اصطلاحات

گشتاور موتور چیست؟ با مفهوم گشتاور آشنا شوید

گشتاور موتور

گشتاور ، واژه پر کاربرد در ادبیات خودرو

در مقاله قبلی وبسایت کاریرا به یکی از پر کاربردترین اصطلاحات خودرو یعنی ” اسب بخار ” پرداختیم. اکنون قصد داریم با یکی دیگر از واژگان مربوط به موتور خودرو آشنا شویم و آن چیزی نیست جز ” گشتاور موتور ” !

درست مثل ” اسب بخار ” حتما کلمه ” گشتاور ” هم شنیده اید. کلمه ای که در دفترچه ها ، کاتالوگ ها ، بررسی های خودرو و … زیاد استفاده می شود. در تبلیغات خودرو هم از این کلمه زیاد استفاده می کنند چراکه دقیقا مثل سایر مشخصات فنی خودرو مثلا قدرت ، گشتاور موتور هم مهم است. البته قبل ها مثلا در دهه های ۸۰ یا ۹۰ میلادی خیلی از کلمه گشتاور استفاده نمی کردند یا حداقل روی آن مانور نمی دادند. ولی امروزه هرجا سخن از قدرت و مشخات پیشرانه اتومبیل است ، حتما واژه گشتاور یا تورک یا همان Torque به انگلیسی را می بینید یا می شونید. پس واقعا گشتاور چیست؟

قدرت یا گشتاور؟

اگر در خاطر داشته باشید در مقاله اسب بخار ، قدرت (Power) را میزان کاری که در واحد زمان انجام می شود تعریف کردیم. واحد اندازه گیری آن هم فوت – پوند یا کیلووات (kW) یا PS است. گشتاور موتور را می توان نیروی چرخشی یا دَوَرانی موتور تعریف کرد. درست مثل قدرت و اسب بخار که در یک دور موتور خاص بیان می شود ، گشتاور نیز همینگونه است. مثلا سراتو آپشنال سایپا حداکثر گشتاور خود یعنی ۱۹۴ نیوتن متر را در دور موتور ۴۳۰۰ ایجاد می کند.

مقوله گشتاور در خودروهای سنگین از اهمیت بیشتری برخوردار است. یک خودروی کوچک سبک وزن شهری به راحتی و با گشتاور پایین می تواند در سطح شهر تردد کند. اما یک خودروی سنگین وزن باری یا یک اتومبیل شاسی بلند بزرگ به گشتاور بیشتری برای حرکت نیاز دارد. برای همین است که موتور خودروهای سنگین یا خودروهای نسبتا بزرگ از نوع دیزلی است.  چراکه موتور دیزل نسبت به موتور بنزینی میزان گشتاور بیشتری را در دور موتور پایین تری فراهم می کند.

گشتاور موتور چیست؟

به زبان ساده ، تعریف گشتاور همان نیروی گردشی (چرخشی) موتور و واحد اندازه گیری آن ” پوند فوت ” یا ” نیوتن متر ” است. یعنی بر عکس کار که واحد آن فوت پوند است. گشتاور یا تورک (Torque) ، در واقع میزان نیرویی است که برای چرخاندن یک جسم نیاز است. مثلا میزان نیرویی که باید به یک مهره وارد کنید تا بچرخد و باز شود. در موتور خودرو به این شکل می توان تعبیر کرد که در یک دور موتور خاص یا هر دور موتور دیگری ، چه مقدار نیرو در موتوری که در حال گردش و حرکت است وجود دارد.

محاسبه گشتاور موتور چگونه است؟

گفتیم گشتاور میزان نیرویی است که برای چرخاندن یک شی نیاز است. فرض کنید قصد دارید چرخ اتومبیل خود را در بیاورید. برای این کار شما باید مهره های چرخ را باز کنید. شما یک آچار (یا آچار گشتاور یا ترک متر) به طول ۰٫۵ متر (۵۰ سانتی متر) در اختیار دارید. یک سر آچار را به دور مهره میاندازید و در انتهای آچار یعنی همان جایی که در دست دارید نیروی ۵۰ نیوتن را اعمال می کنید و به این ترتیب مهره می چرخد و باز می شود. این دو عدد را در هم ضرب کنید. حاصل ضرب این معادله به ما میزان گشتاور لازم این مهره را با واحد نیوتن متر می دهد یعنی ۲۵ نیوتن متر گشتاور . اگر اسم این را مبانی محاسبه گشتاور بگذاریم ، در موتور اتومبیل گشتاور چگونه محاسبه می شود و به چه معنا است؟

آچار چرخ

اگر گفته شود گشتاور موتور اتومبیل ۵۰۰ نیوتن متر است ، این یعنی کار بالا را برعکس انجام دهید. ما در بالا برای چرخاندن یک مهره به آچار نیم متری و نیروی پنجاه نیوتن احتیاج داشتیم. اما اینجا موتور در حال گردش است و ما می خواهیم آن را متوقف کنیم. پس گشتاور ۵۰۰ نیوتن متر موتور یعنی شما باید یک آچار ۱ متری را به میل لنگ موتور وصل کنید و ۵۰۰ نیوتن نیرو را اعمال نمایید تا موتور از حرکت بایستد. حاصل ضرب ۵۰۰ نیوتن در ۱ متر می شود ۵۰۰ نیوتن متر . یا مثلا آچار ۰٫۵ متری را به میل لنگ وصل کنید و ۱۰۰۰ نیوتن نیرو را وارد نمایید تا موتور متوقف شود. حاصل ضرب ۱۰۰۰ نیوتن در ۰٫۵ متر مجدد همان ۵۰۰ نیوتن متر گشتاور می شود.

ساخت معادله گشتاور – قدرت

اگر بخواهیم طی یک معادله رابطه بین قدرت ، گشتاور و دور موتور را بیان کنیم ، می توانیم بنویسم HP = Torque x RPM ÷ ۵۲۵۲ ، در مقاله قبلی گفتیم اسب بخار یا horsepower را به اختصار hp می نویسند. Torque هم گشتاور و در نهایت rpm هم می دانید که همان دور موتور با واحد دور بر دقیقه و مخفف Revolutions Per Minute است. فقط حواستان باشد که در این معادله ، گشتاور را باید با واحد پوند فوت بنویسید.  طبق این معادله ، مثلا اگر بگوییم موتور اتومبیل گشتاور ۴۰۰ پوند فیت را در دور موتور ۳۰۰۰ دور در دقیقه ایجاد می کند ، با محاسبه به مقدار قدرت ۲۲۸ اسب بخار می رسیم. یعنی در دور موتور ۳۰۰۰ ما ۲۲۸ اسب بخار قدرت داریم.

خیلی ساده ، مثلا اگر همین ۴۰۰ پوند فیت گشتاور را این مرتبه در دور موتور ۶۰۰۰ داشته باشیم ، طبق معادله به قدرت ۴۵۷ اسب بخار می رسیم. اینجا دور موتور را ۲ برابر کردیم اما اگر به جای دور موتور ،گشتاور را دو برابر می کردیم باز به همان قدرت ۴۵۷ اسب بخار می رسیدیم. اما در واقعیت چنین چیزی نامحتمل است. یعنی داشتن گشتاور حدود ۸۰۰ پوند فیت در دور موتور ۳۰۰۰ در یک موتور تنفس طبیعی (بدون توربو) معمولی خیلی بعید بلکه ناممکن است.

برای ارسال دیدگاه کلیک کنید

ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

خبرها

بالا