Als ich mein erstes echtes Auto kaufte, wurde ich (zum ersten Mal) mäßig neugierig auf die Fahrzeugleistung. Ich machte mich daran zu sehen, wie es im Vergleich zu meinem vorherigen Auto leistungsmäßig war und wurde sofort von einer entscheidenden Frage getroffen:

Was ist das wichtigste Attribut für die Beschleunigung-PS oder Drehmoment?

Mein erster Ansatz war, die Leute um mich herum zu fragen und einige Freunde anzurufen, die sich für Autos und/oder Rennen interessierten. Die Ergebnisse waren nicht zufriedenstellend., Ich bekam ein paar anständige Antworten, aber niemand konnte mir die Beziehung auf eine Weise erklären, die ich verstehen konnte.

Die meisten Menschen haben starke Meinungen zu diesem Thema, aber kein wirkliches Verständnis der Wissenschaft.

All das hat mich verwirrt und fasziniert. Eine Sache, die ich herausgefunden habe, ist, dass keiner der Leute, die argumentierten, harte Wissenschaft als Grundlage für ihr Argument benutzte; Sie beriefen sich auf Wissenschaft, taten dies aber sehr schlampig. Nun, das war nicht genug für mich, also machte ich mich daran, die richtigen Antworten zu finden.,

Die Grundlagen

Zunächst habe ich Google natürlich konsultiert. Die meisten Top-Hits für „Torque vs. horsepower“ sind ausgezeichnete Stücke; Sie brechen die Mathematik auf sehr methodische Weise auf, also werde ich diese ausgezeichnete Arbeit hier nicht wiederholen. Stattdessen werde ich nur die Grundlagen zusammenfassen, die von allen als Tatsache akzeptiert werden.

  1. PS: James Watt hat sich das Konzept der PS ausgedacht-was interessanterweise ein Maß für die Leistung ist. 1 PS entspricht 33.000 ft/lbfs pro minute., Der Grund für die komplexe Einheit ist, dass wir mit dieser Nummer drei Dinge berücksichtigen: die Menge des Gewichts, die Entfernung, die bewegt wird, und wie lange es dauert (die letzte ist wichtig).
  2. Drehmoment: Drehmoment ist nichts anderes als eine messung der verdrehung, oder dreh, kraft. Am einfachsten ist es, sich eine lange Welle vorzustellen — wie die Achse eines Autos-und sich vorzustellen, dass sie sich in einem Raum in der Luft befindet. An der Unterseite eines Endes hängt ein Seil mit einem Gewicht — ein sehr schweres Gewicht.,

Stellen Sie sich nun jemanden vor, der versucht, mit den Händen den Schaft zu drehen, um das Gewicht zu heben. Stellen Sie sich vor, sie versuchen im Wesentlichen, sich wie eine Winde zu verhalten und sie aufzuwickeln.

Beachten Sie, dass dies nichts darüber aussagt, wie schnell Sie sich drehen.

Die Kraft, die sie durch Verdrehen erzeugen können, ist das Drehmoment, das sie erzeugen können.

Eine Maßeinheit hierfür ist das Fuß-Pfund. Ein Fuß-Pfund ist die Drehkraft, die durch Aufhängen eines Ein-Pfund-Gewichts am Ende einer 1-Fuß-Winde erzeugt wird.,

Aufhören zu denken von Leistung und Drehmoment als völlig getrennt

Warum ist HP und Drehmoment Kreuz an 5252 RPMs

Der Fehler die meisten Menschen machen, wenn wir diese Debatte ist angesichts PS und Drehmoment unabhängig. Fast jeder argumentiert, als wären sie getrennte, unabhängige Werte-was sie nicht sind.,

Horsepower = (Torque x RPMs) / 5252

Diese Gleichung ist die zweitwichtigste Sache auf dieser Seite, und es ist der Grund, dass jeder, der Ihnen sagt, dass Leistung und Drehmoment gleichermaßen und getrennt betrachtet werden sollten, erheblich falsch ist. PS ist das Produkt von Drehmoment und einem anderen Wert—(RPMs geteilt durch 5252). Es ist nicht unabhängig, getrennt oder anders.

Tatsächlich gibt es keine einzige Maschine, die die Leistung eines Autos misst. Es ist eine künstliche Nummer., Wenn die Leistung eines Autos getestet wird, wird sein Drehmoment mit einem Dynamometer gemessen.

Das Maß für die Leistung eines Motors ist das Drehmoment. PS ist eine zusätzliche Zahl, die durch Multiplikation des Drehmoments mit den Drehzahlen erreicht wird.

Die Physik der Beschleunigung

Also jetzt zum Wichtigsten auf der Seite. Was die wahre Beschleunigung für ein Fahrzeug bestimmt, ist überhaupt nicht umstritten—es ist die Kraft geteilt durch Masse. Die Formel für die Beschleunigung ist unten zu sehen.,

f = ma

Was bedeutet…

a = f/m

Die Verwirrung besteht nur darin, zu bestimmen, über welche Kraft wir tatsächlich sprechen.

Also lösen wir für die Beschleunigung und wir haben eine konstante Masse. Wir haben bereits festgestellt, dass das Drehmoment die Menge der Rotationskraft ist, die am Motor erzeugt wird, aber wir beschäftigen uns nicht mit der Kraft am Motor.

Uns interessiert die Kraft an den Rädern.

Auch der Radius des Rades spielt eine Rolle.,

Die Kraft an den Rädern ist die f in f = ma.

Aber denken Sie daran, das Getriebe gibt letztendlich die Kraft an die Räder, nicht an den Motor. Und das ist der Trick zu diesem ganzen Chaos!

Getriebe ist der Übersetzer zwischen Motor und Rädern

Hier kommt das Getriebe ins Spiel—es ist die Lupe für die Beschleunigung, wenn man bedenkt, was der Motor an Leistung produzieren kann.

Das Getriebe vergrößert das Drehmoment, weshalb es im Rennsport so wichtig ist.

Deshalb arbeiten die schnellsten Rennwagen mit extrem hohen Drehzahlen.,

Das Drehmoment an den Rädern ist das Drehmoment am Motor in Kombination mit der Drehmomentvergrößerung, die durch das Getriebe durch Getriebe gegeben wird. Das Getriebe sieht also nur, was vom Motor kommt, während die Räder die resultierende Kraftkombination des Motors plus des Getriebes sehen.

Das ist, was PS stellt! Es ist die Kombination der Vorteile der rohen Fähigkeiten des Motors in Kombination mit RPMs. Und RPMs ermöglichen es uns, Getriebe effektiv einzusetzen, was uns mehr Drehmoment an den Rädern gibt.,

Und Drehmoment an den Rädern ist die f in f=ma.

Fazit

So eine technische Antwort auf die Frage, „Was macht Beschleunigung: Drehmoment oder PS?“, ist Drehmoment.

Aber Drehmoment an den Rädern-nicht am Motor.

Und becauase Beschleunigung ist Drehmoment an den Rädern, die wirkliche Antwort ist PS, weil PS umfasst nicht nur das Drehmoment des Motors, sondern das Gesamtdrehmoment, das an die Räder geliefert wird.,

Hinweise

  1. 7. Mai 2019-Aktualisiert auf Lesbarkeit (Typografie und Formatierung) sowie Schreibklarheit.
  2. Elektromotoren erzeugen ein enormes Drehmoment, was Autos wie den Tesla so schnell macht.
  3. Für Kommentare, Korrekturen, Kommentare oder andere Arten von Eingaben können Sie mich gerne kontaktieren. Ich suche nach allem, was mir hilft, dieses interessante Thema besser zu verstehen.
  4. Getriebe ist extrem wichtig, weil es RPMs (und damit PS) steuert.
  5. Zahnräder vergrößern das Drehmoment — daher die im ersten Gang verfügbare Beschleunigung.,
  6. Eine andere Möglichkeit zu überprüfen, ob es sich um Leistung und nicht um Drehmoment handelt, die für die Beschleunigung am wichtigsten sind, besteht darin, die Autos mit der höchsten Beschleunigung zu betrachten, nämlich die F1-Autos. Und ratet mal was? Geringes Drehmoment, hohe Leistung.
  7. Eine weitere hervorragende Erklärung der Themen bei allpar.com
  8. Eine andere Möglichkeit, die Bedeutung des Getriebes zu erkennen, besteht darin, zu bemerken, wie schnell einige Low-End-Autos im ersten Gang beschleunigen können. Sie fühlen sich zunächst ziemlich schnell an, weil sie von der Linie springen können, aber es ist wirklich nur ein super hoher Gang, der viel Drehmoment an die Räder sendet. Aber es läuft schnell aus.,
  9. Rennwagen haben eine hohe Leistung aufgrund hoher Drehzahlen, nicht aufgrund eines hohen Drehmoments (siehe Getriebe).
  10. “ Unter 5252 U / min ist das Drehmoment eines Motors immer höher als seine Leistung und über 5252 U / min ist die Leistung eines Motors immer höher als sein Drehmoment. Bei 5252 U / Min sind Leistung und Drehmoment genau gleich.“— revsearch.com
  11. “ Es ist besser, ein Drehmoment bei hohen Drehzahlen als bei niedrigen Drehzahlen zu erzielen, da Sie das Getriebe nutzen können.“— vettenet.org