Betrachten wir 5 populäre Möglichkeiten, wie man die Leistung eines Automotors anhand von Daten wie:
- Motordrehzahl,
- Hubraum
- Torsionsmoment
- effektiver Druck im Verbrennungsraum,
- Kraftstoffverbrauch,
- Leistung der Einspritzdüsen,
- Gewicht des Fahrzeugs,
- Beschleunigungszeit auf 100 km.
Jede der Formeln, die zur Berechnung der Motorleistung eines Autos verwendet werden, ist recht relativ und kann die tatsächliche Leistung eines Autos nicht mit 100%iger Genauigkeit bestimmen. Wenn man jedoch Berechnungen mit jeder der oben genannten Garagenoptionen auf der Grundlage des einen oder anderen Indikators durchführt, ist es möglich, zumindest einen Durchschnittswert mit einem 10%igen Fehler zu berechnen, unabhängig davon, ob es sich um einen Standard- oder einen Spezialmotor handelt.
Die Leistung ist die vom Motor erzeugte Energie, die in das Ausgangsdrehmoment des Motors umgewandelt wird. Dies ist kein konstanter Wert. Die Drehzahlen, bei denen die maximale Leistung erreicht werden kann, sind immer neben den maximalen Leistungswerten angegeben. Der Maximalpunkt wird bei dem höchsten durchschnittlichen effektiven Druck im Zylinder erreicht (abhängig von der Qualität des frischen Kraftstoffgemischs, dem Verbrennungswirkungsgrad und den Wärmeverlusten). Moderne Motoren erreichen ihre maximale Leistung im Durchschnitt bei 5500-6500 U/min. Im Automobilbereich ist es üblich, die Motorleistung in Pferdestärken zu messen. Da die meisten Ergebnisse in Kilowatt ausgegeben werden, benötigen Sie einen kW zu hp Umrechnungsrechner.
Wie man die Leistung über das Torsionsmoment berechnet
Die einfachste Art, die Leistung eines Automotors zu berechnen, ist durch die Abhängigkeit von Drehmoment und Drehzahl.
Torsionsmoment
Die mit dem Arm ihrer Anwendung multiplizierte Kraft, die vom Motor zur Überwindung des Bewegungswiderstands erzeugt werden kann. Es bestimmt, wie schnell der Motor die maximale Leistung erreicht. Die Formel zur Berechnung des Drehmoments basiert auf dem Hubraum des Motors und lautet wie folgt:
МDrehmoment = VHхPE/0,12566, wobei
- VH — Hubraum des Motors (l),
- PE — durchschnittlicher effektiver Kammerdruck (bar).
Motorumdrehungen
Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Kurbelwelle.
Die Formel zur Berechnung der Explosionsmotorleistung lautet wie folgt:
P = Mtorque * n/9549 [kW], wobei:
- Mtorque — Torsionsmoment des Motors (Nm),
- n — Kurbelwellenumdrehungen (U/min),
- 9549 — der Koeffizient zur Eingabe der Umdrehungen in Umdrehungen pro Minute und nicht in Leistungsfaktoren.
Da das Ergebnis der Formel in kW angegeben wird, können Sie es bei Bedarf in Pferdestärken umrechnen oder mit dem Koeffizienten 1,36 multiplizieren.
Die Verwendung dieser Formeln ist der einfachste Weg, um Drehmoment in Leistung umzurechnen.
Und um nicht in alle Details zu gehen, kann eine schnelle Berechnung der Leistung des Explosionsmotors mit unserem Online-Rechner durchgeführt werden.
Aber leider spiegelt diese Formel nur die effektive Leistung des Motors wider, die nicht vollständig an den Rädern des Autos ankommt. Schließlich gibt es Verluste im Getriebe, im Verteilergetriebe, bei parasitären Verbrauchern (Klimaanlage, Lichtmaschine, HPS usw.), und Kräfte wie Rollwiderstand, Steigungswiderstand und Luftwiderstand werden nicht berücksichtigt.
Wie man die Leistung anhand des Hubraums berechnet
Wenn du das Drehmoment deines Automotors nicht kennst, kannst du auch die folgende Formel verwenden, um seine Leistung in Kilowatt zu bestimmen:
Ne = Vh * pe * n/120 (kW), wobei:
- Vh — Hubraum des Motors, cm³
- n — Drehzahl, U/min
- pe — durchschnittlicher effektiver Druck, MPa (bei einem Standard-Benzinmotor beträgt er 0,82 — 0,85 MPa, bei einem Motor mit höherer Leistung — 0,9 МPа, bei einem Dieselmotor entsprechend 0,9 bis 2,5 МPа).
Um die Leistung des Motors in Pferdestärken, aber nicht in Kilowatt zu erhalten, muss das Ergebnis durch 0,735 geteilt werden.
Wie man die Leistung anhand des Luftverbrauchs berechnet
Die gleiche ungefähre Berechnung der Motorleistung kann auf der Grundlage des Luftverbrauchs durchgeführt werden. Diese Berechnungsmethode steht denjenigen zur Verfügung, die über einen Bordcomputer verfügen, da es notwendig ist, die Verbrauchsrate festzulegen, wenn sich der Automotor mit bis zu 5,5 Tausend Umdrehungen im dritten Gang dreht. Der mit dem Luftmassenmesser ermittelte Wert muss durch 3 geteilt werden und man erhält das Ergebnis.
Die Formel zur Berechnung der Leistung des Explosionsmotors anhand des Luftverbrauchs lautet wie folgt:
Gв [kg]/3=P[hp]
Eine solche Berechnung, wie die vorhergehende, zeigt die Bruttomotorleistung (Motorprüfstandstest ohne Berücksichtigung der Verluste), die 10-20% höher ist als die tatsächliche Leistung. Außerdem ist zu bedenken, dass die Messwerte des Luftmassenmessers stark von seiner Verschmutzung und seiner Kalibrierung abhängen.
Berechnung der Leistung anhand von Gewicht und Beschleunigung auf 100 km
Eine weitere interessante Methode zur Berechnung der Motorleistung bei jeder Art von Kraftstoff, sei es Benzin, Diesel oder Gas, basiert auf der Beschleunigungsdynamik. Dazu werden das Fahrzeuggewicht (einschließlich Fahrer) und die Beschleunigungszeit auf 100 km verwendet. Und damit die Leistungsberechnungsformel der Wahrheit so nahe wie möglich kommt, müssen auch die Schlupfverluste je nach Antriebsart und Reaktionsgeschwindigkeit der verschiedenen Getriebe berücksichtigt werden. Die ungefähren Startverluste betragen beim Vorderradantrieb 0,5 Sekunden und beim Hinterradantrieb 0,3-0,4 Sekunden.
Mit diesem Motorleistungsrechner, der Ihnen hilft, die Motorleistung anhand der Beschleunigungsdynamik und des Gewichts zu bestimmen, können Sie die Leistung Ihres Autos schnell und genau berechnen, ohne die technischen Merkmale zu berücksichtigen.
Berechnung der Leistung anhand der Einspritzdüsenleistung
Die Leistung der Einspritzdüsen ist ein nicht weniger effektiver Indikator für die Motorleistung eines Autos. Wir haben uns bereits mit ihrer Berechnung und ihren Zusammenhängen befasst, so dass es einfach ist, die Pferdestärken anhand der Formel zu berechnen. Die Berechnung der geschätzten Leistung wird nach dem folgenden Schema durchgeführt:
Wenn der Auslastungsfaktor nicht mehr als 75-80% (0,75...0,8) beträgt, ist das Kraftstoffgemisch bei maximaler Leistung etwa 12,5 (angereichert), und das BSFC-Verhältnis hängt davon ab, ob Sie einen atmosphärischen oder turbogeladenen Motor haben (atmosphärisch — 0,4-0,52, turbogeladen — 0,6-0,75).
Wenn Sie alle notwendigen Daten herausgefunden haben, geben Sie die Werte in die entsprechenden Felder des Rechners ein, drücken Sie auf die Schaltfläche «Berechnen» und Sie erhalten sofort das Ergebnis, das die tatsächliche Motorleistung Ihres Autos mit einem kleinen Fehler anzeigt. Beachten Sie, dass es nicht notwendig ist, dass Sie alle oben genannten Parameter kennen; Sie können die Explosionsmotorleistung mit nur einer Methode berechnen.
Der funktionelle Wert dieses Rechners liegt nicht in der Berechnung der Leistung eines Standardfahrzeugs, sondern in der Berechnung eines maßgeschneiderten Fahrzeugs, dessen Gewicht und Leistung geändert wurden.
FAQ
Wie kann ich die Leistung eines Verbrennungsmotors berechnen?
Die Motorleistung in kW kann aus dem Hubraum und der Kurbelwellendrehzahl berechnet werden. Die Formel zur Berechnung der Leistung eines Motors lautet wie folgt:Ne = Vh * Pe * n / 120 (kW), wobei:
Vh — Hubraum des Motors, cm³
n — Anzahl der Kurbelwellenumdrehungen pro Minute
Pe — mittlerer effektiver Druck, MPa-
Welcher Faktor ist bei der Berechnung der Leistung des Motors zu berücksichtigen?
Der Leistungsfaktor (cosϕ) für die Berechnung der Leistung eines Elektromotors wird bei kleinen Motoren (unter 5,5 kW) mit 0,8 und bei Motoren mit einer Leistung von über 15 kW mit 0,9 angenommen.
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Wie berechnet man die Motorleistung anhand des Drehmoments?
Um die Leistung des Motors in Kilowatt zu bestimmen, wenn das Drehmoment bekannt ist, kann man eine Formel dieser Art verwenden: P = Mkr * n/9549, wobei:
Mkr — Drehmoment (Nm),
n — Kurbelwellenumdrehungen (U/min),
9549 ist der Koeffizient für die Umrechnung von Umdrehungen in U/min. -
Wie berechnet man die Motorleistung anhand des Luftverbrauchs?
Es ist möglich, die Motorleistung in kW in Kenntnis des Luftverbrauchs (wenn Sie einen Bordcomputer haben) mit einem einfachen Schema zu berechnen. Man muss den Motor im dritten Gang auf 5500 Umdrehungen pro Minute (Drehmomentspitze) beschleunigen, den Luftverbrauch zu diesem Zeitpunkt ablesen und diesen Wert durch drei teilen. Als Ergebnis einer solchen mathematischen Berechnung können Sie die ungefähre Leistung des Motors mit einem kleinen Fehler herausfinden.
