Die folgenden zwei Rechner können verwendet werden, um die Motorleistung eines Fahrzeugs basierend auf dem Gewicht des Fahrzeugs, der verstrichenen Zeit und der Geschwindigkeit zu schätzen, die verwendet wird, um einen Viertelmeilenlauf zu beenden. Das Fahrzeuggewicht sollte nicht nur das Fahrzeug, sondern auch den Fahrer, den Beifahrer und alles andere mit erheblichem Gewicht umfassen. Um die Spitzenleistung abzuschätzen, sollte die maximale Arbeitsleistung von Anfang bis Ende angewendet werden. Die Ergebnisse aller Berechnungen sind nur Schätzungen.
Die Verstrichene Zeit (ET) Methode
Diese methode verwendet die fahrzeug gewicht und die verstrichene zeit (ET) zu finish eine viertel meile (402,3 meter) auf die formel von
PS = | Gewicht |
(ET/5.825)3 |
.
Die Trap-Speed-Methode
Diese Methode verwendet das Fahrzeuggewicht und die Geschwindigkeit, mit der das Fahrzeug eine Viertelmeile (402.3 meter) auf die formel von
Ps = Gewicht×( | Geschwindigkeit | )3 |
234 |
. Die verwendete Geschwindigkeit sollte die am Viertelmeilenpunkt erreichte Geschwindigkeit sein, nicht die Durchschnittsgeschwindigkeit.
Vorsichtsmaßnahmen
Bei der Messung der verstrichenen Zeit oder der Falldrehzahl bei maximaler Arbeitsleistung eines Motors sind besondere Vorsichtsmaßnahmen zu treffen. Erstens müssen alle Fahrer genau wissen, was sie tun. Unerfahrenheit kann zu Auswirkungen führen, von denen einige schwerwiegend und lebensbedrohlich sein können. Zweitens, messen Sie nicht die verstrichene Zeit auf einer Viertelmeile auf öffentlichen Straßen oder Autobahnen; Das Überschreiten von Geschwindigkeitsbegrenzungen ist illegal und die Aufmerksamkeit muss auf das Fahren gerichtet werden, nicht auf das Messen von Zeiten. Diese Aktivitäten können nicht nur den Fahrer, sondern auch andere Personen gefährden. Es gibt legale Orte, an denen die verstrichene Zeit gemessen werden kann, z. B. auf Drag Strips, Landstraßen in Privatbesitz und bei besonderen Veranstaltungen, die auf Rennbahnen oder Flughäfen stattfinden. Drittens, stellen Sie sicher, dass das Fahrzeug in einwandfreiem Zustand ist, da das Fahren eines Fahrzeugs an seine Grenzen ein gewisses Risiko birgt. Überprüfen Sie, ob die Reifen richtig aufgepumpt und gesichert sind, ob die Airbags funktionieren und ob der Motor richtig eingestellt und in gutem Zustand ist.
Was ist Pferdestärke?
Die Idee der Pferdestärken wurde vom Ingenieur James Watt aus dem 19.Jahrhundert entwickelt, der einige der ersten Dampfmaschinen baute. Watts Arbeit war bemerkenswert, und um ihn zu ehren, wurde sein Name der Leistungseinheit Watt gegeben (nein, er hat die Glühbirne nicht erfunden, aber sein Name steht auf jedem).
Watt arbeitete in einer Mine und benutzte Pferde, um Kohlewagen zu ziehen. Er wollte bestimmen, wie viel Kohle ein Pony in einem Wagen über eine bestimmte Länge ziehen konnte. Er maß, wie viele Fuß ein Pferd in einer Minute 22.000 Pfund Kohle ziehen konnte. Er erhöhte dann diesen Betrag auf 33.000 Fuß-Pfund in einer Minute und nannte es Pferdestärken.
Es ist eine vollkommen willkürliche Menge, aber es wurde zum Maß dafür, wie viel Arbeit Motoren leisten konnten – niemand hatte dies jemals zuvor gemessen. Stellen Sie sich also ein Pferd vor, das einen Kohlewagen aus einer Mine zieht; mit 1 Pferdestärke Anstrengung zieht das Pferd 330 Pfund Kohle 100 Fuß in einer Minute.
Pferdestärken messen
Die Pferdestärke wird mit einem Dynamometer gemessen, bei dem es sich um einen Rotor in einem Gehäuse handelt. Es braucht eine gewisse Kraft, um den Rotor mit einer bestimmten Geschwindigkeit herumlaufen zu lassen.
Wenn Sie ein Auto in den Leerlauf versetzen und dann den Motor abstellen, während er an einem Leistungsprüfstand befestigt ist, belastet das Gerät den Motor und sieht, ob es die Last drehen kann oder wie schnell es die Last drehen kann. Wenn Sie den Motor mit 5000 Umdrehungen pro Minute (U / min) laufen, sehen Sie, wie viel Last, die auf dem Leistungsprüfstand dreht PS zu berechnen.
Jeder Motor hat eine Spitzenleistung – einen Drehzahlwert, bei dem die vom Motor zur Verfügung stehende Leistung maximal ist. Sie werden dies oft in einer Broschüre oder einer Rezension in einer Zeitschrift als „320 PS bei 6500 U / min“ sehen.
Brutto- oder Netto-Pferdestärke
Brutto-Pferdestärke ist ein Maß für die Arbeitsleistung eines Motors auf einem Leistungsprüfstand, wenn der Motor nicht an das übliche Zubehör eines laufenden Autos angeschlossen ist. Die Netto-Pferdestärke misst die Motorleistung, wenn sie an riemengetriebenes Zubehör wie Wasserpumpen, Servolenkungspumpen und Lichtmaschinen angeschlossen wird. Es gibt auch parasitäre Leistungsverluste, die durch Getriebewiderstand und Kupplungs- oder Wandlerschlupf verursacht werden, den die Nettoleistung berücksichtigt. Infolge der Stromversorgung dieser beweglichen Teile kann die Nettoleistung erheblich niedriger sein als die Bruttoleistung.
Pferdestärke versus Drehmoment
Drehmoment ist definiert als eine rotierende Kraft. Es wird gemessen als die Kraftmenge multipliziert mit der Länge des Hebels, durch den es wirkt. Wenn Sie beispielsweise einen ein Fuß langen Schraubenschlüssel verwenden, um 10 Pfund Kraft auf einen Schraubenkopf auszuüben, erzeugen Sie ein Drehmoment von 10 Pfund. Beachten Sie, dass das Drehmoment in Pfund-Fuß gemessen wird und die Leistung in Fuß-Pfund pro Sekunde gemessen wird.
Drehmoment ist die Kraft, die angewendet werden kann, um das Fahrzeug vorwärts zu schieben. Bei einem gegebenen Fahrzeuggewicht bedeutet ein hohes Drehmoment, dass das Fahrzeug schneller beschleunigen kann und reaktionsschneller ist. Obwohl dies nicht immer der Fall ist, gilt im Allgemeinen: Je mehr Drehmoment ein Motor erzeugt, desto mehr Arbeitspotenzial hat er. In ähnlicher Weise hat ein Motor, der mehr PS produziert, im Allgemeinen eine größere Fähigkeit, ein höheres Drehmoment zu erzeugen.
Um die Beziehung zwischen Pferdestärke und Drehmoment klarer zu verstehen, denken Sie an den Unterschied zwischen einem Rennwagen und einem Traktor. Ein Rennwagen ist leicht, und so setzt seine hohe Pferdestärke das Drehmoment durch das Getriebesystem, um es schnell zu machen. Ein Traktor hingegen ist ein massives, schweres Maschinenteil, das Arbeiten soll. Der Traktor kann nicht schnell fahren, aber sein Getriebe wendet Drehmoment an, damit er drücken und ziehen kann. Wenn Sie den gleichen Hochleistungsmotor in einen Rennwagen und einen Traktor stecken, wäre das Ergebnis ein schneller Rennwagen, aber kein Fahrzeug, das eine Betonmauer durchbrechen könnte. Der langsame Traktor übt seine Arbeit auf Druck auf die Wand aus und bricht sie ab.
Deshalb, wenn Sie die Spezifikationen für ein Auto in einem Automobilmagazin nachschlagen, werden Sie Hinweise für PS und Drehmoment sehen.
Pferdestärken und Leistung
Was wir ein „Hochleistungsauto“ nennen, ist nur ein Fahrzeug mit viel PS und geringem Gewicht. Das Leistungsgewicht ist also die wesentliche Bestimmung für ein Hochleistungsauto. Ein typisches Beispiel wäre ein Ferrari, der 800 PS auf einem 3.500 Pfund schweren Auto haben könnte. Damit liegt das Leistungsgewicht bei etwa 0,229. Im Vergleich dazu könnte ein Ford Explorer, der für etwa ein Zehntel des Preises des Ferrari verkauft wird, etwa 300 PS haben, um etwa 4.500 Pfund zu bewegen. Sein Leistungsgewicht wäre viel niedriger, etwa 0,067. Der Ferrari wird von null auf 60 Meilen viel schneller als der Ford Focus gehen.
An dieser Stelle sollte klar sein, warum die Taschenrechner Gleichungen verwenden, die auf Gewicht, Zeit und Geschwindigkeit basieren, um die Leistung zu berechnen.