Moottorin teho - Engine power

Moottorin teho
Yleiset symbolit	P
SI-yksikkö	Kilowatti (kW)
In SI perusyksiköt	1000 kg ⋅ m 2 ⋅ s −3
Johdokset muista määristä	P = M · ω
Ulottuvuus	${\ displaystyle ML ^ {2} T ^ {- 3}}$

Moottorin teho on voima , jonka moottori voi sammuttaa. Se voidaan ilmaista tehoyksikköinä, yleisimmin kilowatti , pferdestärke (metrinen hevosvoima) tai hevosvoima . Polttomoottoreiden osalta moottorin teho kuvaa yleensä nimellistehoa , joka on teho, jonka moottori voi ylläpitää pitkään tietyn testausmenetelmän, esimerkiksi ISO 1585: n, mukaisesti. polttomoottori on teho väliottoakselin (kampiakselin), näin ollen sääntö akseliteho koskee polttomoottorien: teho on tuote moottorin vääntömomentin ja kampiakselin kulmanopeus .

Määritelmä

Virta on tuote on vääntöä ja kulmanopeuden :

Päästää:

• ${\ displaystyle P =}$Valta Watt (W)
• ${\ displaystyle M =}$Vääntömomentti Newton-metreinä (N · m)
• ${\ displaystyle n =}$Kampiakselin nopeus per toinen (t ^-1 )
• ${\ displaystyle \ omega =}$ Kulmanopeus =${\ displaystyle 2 \ pi n}$

Teho on silloin:

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

Polttomoottoreissa kampiakselin nopeus on yleisempi luku kuin , joten voimme käyttää sitä , mikä vastaa : ${\ displaystyle n}$${\ displaystyle \ omega}$${\ displaystyle 2 \ pi n}$${\ displaystyle \ omega}$

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

Huomaa, että se on sekuntia (s ⁻¹ ). Jos haluamme käyttää sen sijaan yhteistä minuutissa (min ⁻¹ ), meidän on jaettava 60: llä: ${\ displaystyle n}$${\ displaystyle n}$

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

Käyttö

Numeeriset arvoyhtälöt

Likimääräiset numeeriset yhtälöt moottoriteholle vääntömomentista ja kampiakselin nopeudesta ovat:

Kansainvälinen yksikköjärjestelmä (SI)

Päästää:

• ${\ displaystyle P =}$Teho kilowattina (kW)
• ${\ displaystyle M =}$ Vääntömomentti Newton-metreinä (N · m)
• ${\ displaystyle n =}$Kampiakselin nopeus minuutissa (min ⁻¹ )

Sitten:

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

Tekninen yksikköjärjestelmä (MKS)

• ${\ displaystyle P =}$Virta Pferdestärkeissä (PS)
• ${\ displaystyle M =}$Vääntömomentti kilopondmetrissä (kp · m)
• ${\ displaystyle n =}$Kampiakselin nopeus minuutissa (min ⁻¹ )

Sitten:

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

Imperial / USA: n tavanomainen yksikköjärjestelmä

• ${\ displaystyle P =}$Teho hevosvoimana (hv)
• ${\ displaystyle M =}$Vääntömomentti pauna-jalka (lbf · ft)
• ${\ displaystyle n =}$ Kampiakselin nopeus kierrosta minuutissa (rpm)

Sitten:

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

Esimerkki

Dieselmoottori tuottaa 234 N · m: n vääntömomentin 4200 min ⁻¹ , joka on moottorin nimellisnopeus. ${\ displaystyle M}$${\ displaystyle n}$

Päästää:

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

Sitten:

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

tai käyttämällä lukuarvoyhtälöä:

${\ displaystyle {234 \ cdot 4200 \ yli 9550} = 102,91 \ noin 103}$

Moottorin nimellisteho on 103 kW.

Yksiköt

	Kilowatti	Kilopondmetriä sekunnissa	Pferdestärke	Hevosvoimaa	Punta-voima jalka minuutissa
1 kW (= 1000 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 hv =	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

Katso myös

• Luettelo autoista tehon mukaan

Bibliografia

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

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

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

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

Viitteet