أساطير المحرك

[فادى]

أداء المحرك مادة خصبة لكثير من الأساطير و المعتقدات الخاطئة,
و فى مصر هناك الكثير من الاساطير المنتشرة, و التى اصبحت حقيقية لدرجة انه من العسير تغييرها.
تعالوا نتناول هذه الاساطير واحدة بواحدة التى سوف نطلق عليها اساطير المحرك!

اسطورة 1 :

الشركات الاسيوية تقيس القوة الحصانية للمحرك وحده دون تركيبه فى السيارة, بينما السيارات الاوروبية تقيس قوة المحرك محملا بكماليات السيارة.

سبب الاسطورة :
عادة ما تكون أرقام القوة الحصانية أكبر للسيارات الاسيوية من تلك الاوروبية, و لما كان هذا مرفوضا باعتبار ان السيارات الاوروبية اكثر تطورا فى العادة, انتشرت تلك الاسطورة.

الحقيقة :
لدى تركيب المحرك فى السيارة, فان الملحقات (سير الدينامو, سير التكييف, سير الباور... الخ) بالاضافة الى الية نقل الحركة (علبة تروس و كبالن او عمود كردان) تختصم جزءا كبيرا من قوته, تصل فى بعض الاحيان الى 20% بحسب السيارة.
الحقيقة ان كل الشركات فى العالم بلا استثناء تعلن عن قوة المحرك دون الملحقات و الات الجر, باعتبار انه يمكن تخمين القوة الحقيقية اعتمادا علي ذلك, فبحسب نظام الدفع فى السيارة و كمية الملحقات, يمكن التنبأ بالرقم الثانى و هو خرج المحرك على العجلات.
طب ازاى يبقى السيارات اليابانية اقوى من الاوروبية, مثلا كيف تكون الهوندا 140 حصانا من 1600 سى سى رغم ان الفولكس جيتا تخرج 100 حصان فقط!
الحقيقة ان القوة الحصانية التى تكتب فى دليل السيارة هى اقصى خرج و ليست هى خرج المحرك كله,

هناك تصميمان للمحرك :

التصميم الاول :

غلق الصمامات المبكر,
عند غلق الصمامات مبكرا تعطى السيارة عزم على سرعة منخفضة للمحرك, و لكنها تعطى قوة حصانية منخفضة
مثال على ذلك معظم السيارات الاوروبية, لأن الطرق الاوروبية فى العادة جبلية و مرتفعة, كما ان الاوروبيون كثيرا ما يستخدمون المقطورات التى تجر اللانشات او ادوات التخييم, و رغم ذلك هم يرغبون بقيادة سيارات اقتصادية و صغيرة الحجم, بالتالى يصبح هذا التصميم أفضل لاستخراج اكبر عزم ممكن من محرك صغير.

التصميم الثانى :

غلق الصمامات المتأخر,
يعطى العكس, قوة حصانية مرتفعة و عزم على سرعة مرتفعة,
مثال على ذلك معظم السيارات الامريكية و الاسيوية العادية(فيما عدا ال4*4), و السبب فى ذلك ان هذه السيارات تصمم خصيصا للسوق الامريكى حيث الطرق الصحراوية المستوية و المسافات الطويلة و فى حالة الرغبة فى جر المقطورات يمكن شراء سيارة 4*4 كبيرة.

و بالتالى نرى ان القوة الحصانية ليست مقياسا للتكنولوجيا, بل هى تصميم يعكس جغرافية السوق التى صممت السيارة لتباع فيه.

رغم ذلك فان بعض ارقام القوة الحصانية لا تبدو منطقية على الاطلاق,
فهل تكذب او تبالغ بعض الشركات فى تقدير القوة الحصانية لسياراتها؟
للأسف, نعم و لا يمكن اكتشاف ذلك!

طيب ما هى العلاقة بين العزم و القوة الحصانية و التسارع,
هذا ينقلنا للاسطورة رقم 2,

الأسطورة الثانية :

العزم مسئول عن التسارع, و القوة الحصانية مسئولة عن السرعة القصوى,

الحقيقة :
هذه الاسطورة بها جزء من الحقيقة و جزء من الخلط,
و يعتمد المعنى حول تعريفنا للتسارع,
العزم مسئول عن التسارع و لكن التسارع اللحظى, و ليس التسارع الكلى,
ما معنى ذلك,
لنتخيل ان عندنا سيارتين, واحدة بعزم مرتفع و قوة حصانية اقل,
و الثانية بعزم منخفض و قوة حصانية كبيرة,
عند قيادة السيارة الأولى, سوف تتسارع بشكل كبير فى البداية مثلا من 0-20 ثم ينخفض التسارع بعد ذلك نتيجة لانتكاسة منحنى العزم فتقطع الجزء من 20-40 فى تسارع اقل,
فى السيارة الثانية سوف تتسارع السيارة من 0-40 بمعدل بطىء نسبة للسيارة الاولى, لكن بدون انتكاسات لأنها سوف تصل الى اقصى العزم عند سرعة 40,بالطبع السيارة الاولى اكثر متعة فى القيادة لأن احساس التسارع أكبر,
و لكنها قد لا تصل بالضرورة الى سرعة ال40 بمعدل اسرع من السيارة الثانية.
و سوف تجد فى النهاية ان القوة الحصانية هى المسئولة عن التسارع العام (اى متوسط التسارع) بينما العزم مسئول عن التسارع اللحظى.

طيب هل يمكن المقارنة بين سيارتين على اساس القوة الحصانية؟!
بالطبع لا, لأن الخرج الاقصى يكون عند 5500 لفة/دقيقة او 6000 لفة/دقيقة, معنى ذلك انك سوف تحصل على ال140 حصان هؤلاء عند هذه السرعة فقط, و بالطبع فان معظم السائقين لا يصلون بمحركاتهم الى هذه السرعات.

و لذا فان ما يهمنا اكثر هو العزم, و للأسف تتجاهله معظم الشركات حيث تعتبر وحدة القوة الحصانية أسهل تخيلا للكثيرين.
لكن الحقيقة الوحيدة أن القوة الحصانية هى المسئولة فعلا عن السرعة القصوى, كلما زادت القوة الحصانية زادت السرعة القصوى للسيارة.

الاسطورة الثالثة :

تقيس الشركات قوة السيارة عبر وضعها على جهاز الداينو.

الحقيقة :
تقاس قوة السيارة عبر عمليات حسابية يدخل فيها تصميم المحرك, و لا يقاس.
جهاز الداينو يستخدم لقياس قوة السيارة بعد اجراء تعديلات عليها (تغيير فلتر الهواء, البوجيهات, تركيب جهاز تربو)
لا احد يعرف بدقة تصميم المحرك الا الصانع لذا لا يستطيع الشخص الذى اجرى التعديلات معرفة خرج المحرك الا عبر القياس, و عندها يقوم بحساب خرج المحرك بطريقة عكسية فجهاز الداينو يعطيه الرقم (خرج المحرك من العجلات) فيقوم باضافة الطاقة الضائعة فى الات الجر و الملحقات و يعطينا خرج المحرك بعد التعديل.

الأسطورة الرابعة :

التسارع من 0-100 كم يقاس عبر التجربة و هو رقم دقيق تماما!

الحقيقة :
التسارع من 0-100 يقاس عبر عمليات حسابية يدخل فيها منحنى العزم و علبة التروس و وزن السيارة و غير ذلك من مواصفات السيارة,
و غالبا لا يكون دقيقا و يختلف عن التجربة, لأن معظم الشركات لا تضع فى اعتبارها وزن السائق او الظروف الجوية المتقلبة او مستوى الارتفاع,
مثلا تحتسب معظم الشركات التسارع عند مستوى البحر
و عمليا السيارة لا تسير ابدا عند مستوى البحر, بل غالبا فى مستوى اعلى, أى ان نسبة الاوكسوجين تكون اقل, و بالتالى يقل التسارع, و فى بعض الاحيان فى البلاد المرتفعة عن سطح البحر, يقل التسارع بنصف ثانية كاملة.

الاسطورة الخامسة :

التسارع من 0-100 هو الاساس لمقارنة التسارع بين سيارتين.

الحقيقة :
رقم ال0-100 لا يصلح للمقارنة, رقم ال0-100 كم/ساعة وظيفته هو اعطائك فكرة عن طبيعة السيارة (رياضية, هادئة, بطيئة), لكن لا يمكن الاعتماد عليه للمقارنة بين سيارتين للأسباب التالية :
- فى العادة لا يكون دقيقا,
- تلاعب بعض الشركات فى تصميم السيارة لبلوغ رقم جيد, مثلا معظم الشركات الأن تصمم علبة التروس بنسبة ثانية طويلة بهدف بلوغ سرعة ال100 كلم على النسبة الثانية.
- كثير من الشركات تعطى ارقاما لا تقترب من الحقيقة لمجرد التسويق.

الاسطورة السادسة :
محركات ال16 صمام هى تكنولوجيا العصر, و ال8 صمام هى تكنولوجيا من الماضى.

السبب :
معظم السيارات المتداولة فى السوق المصرى حديثا 16 صمام, و للأسف فان غبور الوكيل المعتمد لهيونداى الكورية قام باستخدام هذه الاسطورة كنوع من الدعاية ضد سيارات دايو.

الحقيقة :
تصميم محرك ال16 صمام قديم و ليس حديثا, و له محاسنة و له عيوبه,
ما الفرق؟
بمقارنة منحنى العزم لسيارة 16 صمام و اخرى 8 صمام, سوف نجد ان المنحنى فى السرعات البطيئة للمحرك متوازى تماما, بل ان محرك ال8 صمام يحقق فى بعض الاحيان ارقاما افضل على السرعات

المنخفضة,
مع ارتفاع سرعة المحرك, يعطى تصميم ال16 صمام افضلية عن تصميم ال8 صمام, و يصل الى سرعات اعلى.
متى نستخدم ال8 صمام و ال16 صمام؟
كما قلنا ال16 صمام يبدأ بالتأثير على السرعات العالية فقط, و بالتالى اذا ما كان المحرك مصمما بالطريقة الاولى (عزم مرتفع و قوة حصانية منخفضة) فلا داعى ابدا لاستخدام 16 صمام, و يفضل استخدام 8 صمامات فقط لخفض استهلاك الوقود.
فى حالة تصميم السيارة لبلوغ قوة حصانية مرتفعة, يفضل استخدام تصميم ال16 صماما.
و ليس صحيحا ابدا ان ال16 صماما تكنولوجيا حديثة و ال8 صمام تكنولوجيا قديمة و منقرضة, بل تصميم السيارة هو الذى يفرض عدد الصمامات.


الأسطورة السابعة:
السيارات حاليا أسرع من السيارات القديمة لأن تكنولوجيا المحركات تطورت.

الحقيقة :
السيارات القديمة تتسارع بشكل افضل من الجديدة, لنفس حجم المحرك و نفس علبة التروس و نفس نظام الدفع,
و السبب ان سيارات الزمن الحالى اصبحت أثقل وزنا, نتيجة لاضافة عوامل الامان و الملحقات,
على الجانب الأخر تطورت المحركات أيضا, لكن ليس بنفس القدر.
و لهذا فان حجم المحركات أصبح أكبر للمحافظة على نفس الاداء,
فمثلا لم نعد نرى فى زمننا الحالى سيارة عائلية بمحرك 1300 سى سى, و لم نعد نسمع عن محركات ال600 سى سى و ال800 سى سى الا فيما ندر و فى سيارات غاية فى الخصوصية.
لكن الحقيقة ان السيارات الحديثة أصبحت تصل الى سرعات أعلى, بسبب تصميم علب التروس ذات النسب الطويلة.

[حازم شاهين]

موضوع رائع يا باشمهندس

للأسف مخدتش بالى منه إلا النهاردة

شكرا على المعلومات الجديدة و الجميلة

و حشتنا موضوعاتك القيمة

و لى عودة للتعليق إن شاء الله

[Injection]

وأنا برض مخدتش بالى منه معرفش ليه, موضوع رائع و مفيد جدا, وبيصحح الأساطير اللى الشعب المصرى خلاها مسلمات, وعجبنى أوى جزء ال8 وال 16 صباب نظرا لأنى مالك لموتور 8 صباب, شكرا يا فادى باشا.

[ابو جودة]

تسلم ايدك ياباشا على المعلومات القيمه

[احمد بدر1978]

تسلم ايدك يا فادى باشا على المعلومات الرائعة دى