای بالا رخ میدهد و به تبع آن عمر این موتورها بسیار کمتر از موتورهای با فاق بلند است ولی شتاب و سرعت هماهنگ و بالایی دارند.

piston-inline2
در نهایت نسبت گشتاور به وزن هر خودرویی بیشتر باشد شتاب اولیه بیشتر و نسبت اسب بخار به وزن هر خودرویی بیشتر باشد شتاب ثانویه بیشتری دارد.

امیدوارم از مطلب فوق لذت برده باشید و پاسخی برای سوالات شما باشد.

ارائه متن توسط مهندس امیر میرزانیا

۵ دیدگاه

قابل توجه تمام کاربران سایت فرمول یک ایران : از این پس جهت برخورد با کاربران متخلف جرایمی در نظر گرفته شده است که لازم است کاربران در هنگام ارسال دیدگاه خود نهایت دقت را فرمایند ، در بیان دیدگاه ها از توهین به دیگران و رانندگان و ... خودداری کنید ، در صورت مشاهده بدون در نظر گرفتن هر ملاکی IP فرد متخلف مسدود خواهد شد و دیگر نمیتواند وارد سایت شود .
  1. جواد

    0

    0

    سلام. خسته نباشید.خیلی از شما و هکارانتون در جمع آوری مطالب و برنامه ها که بسیار آموزنده هست تشکر میکنم.کارتون فوق العادس.سوالی راجع به چگونگی خرید بلیط مسابقه باکو و شرایط حضور برای تماشای این مسابقه رو دارم.لطف میکنید به این سوال من که یقینن سوال خیلی دیگه از بچه های فرمول یک هستش جواب میدید.بازهم تشکر بسیار و خسته نباشید.

    پاسخ دادن
    • -
      محمدرضا شمس

      0

      0

      با سلام
      شرایط و چیزایی که نیازه یک پاسپورت هست و دوم هم بلیط …. بلیط رو هم می تونید از سایت خود فرمول یک تهیه کنید : http://tickets.formula1.com/
      بعد با پست DHL براتون ارسال می شه بلیط …
      سوال دیگه ای بود برامون بفرستید ، با تشکر

      پاسخ دادن
  2. mehdi

    0

    0

    سلام
    خیلی مطلب ردیفی بود
    امیدوارم صفر تا صد موفقیت را زیر سه ثانیه طی کنید
    درباره مسایل فنی موتورسیکلت هم بنویسید
    یا علی

    پاسخ دادن
  3. شهرامشاه

    1

    0

    سلام داداش
    این فرموله اشتباه در میاد چندتا مثال میزنم
    فراری 458special با حجم موتور4499cc
    حداکثر قدرت 597 اسب بخار در دور 9000 RPMو بیشینه گشتاور 540 نیوتن متر است
    پژو 206 تیپ 5 با حجم موتور 1587CCوبیشینه توان (حداکثر قدرتش )108 اسب بخار در دور5750RPM و بیشینه گشتاور 142 نیوتن متر است
    پیکان انژکتور با حجم موتور 1598cc و بیشینه توان 71 اسب بخار در دور 5000RPMو و بیشینه گشتاور 104 نیوتن متر
    وانت نیسان زامیاد 95 اسب بخار در دور 4800 و بیشینه گشتاور 190NM

    پاسخ دادن

Leave a Reply

Your email address will not be published.