Leistung und Drehmoment - der Unterschied?!?

Hi Kenner,

für Verbrennungsmotoren (vielleicht auch für andere) wird eine Kennlinie für die Leistung (Watt) und eine für das Drehmoment (Nm) in Abhängigkeit von der Drehzahl angegeben.

Kann mir jemand bildlich den Unterschied verdeutlichen? Welche praktischen Auswirkungen hat es, wenn die eine Kennlinie im oberen Drehzahlbereich höher ist als die andere und umgekehrt?

Vielen Dank und Grüße an alle vom

R o b.

Hallo,

für Verbrennungsmotoren (vielleicht auch für andere) wird eine
Kennlinie für die Leistung (Watt) und eine für das
Drehmoment (Nm) in Abhängigkeit von der Drehzahl
angegeben.

Kann mir jemand bildlich den Unterschied verdeutlichen? Welche
praktischen Auswirkungen hat es, wenn die eine Kennlinie im
oberen Drehzahlbereich höher ist als die andere und umgekehrt?

eine praktisch identische Frage wird derzeit im Autobrett erörtert. Vielleicht hilft Dir die dortige Diskussion:
http://www.wer-weiss-was.de/cgi-bin/forum/showarchiv…

Gruß
Christian

Hi Rob,

zum wiederholten Male:wink:

Der Zusammenhang zwischen Leistung, Drehmoment und Drehzahl ergibt sich aus der Formel: P = M*w mit P als Leistung, M als Drehmoment und w (eigentlich omega) als Winkelgeschwindigkeit.

Dementsprechend kann die identische Leistung sowohl über hohe Drehzahlen bei niedrigem Drehmoment oder über hohes Drehmoment und niedrige Drehzahlen erreicht werden.

Motoren mit großen Zylindervolumina (und dementsprechend hohen beschleunigten Massen durch die Kolben) erzeugen eine Menge Kraft durch die Explosionen, können aber natürlich nicht besonders schnell drehen. Das typische Beispiel sind die großen V8 aus Amerika mit 6.8 oder mehr Litern Hubraum. Die Karren haben Drehmoment ohne Ende und beschleunigen deswegen rasant selbst große Massen, aber hohe Drehzahlen wirst Du nicht erreichen (ich nehme an, bei 5000 1/min fliegen Dir die Motoren um die Ohren.)

Ein Gegenbeispiel sind z.B. Formel 1-Motoren. 3.5 Liter (glaub ich) auf 10 Zylinder in Ultraleichtbau, da sind locker 15000 1/min drinnen. Groß Drehmoment brauchen die Fahrzeuge eigentlich nicht, da sie sehr leicht sind und Du das Drehmoment eh kaum auf die Straße bringst, dafür ist der fahrbare Drehzahlbereich sehr groß, so dass mit „wenigen“ Schaltvorgängen Geschwindigkeiten von 300 km/hund mehr erreicht werden können.

Deswegen:
Ziel hohe Endgeschwindigkeit -> niedrige Volumina pro Zylinder -> niedriges Drehmoment und hohe Drehzahl

Ziel viel Kraft -> große Volumina pro Zylinder -> hohes Drehmoment, aber niedrige Maximaldrehzahl

Grüße
Jürgen

Hallo zusammen,

hier noch zwei Beispiele zum Thema.

http://www.e31.net/torque.html
http://www.skylaunch.de/tnt/nmkw.html

Gruss Wolfgang

Hi,

Mr. Boulton „erfand“ die Einheit PS, um die von Mr. Watt erdachte Dampfmaschine zu verkaufen bzw. zu verleasen. Er brauchte eine vergleichbare (und verständliche) Einheit für die Anwender (Bauern oder Grubenbesitzer), die bisher die benötigte Energie aus ihren Gäulen herausgeprügelt hatten. Boulton legte fest, dass der 1775er Durchschnittsgaul 75kg in 1s um 1 Meter heben (leisten) kann. Sein Argument war dann, dass sich so die neuartige Dampfmaschine nach x Monaten amortisieren würde, da diese i.d. Zwischenzeit kein Grass frisst und auch den Stall nicht vollscheißt… . (Die Sache mit der Ökosteuer kam erst später auf…)

Wichtig: Leistung = Kraft X Geschwindigkeit

Je schneller also so eine Dampfmaschine eine Kohlengrube (oder womit auch immer die yupies des späten 18. Jhd. ihr Geld verdienten) leerpumpt, umso mehr muss diese leisten (i.d. Logik v. Mr. Boulton: umso mehr Pferde (PS) wären erforderlich).

Die Arbeit, die der Gaul, oder die Dampfmaschine oder sonst was für ein Antriebsmotor zu verrichten hat, ist immer die Gleiche: die Kohlengrube muss leer werden (egal wie lange man dafür braucht).

Hier ist der kleine aber wichtige Unterschied zu sehen: Arbeit (1Ws) = Energie (1J) = Drehmoment (1Nm). Hängt also am Pferdefahrstuhl an einer Trommel ein Lederbecher voller Wasser, so muss der Gaul sich anstrengen (arbeiten), diesen hochzuziehen, je schneller er das macht, umso mehr muss er leisten.

Wenn in einer modernen Maschine das Drehmoment angegeben wird, so ersetzt man den Gaul durch eine elektrische, mechanische , pneumatische oder hydraulische vielleicht atomare oder chemische Hightec – Maschine, mit immer gleicher Aufgabe, d.h. der Motor muss zwar nicht unbedingt Ledereimer aus Gruben hochziehen, aber eine Pumpe hat auch heute noch immer die gleiche Aufgabe: ein Medium von A nach B zu befördern bzw., um beim Beispiel des PKW´s zu bleiben: die Eigenmasse zu beschleunigen und die erreichte Geschwindigkeit zu halten.

  • Drehmoment: Nm
  • Leistung: Nm/s (Drehmoment pro Zeiteinheit)

P=F X v;
M= F X r;
M= (9550 X P) / n;
F = (M X n) / 9550 , dabei ist „r“ der halbe Trommeldurchmesser und „n“ die Drehzahl der Trommel)

Gruß

Schulle