Was ist der Unterschied zwischen Drehmoment und Leistung?

Leistung und Drehmoment sind eng miteinander verbunden, stehen jedoch für zwei verschiedene Aspekte der Arbeit. Siehe Bilder von Motoren. Thinkstock Images / Comstock Images / Getty Images

Die meisten Werbespots, die Sie für große Lastwagen sehen, werben für die beeindruckende Leistung und das Drehmoment des Motors. Es scheint wie immer, je größer die Zahlen, desto besser. Aber was bedeuten diese Zahlen und wie hängen die beiden Konzepte zusammen??

Die Leistung, die ein Motor erzeugt, wird als Leistung bezeichnet. In mathematischen Begriffen ist eine Pferdestärke die Kraft, die benötigt wird, um 550 Pfund einen Fuß in einer Sekunde zu bewegen, oder die Kraft, die benötigt wird, um 33.000 Pfund einen Fuß in einer Minute zu bewegen. Leistung wird in der Physik einfach als Arbeitsgeschwindigkeit definiert.

Die Motorleistung wird mit einem Dynamometer gemessen. Der Dynamometer belastet den Motor und misst die Drehkraft, die die Motorkurbelwelle gegen die Last ausübt. Die Last ist normalerweise eine Bremse, die das Durchdrehen der Räder verhindert.

Was der Dynamometer jedoch wirklich tut, ist die Messung der Drehmomentabgabe des Motors. In einem Fahrzeug wird das Drehmoment bei verschiedenen Motordrehzahlen oder Umdrehungen pro Minute (U / min) gemessen. Diese beiden Zahlen werden in eine Formel eingegeben - Drehmoment mal Drehzahl geteilt durch 5.252 -, um die Leistung zu erreichen. Die Society of Automotive Engineers hat zwei Standards zur Bestimmung der Leistung: Netto und Brutto. Die Bruttoleistung entfernt die meisten Lasten vom Motor, einschließlich der Emissionskontrolle, vor dem Testen. Die Nettoleistung wird ermittelt, wenn dieselbe Art von Lagerfahrzeug getestet wird, die Sie im Ausstellungsraum finden, und das ist das Maß, das jetzt in der Werbe- und Herstellerliteratur verwendet wird.

Die Leistung wird aus dem Drehmoment bestimmt, da das Drehmoment leichter zu messen ist. Das Drehmoment wird speziell als Drehkraft definiert, die zu einer Bewegung führen kann oder nicht. Es wird gemessen als die Kraft, multipliziert mit der Länge des Hebels, durch den er wirkt. Wenn Sie beispielsweise einen 1 Fuß langen Schraubenschlüssel verwenden, um 10 Pfund Kraft auf einen Schraubenkopf auszuüben, erzeugen Sie ein Drehmoment von 10 Pfund Fuß.

Wie oben erwähnt, kann ein Drehmoment erzeugt werden, ohne ein Objekt zu bewegen. Wenn es jedoch ein Objekt bewegt, wird es zu "Arbeit", und dies ist es, woran die meisten Menschen denken, wenn sie an Drehmoment denken (normalerweise in Bezug auf das Abschleppen). Je mehr Drehmoment von einem Motor erzeugt wird, desto mehr Arbeitspotential hat er.

Lesen Sie weiter, um mehr über die Beziehung zwischen Leistung und Drehmoment zu erfahren.

Drehmoment und Leistung spielen auf dem Automobilmarkt eine wesentliche Rolle. Die Zahlen werden hervorgehoben, um zu veranschaulichen, was ein Auto oder LKW tun kann. In Wirklichkeit spielen die Zahlen eine komplexere Rolle, als die meisten Verbraucher erkennen. Noch wichtiger ist, wie die Zahlen in der realen Welt des Fahrens und Transportens funktionieren, hängt davon ab, wie das Design eines Fahrzeugs die Zusammenarbeit der beiden Konzepte ermöglicht.

Denken Sie daran, Drehmoment ist die Basiszahl für die Arbeit, und Leistung ist die Geschwindigkeit, mit der mehr Arbeit geleistet wird. Das Getriebesystem kann beispielsweise die Arbeitsweise im Motor beeinflussen: Ein Pickup kann einen niedrigen Gang haben, um mehr Drehmoment in eine bestimmte Anwendung zu leiten, z. B. zum Ziehen sehr schwerer Lasten. Wenn jedoch beim Saturn SL1 im Vergleich zu einem RAM 1500 das gleiche Getriebe verwendet wird, kann der RAM aufgrund der unterschiedlichen Leistung immer mehr ziehen. Je mehr PS produziert werden, desto mehr Drehmomentpotential hat der Motor.

Aber genau das ist es - Potenzial. Das Drehmomentpotential wird durch das Getriebe und die Achsen des Fahrzeugs, insbesondere die Achsdifferentiale, in reale Anwendungen umgesetzt. Die Art und Weise, wie diese Einheiten geschaltet sind, bestimmt, wie die Leistung in Drehmoment umgewandelt wird.

Um dies zu verstehen, denken Sie an den Unterschied zwischen einem Rennwagen und einem Traktor. Der Rennwagen entwickelt eine enorme Menge an Leistung, aber das Drehmoment wird für die Geschwindigkeit durch Getriebe verwendet. Relativ gesehen ist nicht viel Arbeit erforderlich, um einen Rennwagen voranzutreiben. Daher wird weniger Arbeit geleistet, sodass mehr Leistung für die Geschwindigkeit übrig bleibt.

Ein Traktor hingegen kann einen Motor gleicher Größe haben, der die gleiche Leistung erbringt. Diese Leistung wird für die Arbeit durch Getriebe genutzt. Der Traktor kann keine hohen Geschwindigkeiten erreichen, aber er kann große Mengen an Gewicht ziehen und schieben.

Wenn Sie das nächste Mal ein Fahrzeug sehen, das im Fernsehen beworben wird, überlegen Sie, was es bedeutet, wenn es um Leistung und Drehmoment geht. Es gibt eine Beziehung zwischen den beiden - sie können nicht ohne einander existieren, aber sie stehen für sehr unterschiedliche Aspekte, damit ein Auto oder ein LKW funktioniert.

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Quellen

• Chamberlin, Ken; Chrysler Master Technician; persönliches Interview; 7. Dezember 2011
• Halderman, James D., Chase D. Mitchell Jr.; "Automotoren: Theorie und Wartung;" Pearson Prentice Hall, 2005; pgs. 55-58
• Landry, Greg; Chrysler Engine Performance Specialist; persönliches Interview; 7. Dezember 2011