Výkon motoru - Engine power

Výkon motoru
Společné symboly	P
Jednotka SI	Kilowatt (kW)
V základních jednotkách SI	1000 kg ⋅ m 2 ⋅ s −3
Odvození od jiných veličin	P = M · ω
Dimenze	${\ displaystyle ML ^ {2} T ^ {- 3}}$

Výkon motoru je výkon, který může motor vydat. To může být vyjádřeno v pohonných jednotkách, nejčastěji kilowatt , pferdestärke (metrický výkon) nebo koňská síla . Pokud jde o spalovací motory, výkon motoru obvykle popisuje jmenovitý výkon , což je výkon , který si motor může udržet po dlouhou dobu podle určité zkušební metody, například ISO 1585. Obecně však vnitřní spalovací motor má vývodový hřídel (klikový hřídel), proto pro spalovací motory platí pravidlo pro výkon hřídele: Výkon motoru je součinem točivého momentu motoru a úhlové rychlosti klikového hřídele .

Definice

Napájení je výrobek z točivého momentu a úhlové rychlosti :

Nechat:

• ${\ displaystyle P =}$Výkon ve wattech (W)
• ${\ displaystyle M =}$Točivý moment v newtonmetrech (N · m)
• ${\ displaystyle n =}$Rychlost klikového hřídele za sekundu (s ^-1 )
• ${\ displaystyle \ omega =}$ Úhlová rychlost =${\ displaystyle 2 \ pi n}$

Síla je pak:

${\ displaystyle P = M \ cdot \ omega}$

U spalovacích motorů jsou otáčky klikového hřídele častější než , takže můžeme místo toho použít , což odpovídá : ${\ displaystyle n}$${\ displaystyle \ omega}$${\ displaystyle 2 \ pi n}$${\ displaystyle \ omega}$

${\ displaystyle P = M \ cdot 2 \ pi \ cdot n}$

Všimněte si, že to je za sekundu (s ^-1 ). Pokud chceme místo toho použít společnou za minutu (min ⁻¹ ), musíme ji vydělit 60: ${\ displaystyle n}$${\ displaystyle n}$

${\ displaystyle P = M \ cdot 2 \ pi \ cdot {n \ nad 60}}$

Používání

Numerické hodnotové rovnice

Přibližné číselné rovnice pro výkon motoru z točivého momentu a otáček klikového hřídele jsou:

Mezinárodní jednotkový systém (SI)

Nechat:

• ${\ displaystyle P =}$Výkon v kilowattech (kW)
• ${\ displaystyle M =}$ Točivý moment v newtonmetrech (N · m)
• ${\ displaystyle n =}$Otáčky klikového hřídele za minutu (min ^-1 )

Pak:

${\ displaystyle P = {M \ cdot n \ nad 9550}}$

Systém technických jednotek (MKS)

• ${\ displaystyle P =}$Napájení v Pferdestärke (PS)
• ${\ displaystyle M =}$Točivý moment v kilometrech (kp · m)
• ${\ displaystyle n =}$Otáčky klikového hřídele za minutu (min ^-1 )

Pak:

${\ displaystyle P = {M \ cdot n \ přes 716}}$

Imperial / US Obvyklý systém jednotek

• ${\ displaystyle P =}$Výkon v koňských silách (hp)
• ${\ displaystyle M =}$Točivý moment v libře síla nohy (lbf · ft)
• ${\ displaystyle n =}$ Rychlost klikového hřídele v otáčkách za minutu (ot / min)

Pak:

${\ displaystyle P = {M \ cdot n \ přes 5252}}$

Příklad

Dieselový motor produkuje točivý moment 234 N · m při 4200 min ^-1 , což jsou jmenovité otáčky motoru. ${\ displaystyle M}$${\ displaystyle n}$

Nechat:

• ${\ displaystyle M = 234 \, N \ cdot m}$
• ${\ displaystyle n = 4200 \, {min} ^ {- 1} = 70 \, s ^ ​​{- 1}}$

Pak:

${\ Displaystyle 234 \, N \ cdot m \ cdot 2 \ pi \ cdot 70 \, s ^ ​​{- 1} = 102 919 \, N \ cdot m \ cdot s ^ {- 1} \ přibližně 103 \, kW}$

nebo pomocí rovnice číselné hodnoty:

${\ displaystyle {234 \ cdot 4200 \ nad 9550} = 102,91 \ přibližně 103}$

Jmenovitý výkon motoru je 103 kW.

Jednotky

	Kilowatt	Kilopondmetr za sekundu	Pferdestärke	Koňská síla	Libra síla nohy za minutu
1 kW (= 1 000 kg · m 2 · s -3 ) =	1	101,97	1,36	1.34	44 118
1 kp · m · s -1 =	0,00980665	1	0,01 3	0,0132	433,981
1 PS =	0,73549875	75	1	0,986	32 548,56
1 hp =	0,7457	76.04	1,014	1	33 000
1 lbf · ft · min −1 =	2,26 · 10 −5	0,0023	2,99 · 10 −5	3,03 · 10 −5	1

Viz také

• Seznam produkčních automobilů podle výkonu

Bibliografie

• Böge, Wolfgang (2017), Alfred Böge (ed.), Handbuch Maschinenbau (v němčině), Wiesbaden: Springer, ISBN 978-3-658-12528-8

• Böge, Alfred (1972), Mechanik und Festigkeitslehre (v němčině), Wiesbaden: Vieweg, ISBN 9783528140106

• Kemp, Albert W. (1998), Industrial Mechanics , American Technical Publishers, ISBN 9780826936905

• Fred Schäfer, Richard van Basshuysen, ed. (2017), Handbuch Verbrennungsmotor (v němčině), Wiesbaden: Springer, ISBN 978-3-658-10901-1

Reference