Governor أو منظم السرعة ما هو والفرق بينه وبين مثبت السرعة؟

Governor أو منظم السرعة، والمعروف أيضًا باسم محدد السرعة، هو أداة في السيارة تمنعها من تجاوز السرعة القصوى المحددة مسبقًا من خلاله.

الكثير من السيارات مزودة بضوابط سرعة مثبتة في المصنع. لكن ما هو محدد السرعة بالتفصيل وكيف يعمل؟ والأهم ما الفرق بينه وبين مثبت السرعة هذا ما سنستعرضه معًا من خلال هذا التقرير.

ما هو ال Governor في السيارات؟

الـ Governor له العديد من التسميات، كما أشرنا يطلق عليه منظم السرعة أو محدد السرعة أو المحافظ على السرعة،

وهو عبارة عن نظام في السيارة يقوم بالتحكم في سرعة دوران محركها، وتكمن وظيفته الأساسية في منع تجاوز السيارة لسرعة محددة، وضمان عمل المحرك بكفاءة وأمان.

اقرأ: أوروبا تطالب بتحديد السرعة على جميع السيارات الجديدة

كيفية عمل ال Governor في السيارة

يستخدم Governor في السيارة مستشعر السرعة لتتبع سرعة السيارة، من خلال أدوات تحكم للسرعة، والتي تمنع عدد دورات المحرك في الدقيقة من تجاوز حد معين.

عندما تصل السيارة إلى سرعتها القصوى المبرمجة أو عندما تتجاوز السرعة المحددة، فإنها تتواصل مع وحدة التحكم في مجموعة نقل الحركة، تعمل على إيقاف تدفق الهواء والوقود إلى المحرك.

وهذا يمنع السيارة من التسارع بشكل أكبر، حتى لو كانت قدم السائق على دواسة الوقود.

هناك نوعان من أدوات التحكم في السرعة: أحدهما يمنع المحرك من الدوران بسرعة عالية جدًا والآخر يمنع السيارة من تجاوز سرعة معينة.

العديد من منظمي السرعة في السيارات مبرمجون فقط لمنع المركبات من تجاوز 155 ميلاً في الساعة (mph).

ومع ذلك، أعلنت بعض العلامات التجارية، مثل فولفو، أنها ستخفض السرعة القصوى لمركباتها إلى 112 ميلاً في الساعة.

اقرأ: سرعة السيارة.. ما هي السرعة الآمنة عند القيادة

سبب وجود منظم السرعة في السيارات

يقوم المصنعون بتثبيت أدوات التحكم في السرعة لتحسين سلامة القيادة، من خلال منع السائقين من الوصول إلى سرعات يصعب التحكم فيها بالسيارة.

عند السرعات العالية، يتحرك الهواء بسرعة كبيرة بحيث تشعر السيارة بعدم الاستقرار، تمامًا مثل تذبذب الطائرة الورقية أثناء طيرانها في الهواء.

وبصرف النظر عن الاستقرار، فإن معظم المركبات ليست مصممة للانعطاف بسرعات عالية.

إن انعطاف سائق عديم الخبرة فجأة بسرعة عالية يمكن أن يتسبب بسهولة في انزلاق السيارة. وبصرف النظر عن فقدان السيطرة، فإن بعض مكونات السيارة لم تكن مصممة لتحمل الضغط الناتج عن السرعات العالية.

يمكن أن يفسر هذا سبب احتواء سيارة فورد موستانج بمحرك V6 على منظم يحد من سرعتها إلى 113 ميلاً في الساعة.

وفي الوقت نفسه، تحتوي نسخة V8 على Governor يحد من سرعتها إلى 150 ميلاً في الساعة.

تحتوي إطارات المركبات أيضًا على معدل سرعة على الجانب، مما يشير إلى مدى السرعة التي يمكن قيادتها قبل أن تنفجر.

فعلى سبيل المثال تتميز سيارة بوغاتي تشيرون، أسرع سيارة في العالم، بإطارات من ألياف الكربون مصممة خصيصًا قادرة على الوصول إلى سرعة 300 ميل في الساعة، ويبلغ سعر كل منها 42 ألف دولار.

أنواع منظم السرعة ال Governor في السيارات

تتوفر في السيارات أنواع عديدة من محددات السرعة الـ Governor ، والتي توفر أنواع من أدوات التحكم في السرعة مراقبة سرعة السيارة والحد منها، وهي كالتالي:

منظم الطرد المركزي الميكانيكي

وهو جهاز ميكانيكي يستخدم قوة الطرد المركزي لتنظيم سرعة آلة أو محرك، ويتكون عادةً من كرات من الحديد أو أذرع تثقلها أوزان تدور حول عمود مركزي.

عند زيادة السرعة، تتحرك الأوزان للخارج بسبب قوة الطرد المركزي، هذه الحركة تُفعّل آلية للتأثير على صمام الخانق (Throttle Valve) لتقليل تدفق الوقود أو البخار، مما يؤدي إلى إبطاء المحرك.

يستخدم الGovernor الميكانيكي كرات مرجحة متصلة بذراع رافعة. يقوم المحرك بتدوير هذه الكرات التي ترتفع إلى الأعلى.

إذا تحول المحرك بسرعة كبيرة، فإن أذرع الرافعة ترتفع إلى نقطة معينة. بمجرد وصول السيارة إلى سرعتها القصوى، يمنع المنظم صمام الخانق من الفتح أكثر.

منظم تفريغ الهواء أو منظم ضغط الهواء

هو نوع من منظمات السرعة الGovernor التي تستخدم ضغط الهواء للتحكم في تدفق الوقود أو البخار في محرك.

أما عن طريقة عمله فعندما تزداد السرعة، يؤدي ارتفاع سرعة دوران المحرك إلى انخفاض ضغط الهواء في مجمع السحب (intake manifold).

ضغط الهواء يؤثر على الحجاب وهذا التغيير في الضغط يؤثر على حجاب حساس للضغط (diaphragm) داخل المنظم.

وحركة الحجاب تؤثر على ذراع متصلة بصمام الخانق (throttle valve).

عندما يتناقص تدفق الوقود فإن حركة الذراع تُغلق صمام الخانق جزئيًا، مما يقلل من تدفق الوقود أو البخار للمحرك.

وعند تراجع السرعة يؤدي نقص الوقود إلى إبطاء سرعة المحرك.

كما يستمر المنظم في تعديل تدفق الوقود بناءً على ضغط الهواء ليحافظ على سرعة ثابتة قدر الإمكان.

أما عن الفرق بينه وبين المنظم الميكانيكي، فبدلًا من الاعتماد على قوة الطرد المركزي، يستخدم منظم التفريغ ضغط الهواء المتغير في مجمع السحب.

لذا يتميز الهوائي بأنه أكثر دقة واستجابة للتغيرات في السرعة مقارنة بالمنظم الميكانيكي.

الGovernor الإلكتروني

تستخدم أدوات التحكم الإلكترونية لاقطًا مغناطيسيًا أو مستشعرات سرعة السيارة لتحديد السرعة الحالية.

عندما تصل إلى حد معين، تقوم وحدة التحكم بتنشيط محرك متدرج متصل بخانق المحرك، والذي ينظم تدفق الهواء للتحكم في سرعة السيارة.

هل يمكن لمنظم السرعة فرض حدود على السرعة؟

لا يقوم مصنعو السيارات بتثبيت أدوات التحكم في السرعة لفرض حدود السرعة.

حيث تقع على عاتق الشرطة ودوريات الطرق السريعة المراقبة المستمرة لسرعات المركبات وسلوكها على الطرق العامة، وخاصة الطرق السريعة والطرق السريعة الرئيسية.

كما تتوفر كاميرات السرعة أيضًا تطبيقًا أكثر اتساقًا. ومع ذلك، لا تستطيع هذه الأنظمة مراقبة جميع الطرق ومنع السائقين من السرعة.

تظهر الدراسات أن السائقين في الولايات المتحدة الأمريكية على سبيل المثال لا يريدون أن يفقدوا حقهم في القيادة بسرعة.

وهو ما أظهره استطلاع شمل 1000 سائق، قال 68% منهم إنهم لا يريدون لمحدد سرعة أن يخفض السرعة القصوى لسيارتهم.

للمزيد: يطالب الاتحاد الأوروبي بتحديد السرعة على جميع السيارات الجديدة

الفرق بين محدد السرعة ومثبت السرعة في السيارات

يوجد فرق كبير بين محدد السرعة ومثبت السرعة في السيارات، يمكن شرحه كالتالي:

بعض أنظمة مساعدة السائق الحديثة تُدمج وظائف محدد السرعة ال Governor ومثبت السرعة، حيث تسمح هذه الأنظمة بضبط سرعة قصوى لا يمكن تجاوزها، مع إمكانية تعديلها مؤقتًا.

تُستخدم تقنيات مثل التعرف على علامات المرور ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لفرض حدود السرعة.

تملك السيارات الكثير من الأدوات والإمكانيات التي قد لا نعرفها مثل محدد السرعة.