عندما نتحدث عن قوة السيارة (Car Power) فنحن نقيسها بعدد الأحصنة وهذا يجيب على سؤال الكثيرين كيف نقيس قوة السيارة؟ مع أن الجواب البسيط على هذا السؤال هو القوة الحصانية (Horsepower) لكن هناك تفاصيل أكثر من ذلك قليلاً لكي نتمكن من فهم هذه القوة وربطها بسعة المحرك وعزم الدوران، الذين يقيسان قوة السيارة أيضاً الى جانب عدد الأحصنة. إن القوة الحصانية للسيارات تختلف من مركبة الى أخرى حسب تصنيعها وتمتلك معارض السيارات الرياضية في الامارات سيارات رائعة بقوة حصانية مذهلة. لتصبحوا خبراء في شراء السيارات المستعملة أو الجديدة تابعوا مقالنا عن قوة الاحصنة في السيارة وتأثيرها على الأداء والسرعة.
ما معنى قوة الأحصنة في محرك السيارة؟
تعود تسمية قوة الاحصنة في السيارة بهذا الاسم الى المخترع جيمس واط الذي صنع المحرك البخاري، حيث كان يحتاج الى الفحم لتشغيل المحرك واستخدم الخيول لرفع الفحم ونقله من المناجم الى الأماكن المحددة. في عملية نقل الخيول للفحم، راقب جيمس واط سرعة وقوة الأحصنة وتوصل الى ان القدرة الحصانية تبلغ 33000 رطل من الرفع والنقل في الدقيقة وعلى أساسه اعتمد هذه الطريقة في حساب القوة ولاقت الفكرة قبولاً كبيراً في ذاك الوقت واعتُمدت على أن عدد احصنة السيارات يحدد قوتها.
في العصر الحديث نستخدم القوة الحصانية للحديث عن قوة السيارة لأنها وحدة قياس واضحة وتمكننا من مقارنة قوة السيارات ببعضها البعض بسهولة. تمثل القوة الحصانية للسيارات جزءً أساسياً من أداء السيارة وسرعتها ولهذا السبب يهتم الأفراد المقبلين على شراء سيارة جديدة بمعرفة القوة الحصانية فيها، لكن لا ننسى أن سعة المحرك وعزم الدوران تلعبان دوراً أساسياً في تحديد قوة المركبة ككل.
قياس القوة الحصانية للسيارات
كم قوة 1 حصان؟ هي القوة التي يستطيع حصان واحد توليدها من محرك السيارة والتي تقاس بالواط، فإذا كانت قوة حصان واحد = 746 وات، فكم تبلغ قوة 300 حصان؟ إنها حقاً سيارة قوية وقادرة على وصول سرعات عالية بوقت قياسي.
تقاس القوة بالتناسب مع عدة أمور هي: السرعة، والمسافة، والقوة المرغوب توليدها، وكلما زاد وزن الشيء زادت القوة اللازمة لنقله، ففي الماضي كانت القوة تحسب بأن قوة السحب = قوة الأحصنة باعتبار الأحصنة هي المسؤولة عن الرفع والنقل والسحب.
يمكن قياس القوة الحصانية للسيارات بجهاز الدينامومتر (Dynamometer) ويكمن مبدأ عمله بوضع ثقل على أجزاء محرك السيارة ومن ثم قياس قوة الدوران التي يقوم بها المحرك بالوزن الذي يوضع عليه، بفضل حساسات السيارة التي تلتقط عدد الدورات في الدقيقة، ليتم بعد ذلك نقل هذه المعلومات الى كمبيوتر السيارة عبر نظام مؤشر عزم الدوران.
معادلة قياس قوة الاحصنة للسيارات
يرمز لمفهوم الدورة بالدقيقة (RPM) أو (Revolutions Per Minute) وهو يستخدم لقياس عزم الدوران بالمحركات وهو يعد جزءً من قوة محرك السيارة، كما يؤثر على أداء المركبة جنباً الى جنب مع القدرة الحصانية في السيارات الحديثة والقديمة. إن كنت ترغب بحساب القوة في السيارة فيمكنك اتباع هذه المعادلة البسيطة من أجل قياس قوة السيارة بالاحصنة:
القوة الحصانية = عزم الدوران * دورة في الدقيقة / 5,252
علاقة القوة الحصانية بعزم الدوران والتسارع
بعدما وضحنا مفهوم القوة الحصانية للسيارات، وهو المحدد لقوة المركبة، علينا الآن النظر إلى علاقة قوة الاحصنة في السيارة بعزم الدوران والتسارع.
يقاس عزم الدوران بوحدة (نيوتن متر) وهي القوة التي تمتلك القدرة على إدارة جسم على محور ما، ويعتمد عزم الدوران على القوة والمسافة بعكس القوة الحصانية التي تعتمد على السرعة. عزم الدوران هي القدرة التي تحتاجها لتشغيل محرك السيارة والانطلاق، فهي تعتمد على مقدار عزم الدوران الذي يوفره المحرك. علاقة عزم الدوران والتسارع قريبة جداً، فكلما زاد العزم زاد تسارع المركبة، والوقت الذي تحتاجه السيارة لتنتقل من سرعة منخفضة الى سرعة عالية يتم تحديده من قبل القدرة الحصانية. لذلك نرى أن السيارات الرياضية السريعة تمتلك عدد أحصنة عالي فكلما زادت الاحصنة زادت قدرة المركبة على التسارع ووصول سرعات عالية في وقت زمني قصير.
بالإضافة الى ذلك، توجد علاقة بين القوة الحصانية في السيارة ووزن المركبة، ولهذا السبب يحاول مهندسي السيارات جعل سيارات السباق أخف وزناً مثل سيارات الفورمولا المصنوعة من ألياف الكربون. السيارة ذات الوزن الخفيف وعدد الأحصنة الكبير قادرة على التسارع بشكل ممتاز، لكن كل سيارة لها وضعها الخاص فلا نستطيع التعميم بأن قاعدة الوزن والسرعة ثابتة في جميع المركبات.
الفرق بين عزم الدوران والقدرة الحصانية
يكمن الفرق الأساسي بين عزم الدوران (Torque) والقوة الحصانية للسيارات في أن عزم الدوران يعبر عن قدرة السيارة في حمل الأشياء الثقيلة ولهذا تحتاج الشاحنات وعربات النقل عزم دوران عالي لأنها تنقل الأغراض ذات الوزن الثقيل. أما القدرة الحصانية فهي مؤشر على سرعة المركبة فالسيارات التي تمتلك قوة 250 حصان أسرع من السيارات التي تمتلك قوة 200 حصان، ولهذا تقاس قوة السيارات بعدد الاحصنة فيها.
رفع القوة الحصانية في المركبة
تقدم الكثير من مراكز صيانة السيارات خدمات زيادة القدرة الحصانية وتعزيز قوة المركبة ويتزايد عدد الراغبين في زيادة قوة سياراتهم يوماً بعد يوم، مما يؤدي الى دفعهم مبالغ كبيرة من المال من أجل الحصول على مستويات القوة المطلوبة. من المهم أن نتذكر أن شركات تصنيع السيارات تحدد قوة الأحصنة وعزم الدوران وتسارع السيارة بناءً على العديد من العوامل، وتغيير هذه الأمور قد يؤدي الى حدوث مشاكل في سيارتك تؤثر على أدائها وعملها. لذلك من الضروري عند أخذ قرار بزيادة القوة الحصانية للسيارات أن يتم الاهتمام بتوافق التغييرات مع أجزاء السيارة المختلفة.
هنا نستعرض لك مجموعة من الطرق لتتمكن من زيادة قوة السيارات بعدد الاحصنة إن كنت ترغب بذلك:
- تغيير فلتر هواء السيارة بإضافة فلتر كبير يسمح بدخول كميات كبيرة من الهواء
- فحص كمبيوتر المحرك للسيارة أو كمبيوتر السيارة وتغييره إن وجدت مشاكل في عمله
- زيادة سعة المحرك من حيث اللتر فكلما زادت اللترات في السعة زادت القوة الحصانية في السيارة عند القيادة
- تركيب شاحن توربيني في السيارة يزيد من القوة الحصانية للسيارات بنسبة 25%
القوة الحصانية للسيارات واستهلاك السيارة للوقود
إن كنت تبحث عن شراء سيارة مستعملة أو جديدة في الامارات وتفكر في العثور على سيارة اقتصادية فننصحك في معرفة قوة الاحصنة في السيارة قبل الشراء لأن ازدياد القوة الحصانية واحد من أسباب زيادة استهلاك الوقود في السيارة، ولهذا السبب نجد أن غالبية السيارات الرياضية تمتلك صرفية وقود عالية. أعددنا لكم في دوبيزل مقالاً حول تكلفة فل بنزين السيارة للشهر الحالي ويمكنكم تفقده في حالة أردتم مقارنة صرفية الوقود بعدد الأحصنة في السيارات وقياس قوة السيارة بالاحصنة في مركباتكم.
هنا نصل معكم الى نهاية مقالنا حول القوة الحصانية للسيارات، حيث عرفنا لكم مفهومها وعلاقتها بعزم الدوران والتسارع، وكيف يمكنكم قياس قوة السيارة بالاحصنة لتعرفوا صرفية الوقود فيها. نشجعكم على قراء المزيد من المقالات على مدونة دوبيزل للسيارات لأبرز المعلومات حول قطاع المواصلات والسيارات في الامارات.
