واحد عملکرد موتور براساس اسب-واحدهای مختلف اندازه گیری

تفاوت واحدهای مختلف اندازه گیری قدرت موتور

واحدهای اندازه گیری مختلفی برای قدرت موتور خودروها به کار برده مي شود و بسیاری از افراد نمي توانند تفاوت بین این واحدها را سنجش کنند.کیلووات، اسب بخار و PS همگی واحد اندازه گیری نیرو هستند. اما فرقشان چیست؟ وقتی فورد اســـترالیا اعداد مربوط به قدرت موتور موستانگ را اعلام کرد، خیلی عصبانی شدیم که چرا این خودروی پونی با موتور V۸ از بالای خط اســـتوا به پایین خط اســـتوا که رسید ۲۰ کیلووات از قدرتش کم شد.

فورد در ابتدا نمي توانست این تفاوت را توضیح دهد. اما با بررسی های بیشترمعلوم شد که نیروی موتور کم نشده بود، بلکه این اختلاف از روش متفاوت اندازه-گیری نیرو در اســـترالیا ناشی مي شد. در دنیای خودروها هیچ عددی به اندازه ی عدد نیرو مورد توجه نیست. این عدد عنوان سر صفحه ی خودروهای اسپرت و هات هاچ بک ها و یکی از اولین اطلاعاتی اســـت که در بررسی تخصصی خودرو ارائه مي شود.

در اســـترالیا ما برای اندازه گیری نیروی موتور از کیلووات اســـتفاده مي کنیم. از دهه ی هفتاد که دستگاه متریک تبدیل به تنها سیستم قانونی در این کشور شد، از همين واحد اســـتفاده مي کنیم. تمام خودروسازها در بروشورها و وب سایت هایشان از کیلووات اســـتفاده مي کنند.

اما همانطور که احتمالاً خودتان دیده اید، اغلب از نیرو با عبارت های دیگری صحبت مي شود که از همه رایج تر اسب بخار اســـت. و اگر منبع خبر اروپایی باشد عباراتی مثل PS و CV و ch هم به چشم مي خورد. اما فرق اینها چیست؟

اسب بخار از تمام واحد های دیگر قدیمي تر اســـت. در واقع این واحد قبل از اینکه خودرویی وجود داشته باشد اســـتفاده مي شد. جیمز وات در اواخر قرن هجدهم این واحدرا ابداع کرد تا نیروی تولید شده توسط موتور بخار را با نیروی کار اسب گاری مقایسه کند. محاسبه به این صورت بود: یک اسب بخار مساوی اســـت با ميزان کاری که انجام مي شود تا طی مدت یک دقیقه یک وزنه ی ۳۰ هزار پوندی را به صورت عمودی یک فوت بلند کنیم. این اندازه گیری مکانیکی اسب بخار که به آن اسب بخار امپریال هم مي گویند، مساوی اســـت با ۰.۷۴۵۷ کیلووات. در سیستم متریک این تعریف برابر اســـت با تقریباً سی سانتیمتر بلند کردن یک وزنهی حدوداً ۱۵ هزار کیلویی.

در آمریکای شمالی، نیروی تولید شده بر اساس اســـتاندارد SAE (جامعه ی مهندسان خودروی آمریکا) معمولاً با اسب بخار امپریال بیان مي شود.

عبارت PS هم در واقع همان اسب بخار اســـت. PS مخفف کلمه‌ی آلمانی pferdestarke اســـت که همان اسب بخار معنی مي-شود و مثل اسب بخار متریک اســـت. به همين ترتیب CV در ایتالیایی و ch در فرانسوی مخفف عبارت اسب بخار در این دو زبان اســـت.

اسب بخار متریک که در اروپا و آسیا اســـتفاده مي شود از همان تئوری اولیه ی جیمز وات مي آید اما برای تعریفش از واحدهای متریک اســـتفاده مي شود. در سیستم متریک تعریف اسب بخار این اســـت: یک اسب بخار برابر اســـت با کاری که انجام مي شود تا یک وزنه ی ۷۵ کیلوگرمي را برای مدت یک ثانیه یک متر بلند کنیم. این هم در نهایت برابر اســـت با ۰.۷۳۵۵ کیلووات.

اگرچه بسیاری از خودروسازهای اروپایی همچنان از عبارات PS و CV و ch در تبلیغات خودروهایشان اســـتفاده مي کنند، ولی واحد رسمي اندازه گیری نیرو در اتحادیه ی اروپا کیلووات اســـت که یک واحد پذیرفته شده ی بین المللی با یک تعریف مشخص و واحد اســـت.

روش های منسوخ

در گذشته از بسیاری اســـتانداردهای دیگر برای اندازه گیری اسب بخار اســـتفاده مي شد. قبلاً توسط SAE دو نوع اندازه گیری ابداع شده بود، نیروی خالص و نیروی ناخالص. برای اندازه گیری نیروی ناخالص از ميل لنگ موتور اســـتفاده مي شد اما بدون در نظر گرفتن اگزوز، آلترناتور و سیستم خنک کننده ای که به آن متصل اســـت.

این روش اکنون به ندرت اســـتفاده مي شود و اعتبار ندارد چرا که نتایج بیش از حد خوش بینانه ای به دست مي آورد که نه تنها نشان دهنده ی نیروی واقعی خودرو نیست، بلکه از آنجایی که این آزمایش توسط خود خودروساز انجام مي شود ممکن اســـت اعداد و ارقام ساختگی و گول زننده باشد. در ضمن این روش با دیگر اســـتانداردهای واقع گرایانه تر مثل SAE آمریکایی و DIN آلمانی و اســـتانداردهای ECE/EU که متعلق به اتحادیه ی اروپا اســـت نیز مطابقت ندارد. و تمام اینها نشان مي دهد که چرا قدرت موتور موستانگ در آمریکا وقتی به اروپا و اســـترالیا مي رسید فرق مي کرد.

محاسبه توان در ایران

مشهور ترین واحد محاسبه توان موتور در ایران، اسب بخار می باشد. امروزه با رشد صنعت تیونینگ و بالارفتن دانش فنی مالکان خودروها بخصوص کسانی که به علم تیونینگ علاقمند هستند، شاهد هستیم که برای توان موتور واحد اسب بخار و برای گشتاور از واحد نیوتن بر متر استفاده می شود.

اما یکی از مهمترین نکاتی که در سالهای اخیر مورد توجه مالکان و تیونرها قرار گرفته است، واحد اسب بخار در سر چرخ می باشد (WHP) که نسبت به واحد اسب بخار ترمزی (BHP) معیاری دقیقتر به حساب می آید.

برای مثال توجه فرمایید خودروی پژو 206 با موتور Tu5 دارای 108 اسب بخار طبق کاتالوگ سازنده می باشد. اولا این عدد توان محاسبه شده در سر فلایویل می باشد که معادل توان ترمزی یا توان اسب بخار می باشد. اما اگر همین خودرو را روی دستگاه داینو ببندیم، شاهد آن خواهیم بود توان سر چرخ و توان واقعی که از موتور حاصل می شود عددی حدود 84 الی 90 اسب بخار می باشد.

پس توان واقعی سرچرخ اندازه گیری شده حدود این مقدار (84 الی 90) می باشد. به همین علت دستگاه های داینو دقیقترین و واقعی ترین توان را در لحظه ای که خودرو با تنظیمات مشخص به ما اعلام می کنند.