Hästkraft

Hästkrafter
Hästkrafter
	En mekanisk hästkraft lyfter 550 pund (250 kg) med 1 fot på 1 sekund .
Allmän information
Enhet av	kraft
Symbol	hk

Hästkrafter ( hk ) är en måttenhet för effekt , eller hastigheten med vilken arbete utförs, vanligtvis med hänvisning till uteffekten av motorer eller motorer. Det finns många olika standarder och typer av hästkrafter. Två vanliga definitioner som används idag är mekaniska hästkrafter (eller imperialistiska hästkrafter ), som är cirka 745,7 watt , och metriska hästkrafter , som är cirka 735,5 watt.

Termen antogs i slutet av 1700-talet av den skotske ingenjören James Watt för att jämföra produktionen av ångmaskiner med kraften hos draghästar . Den utökades senare till att omfatta uteffekten från andra typer av kolvmotorer , såväl som turbiner , elmotorer och andra maskiner. Definitionen av enheten varierade mellan geografiska regioner. De flesta länder använder nu SI -enheten watt för mätning av effekt. Med genomförandet av EU-direktivet 80/181/EEC den 1 januari 2010 är användningen av hästkrafter inom EU endast tillåten som en kompletterande enhet.

Historia

Ett team på sex hästar som klipper hö i Lancaster County, Pennsylvania

Utvecklingen av ångmaskinen gav anledning att jämföra hästarnas produktion med den hos de motorer som kunde ersätta dem. År 1702 Thomas Savery i The Miner's Friend :

Så att en motor som kommer att höja så mycket vatten som två hästar, som arbetar tillsammans på en gång i ett sådant arbete, kan göra, och för vilken det ständigt måste hållas tio eller tolv hästar för att göra detsamma. Sedan säger jag, en sådan motor kan göras tillräckligt stor för att utföra det arbete som krävs för att sysselsätta åtta, tio, femton eller tjugo hästar som ständigt underhålls och hålls för att utföra ett sådant arbete...

Idén användes senare av James Watt för att hjälpa till att marknadsföra sin förbättrade ångmaskin. Han hade tidigare gått med på att ta royalties på en tredjedel av besparingarna i kol från de äldre Newcomens ångmaskiner . Detta royaltysystem fungerade inte med kunder som inte hade befintliga ångmaskiner utan använde hästar istället.

Watt bestämde att en häst kunde vrida ett kvarnhjul 144 gånger på en timme (eller 2,4 gånger i minuten). Hjulet var 12 fot (3,7 m) i radie; därför färdades hästen 2,4 × 2π × 12 fot på en minut. Watt bedömde att hästen kunde dra med en kraft på 180 pund-kraft (800 N). Så:

P={\frac {W}{t}}={\frac {Fd}{t}}={\frac {180~{\text{lbf}}\times 2.4\times 2\,\pi \times 12~{\text{ft}}}{1~{\text{min}}}}=32{,}572~{\frac {{\text{ft}}\cdot {\text{lbf} }}{\text{min}}}.

Watt definierade och beräknade hästkrafterna som 32 572 ft⋅lbf/min, vilket avrundades till jämna 33 000 ft⋅lbf/min.

Engineering in History berättar att John Smeaton initialt uppskattade att en häst kunde producera 22 916 fotpund (31 070 J) per minut. John Desaguliers hade tidigare föreslagit 44 000 foot-pounds (59 656 J) per minut, och Tredgold föreslog 27 500 foot-pounds (37 285 J) per minut. "Watt fann genom experiment 1782 att en ' bryggerihäst ' kunde producera 32 400 fotpund [43 929 J] per minut." James Watt och Matthew Boulton standardiserade den siffran till 33 000 fotpund (44 742 J) per minut nästa år.

En vanlig legend säger att enheten skapades när en av Watts första kunder, en bryggare, specifikt krävde en motor som skulle matcha en häst, och valde den starkaste hästen han hade och körde den till det yttersta. Watt antog utmaningen och byggde en maskin som faktiskt var ännu starkare än den siffra som bryggaren uppnådde, och maskinens effekt blev hästkrafterna.

1993 publicerade RD Stevenson och RJ Wassersug korrespondens i Nature som sammanfattade mätningar och beräkningar av topp- och ihållande arbetshastigheter för en häst. Med hänvisning till mätningar som gjordes vid 1926 Iowa State Fair rapporterade de att toppeffekten under några sekunder har uppmätts till så hög som 14,9 hk (11,1 kW) och observerade också att för ihållande aktivitet, en arbetshastighet på cirka 1 hk ( 0,75 kW) per häst överensstämmer med jordbruksråd från både 1800- och 1900-talet och överensstämmer också med en arbetshastighet på ungefär fyra gånger basaldosen som andra ryggradsdjur förbrukar för ihållande aktivitet.

När man överväger människodriven utrustning kan en frisk människa producera omkring 1,2 hk (0,89 kW) kort (se storleksordningar ) och upprätthålla omkring 0,1 hk (0,075 kW) på obestämd tid; tränade idrottare klarar upp till cirka 2,5 hk (1,9 kW) kort och 0,35 hk (0,26 kW) under en period på flera timmar. Den jamaicanske sprintern Usain Bolt producerade maximalt 3,5 hk (2,6 kW) 0,89 sekunder till sitt världsrekord på 9,58 sekunder på 100 meter (109,4 yd) 2009.

Beräkningskraft

När vridmoment $T$ är i pund-fotenheter , är rotationshastigheten $N$ i rpm , den resulterande effekten i hästkrafter är

P[{\text{hp}}]={\frac {T[{\text{ft}}{\cdot }{\text{lbf}}]\ gånger N[{\text{rpm}} ]}{5252}}.

Konstanten 5252 är det avrundade värdet på (33 000 ft⋅lbf/min)/(2π rad/varv).

När vridmoment $T$ är i tum-pund,

P[{\text{hp}}]={\frac {T[{\text{i}}{\cdot }{\text{lbf}}]\ gånger N[{\text{rpm}} ]}{63{,}025}}.

Konstanten 63 025 är approximationen av

33{,}000~{\frac {{\text{ft}}{\cdot }{\text{lbf}}}{\text{min}}}\ gånger {\frac {12~{\ frac {\text{in}}{\text{ft}}}}{2\pi ~{\text{rad}}}}\approx 63{,}025{\frac {{\text{in}}{ \cdot }{\text{lbf}}}{\text{min}}}.

Definitioner

Följande definitioner har använts eller används i stor utsträckning: ^{[ citat behövs ]}

Mekaniska hästkrafter hk(I)	≡ 33 000 fot·lbf /min = 550 ft⋅lbf/s ≈ 17,696 lbm⋅ft ² /s ³ = 745,69987 W ≈ 76,04 kgf ⋅m/s ≈ 76,04 kg ⋅ 9,80665 m/s ¹ m/s 1
Metriska hästkrafter hk(M) – även PS , KM , cv , hk , pk , ks eller ch	≡ 75 kgf ⋅m/s ≡ 75 kg ⋅ 9,80665 m/s ² ⋅ 1 m/s ≡ 735,49875 W ≈ 542,476038840742 ft⋅lbf/s
Elektriska hästkrafter hk(E)	≡ 746 W
Panna hästkrafter hk(S)	≡ 33 475 BTU /h = 9 812,5 W
Hydrauliska hästkrafter	= flödeshastighet ( US gal / min ) × tryck ( lbf/in ² ) × 7/12 000 eller = flödeshastighet ( US gal / min ) × tryck (lbf/in ² ) / 1714 = 550 ft⋅lbf/s = 745,69987 W
Lufthästkrafter	=flödeshastighet (kubikfot/minut) × tryck (tum vattenpelare) / 6,356 eller = 550 ft⋅lbf/s = 745,69987 W

I vissa situationer är det nödvändigt att skilja mellan de olika definitionerna av hästkrafter och därför läggs ett suffix till: hk(I) för mekaniska (eller imperialistiska) hästkrafter, hk(M) för metriska hästkrafter, hk(S) för panna (eller ånga) ) hästkrafter och hk(E) för elektriska hästkrafter.

Mekanisk hästkraft

Om man antar att den tredje CGPM (1901, CR 70) definitionen av standardgravitation , g _n = 9,80665 m/s ² , används för att definiera pundkraften såväl som kilogramkraften, och det internationella avoirdupois pundet (1959), en mekanisk hästkrafter är:

1 hk	≡ 33 000 fot·lbf/min	per definition
	= 550 ft⋅lbf/s	eftersom	1 min = 60 s
	= 550 × 0,3048 × 0,45359237 m⋅ kgf /s	eftersom	1 fot ≡ 0,3048 m och 1 lb ≡ 0,45359237 kg
	= 76,0402249 kg _f ⋅m/s
	= 76,0402249 × 9,80665 kg⋅m ² /s ³	eftersom	g = 9,80665 m/s ²
	≈ 745 700 W	eftersom	1 W ≡ 1 J /s = 1 N ⋅m/s = 1 (kg⋅m/s ² )⋅(m/s)

Eller givet att 1 hk = 550 ft⋅lbf/s, 1 ft = 0,3048 m, 1 lbf ≈ 4,448 N, 1 J = 1 N⋅m, 1 W = 1 J/s: 1 hp ≈ 746 W

Metriska hästkrafter (PS, cv, hk, pk, ks, ch)

En metrisk hästkraft behövs för att lyfta 75 kilo med 1 meter på 1 sekund .

De olika enheterna som används för att indikera denna definition ( PS , KM , cv , hk , pk , ks och ch ) översätts alla till hästkrafter på engelska. Brittiska tillverkare blandar ofta metriska hästkrafter och mekaniska hästkrafter beroende på ursprunget för motorn i fråga.

DIN 66036 definierar en metrisk hästkraft som kraften att höja en massa på 75 kilogram mot jordens gravitationskraft över ett avstånd av en meter på en sekund: 75 kg × 9,80665 m/s ² × 1 m / 1 s = 75 kgf ⋅m /s = 1 PS. Detta motsvarar 735,49875 W, eller 98,6% av en imperialistisk mekanisk hästkraft. 1972 ersattes PS med kilowatten som den officiella effektmätningsenheten i EEC-direktiven.

Andra namn för den metriska hästkraften är den italienska cavallo vapore (cv) , holländska paardenkracht (pk) , den franska cheval-vapeur (ch) , den spanska caballo de vapor och portugisiska cavalo-vapor (cv) , den ryska лошадиная сила (л . с.) , den svenska hästkraften (hk) , den finska hevosvoima (hv) , den estniska hobujõud (hj) , den norska och danska hestekraften (hk) , den ungerska lóerő (LE) , den tjeckiska koňská síla och slovakiska konská sila (k eller ks ), den bosniska/kroatiska/serbiska konjska snaga (KS) , den bulgariska конска сила , den makedonska коњска сила (KC) , den polska koń mechaniczny (KM) , slovenska конска сила , the коњска сила (KC) , den polska koń mechaniczny (KM) , slovenska konjska Ukrainska močінка (к. с.) , den rumänska cal-putere (CP) och den tyska Pferdestärke (PS) .

På 1800-talet hade fransmännen en egen enhet som de använde istället för CV:n eller hästkrafter. Baserat på en 100 kgf ⋅m/s-standard kallades den poncelet och förkortades p .

Skatt hästkrafter

Skatte- eller skattehästkrafter är en icke-linjär klassificering av ett motorfordon för skatteändamål. Skatteeffekter var ursprungligen mer eller mindre direkt relaterade till motorns storlek; men från och med 2000 bytte många länder över till system baserade på CO ₂ -utsläpp, så de är inte direkt jämförbara med äldre klassificeringar. Citroën 2CV är uppkallad efter sin franska skatteeffekt, "deux chevaux" (2CV).

Elektriska hästkrafter

Märkskyltar på elektriska motorer visar deras uteffekt, inte effekttillförseln (kraften som levereras vid axeln, inte den effekt som förbrukas för att driva motorn). Denna uteffekt anges vanligtvis i watt eller kilowatt. I USA anges effektuttaget i hästkrafter, vilket för detta ändamål definieras som exakt 746 W.

Hydrauliska hästkrafter

Hydrauliska hästkrafter kan representera den kraft som finns tillgänglig inom hydrauliska maskiner , kraft genom munstycket i hålet på en borrigg, eller kan användas för att uppskatta den mekaniska kraft som behövs för att generera en känd hydraulisk flödeshastighet.

Det kan beräknas som

{\text{hydraulisk effekt}}={\frac {{\text{tryck}}\ gånger {\text{volymflöde}}}{1714}},

där trycket är i psi och flödet är i US gallon per minut.

Borriggar drivs mekaniskt genom att rotera borrröret uppifrån. Hydraulkraft behövs dock fortfarande, eftersom 1 500 till 5 000 W krävs för att trycka lera genom borrkronan för att rensa bort gråberg. Ytterligare hydraulisk kraft kan också användas för att driva en slammotor i hålet för att driva riktningsborrning .

När man använder SI-enheter blir ekvationen koherent och det finns ingen divideringskonstant.

{\text{hydraulisk effekt}}={\text{tryck}}\ gånger {\text{volymflöde}}

där trycket är i pascal (Pa) och flödet är i kubikmeter per sekund (m ³ ).

Panna hästkrafter

Pannans hästkrafter är en pannas kapacitet att leverera ånga till en ångmaskin och är inte samma effektenhet som definitionen på 550 ft lb/s. En panna hästkrafter är lika med den termiska energihastigheten som krävs för att förånga 34,5 pund (15,6 kg) färskvatten vid 212 °F (100 °C) på en timme. Under de första dagarna av ånganvändning var pannans hästkrafter ungefär jämförbar med hästkrafterna hos motorer som matades av pannan.

Termen "boiler horsepower" utvecklades ursprungligen på Philadelphia Centennial Exhibition 1876, där de bästa ångmaskinerna från den perioden testades. Den genomsnittliga ångförbrukningen för dessa motorer (per uteffekt hästkrafter) bestämdes till att vara avdunstning av 30 pund (14 kg) vatten per timme, baserat på matningsvatten vid 100 °F (38 °C), och mättad ånga genererad vid 70 psi (480 kPa). Denna ursprungliga definition motsvarar en värmeeffekt från pannan på 33 485 Btu/h (9,813 kW). Några år senare, 1884, omdefinierade ASME pannans hästkrafter som den termiska effekten lika med förångningen av 34,5 pund per timme av vatten "från och vid" 212 °F (100 °C) . Detta förenklade avsevärt panntestning och gav mer exakta jämförelser av pannorna vid den tiden. Denna reviderade definition motsvarar en värmeeffekt från pannan på 33 469 Btu/h (9,809 kW). Nuvarande industriell praxis är att definiera "pannahästkrafter" som en pannans termiska effekt lika med 33 475 Btu/h (9,811 kW), vilket är mycket nära de ursprungliga och reviderade definitionerna.

Pannhästkrafter används fortfarande för att mäta panneffekten inom industriell pannteknik i USA. Panna hästkrafter förkortas BHP, inte att förväxla med broms hästkrafter, nedan, som också förkortas BHP.

Dragkraft

Dragkraft (dbp) är kraften ett järnvägslok har tillgängligt för att dra ett tåg eller en jordbrukstraktor för att dra ett redskap . Detta är en uppmätt siffra snarare än en beräknad. En speciell järnvägsvagn kallad en dynamometervagn kopplad bakom loket håller en kontinuerlig registrering av dragstångsdraget som utövas och hastigheten. Från dessa kan den genererade effekten beräknas. För att bestämma den maximala tillgängliga effekten krävs en kontrollerbar belastning; det är normalt ett andra lok med bromsar ansatta, förutom en statisk last.

Om dragkraften ( $F$ ) mäts i pounds-force (lbf) och hastigheten ( $v$ ) mäts i miles per hour (mph), så är dragstångens effekt ( $P$ ) i hästkrafter (hk)

P[{\text{hp}}]={\frac {F[{\text{lbf}}]\ gånger v[{\text{mph}}]}{375}}.

Exempel: Hur mycket kraft behövs för att dra en draglast på 2 025 pund i 5 miles per timme?

P[{\text{hp}}]={\frac {2025\times 5}{375}}=27.

Konstanten 375 beror på att 1 hk = 375 lbf⋅mph. Om andra enheter används är konstanten annorlunda. När man använder koherenta SI -enheter (watt, newton och meter per sekund) behövs ingen konstant, och formeln blir $P = Fv$ .

Denna formel kan också användas för att beräkna kraften hos en jetmotor, med hjälp av jethastigheten och den dragkraft som krävs för att bibehålla den hastigheten.

Exempel: hur mycket ström genereras med en dragkraft på 4 000 pund i 400 miles per timme?

P[{\text{hp}}]={\frac {4000\times 400}{375}}=4266.7.

RAC hästkrafter (skattepliktiga hästkrafter)

Denna åtgärd instiftades av Royal Automobile Club och användes för att beteckna kraften hos brittiska bilar i början av 1900-talet. Många bilar tog sina namn från denna siffra (därav Austin Seven och Riley Nine), medan andra hade namn som "40/50 hk", vilket indikerade RAC-siffran följt av den verkliga uppmätta effekten.

Skattepliktiga hästkrafter återspeglar inte utvecklade hästkrafter; snarare är det en beräknad siffra baserad på motorns hålstorlek, antal cylindrar och ett (nu ålderdomligt) antagande om motoreffektivitet. Eftersom nya motorer designades med ständigt ökande effektivitet, var det inte längre en användbar åtgärd, utan hölls i bruk av brittiska regler, som använde betyget för skatteändamål . Storbritannien var inte det enda landet som använde RAC-betyget; många stater i Australien använde RAC hp för att fastställa beskattning. RAC-formeln användes ibland även i brittiska kolonier, såsom Kenya (brittiska Östafrika) .

{\text{RAC hp}}={\frac {D\times D\times n}{2.5}}

var

D är diametern (eller hålet ) på cylindern i tum,

n är antalet cylindrar.

Eftersom skattepliktiga hästkrafter beräknades baserat på borrning och antal cylindrar, inte baserat på faktisk slagvolym, gav det upphov till motorer med "underfyrkantiga" dimensioner (hål mindre än slaglängd), som tenderade att införa en konstgjord låg gräns för rotationshastigheten, vilket hindrade potentiell effekt och effektivitet hos motorn.

Situationen höll i sig i flera generationer av fyra- och sexcylindriga brittiska motorer: Jaguars 3,4-liters XK-motor från 1950-talet hade till exempel sex cylindrar med en borrning på 83 mm (3,27 tum) och en slaglängd på 106 mm (4,17 tum). ), där de flesta amerikanska biltillverkare för länge sedan hade flyttat till överfyra V8-motorer (stort hål, kort slaglängd) . Se till exempel den tidiga Chrysler Hemi-motorn .

Mått

Effekten hos en motor kan mätas eller uppskattas vid flera punkter i kraftöverföringen från dess generering till dess användning. Ett antal namn används för den effekt som utvecklats i olika skeden av denna process, men inget är en tydlig indikator på vare sig mätsystem eller definition som används.

I allmänhet:

nominella hästkrafter härleds från storleken på motorn och kolvhastigheten och är endast exakt vid ett ångtryck på 48 kPa (7 psi);

indikerad eller brutto hästkrafter är den teoretiska kapaciteten hos motorn [PLAN/ 33000];

broms /net/vevaxel hästkrafter (effekt levererad direkt till och mätt vid motorns vevaxel) är lika med

indikerad hästkraft minus friktionsförluster i motorn (lagermotstånd, stav- och vevaxelvinda förluster, oljefilmmotstånd, etc.);

axelhästkrafter (effekt som levereras till och mäts vid transmissionens utgående axel, när den finns i systemet) är lika med

vevaxelhästkrafter minus friktionsförluster i transmissionen (lager, växlar, oljemotstånd, vindkraft, etc.);

effektiv, sann (thp) eller vanligen hänvisad till som hjulhästkrafter (whp) är lika med

axelhästkrafter minus friktionsförluster i universalknuten/kardanledarna, differentialen, hjullager, däck och kedja (om sådan finns).

Allt ovan antar att inga effektinflationsfaktorer har tillämpats på någon av avläsningarna.

Motorkonstruktörer använder andra uttryck än hästkrafter för att beteckna objektiva mål eller prestanda, såsom bromsmedelvärde effektivt tryck (BMEP). Detta är en koefficient för teoretiska bromshästkrafter och cylindertryck under förbränning.

Nominella hästkrafter

tumregel från tidigt 1800-tal som används för att uppskatta kraften hos ångmaskiner. Det antog ett ångtryck på 7 psi (48 kPa).

Nominell hästkraft = 7 × kolvens area i kvadrattum × ekvivalent kolvhastighet i fot per minut/33 000.

För paddelfartyg var amiralitetsregeln att kolvhastigheten i fot per minut togs till 129,7 × (slag) ^1/3,38 . För skruvångare användes den avsedda kolvhastigheten.

Slagslaget (eller slaglängden) var sträckan som rörde sig av kolven mätt i fot.

För att den nominella hästkraften ska vara lika med den faktiska effekten skulle det vara nödvändigt att medelångtrycket i cylindern under slaget är 7 psi (48 kPa) och att kolvhastigheten är den som genereras av det antagna förhållandet för paddelfartyg.

Den franska marinen använde samma definition av nominell hästkraft som Royal Navy.

Jämförelse av nominell och indikerad hästkraft
Fartyg	Indikerad hästkraft (ihp)	Nominell hästkraft (nhp)	Förhållandet mellan ihp och nhp	Källa
Dee	272	200	1,36
Gräshoppa	157	100	1,57
Rhadamanthus	400	220	1,82
Albacore	109	60	1,82
Porcupine	285	132	2.16
Harpya	520	200	2,60
Spitfire	380	140	2,70
Hätsk	796	280	2,85
Schakal	455	150	3.03
Tillförsel	265	80	3,31
Simoom	1,576	400	3,94
Hector	3,256	800	4.07
Agincourt	6,867	1 350	5.08
Bellerophon	6,521	1 000	6,52
Monark	7,842	1 100	7.13
Penelope	4,703	600	7,84

Indikerad hästkraft

Indikerad hästkraft (ihp) är den teoretiska effekten hos en kolvmotor om den är helt friktionsfri när det gäller att omvandla den expanderande gasenergin (kolvtrycket × deplacementet) i cylindrarna. Den beräknas från de tryck som utvecklas i cylindrarna, mätt av en enhet som kallas en motorindikator – därav indikerad hästkraft. När kolven avancerar under hela sitt slag, minskar i allmänhet trycket mot kolven, och indikatoranordningen genererar vanligtvis en graf över tryck mot slag i arbetscylindern. Från denna graf kan mängden arbete som utförs under kolvslaget beräknas.

Indikerad hästkraft var ett bättre mått på motoreffekt än nominell hästkraft (nhp) eftersom den tog hänsyn till ångtryck. Men till skillnad från senare åtgärder som axelhästkrafter (hk) och bromshästkrafter (hk), tog den inte hänsyn till effektförluster på grund av maskinernas interna friktionsförluster, såsom en kolv som glider inuti cylindern, plus lagerfriktion, transmission och växel lådfriktion etc.

Broms hästkrafter

Bromshästkrafter (bhp) är effekten som mäts med hjälp av en dynamometer av bromstyp (belastning) på en specificerad plats, såsom vevaxeln, växellådans utgående axel, bakaxeln eller bakhjulen.

I Europa testar DIN 70020 -standarden motorn utrustad med alla tillbehör och avgassystem som används i bilen. Den äldre amerikanska standarden ( SAE gross horsepower , refererad till som bhp) använde en motor utan generator, vattenpump och andra hjälpkomponenter som servostyrningspump, dämpat avgassystem etc., så siffrorna var högre än de europeiska siffrorna för samma motor. Den nyare amerikanska standarden (refererad till som SAE netto hästkrafter ) testar en motor med alla hjälpkomponenter (se "Motoreffektteststandarder" nedan).

Broms hänvisar till den anordning som används för att ge en lika stor bromskraft / belastning för att balansera / lika med en motors utgående kraft och hålla den vid en önskad rotationshastighet. Under testning mäts det utgående vridmomentet och rotationshastigheten för att bestämma bromseffekten. Hästkrafter mättes och beräknades ursprungligen med hjälp av "indikatordiagrammet" (en James Watt-uppfinning från slutet av 1700-talet), och senare med hjälp av en Prony-broms kopplad till motorns utgående axel. Moderna dynamometrar använder någon av flera bromsmetoder för att mäta motorns bromshästkrafter, den faktiska effekten av själva motorn, innan förluster till drivlinan.

Axel hästkrafter

Axelhästkrafter (shp) är kraften som levereras till en propelleraxel, en turbinaxel eller till en utgående axel i en biltransmission. Axelhästkrafter är ett vanligt betyg för turboaxel- och turbopropmotorer, industriturbiner och vissa marina applikationer.

Ekvivalent axelhästkraft (eshp) används ibland för att betygsätta turbopropmotorer . Den inkluderar den ekvivalenta effekten som härrör från reststrålkraft från turbinens avgaser. 2,5 pund-kraft (11 N) av kvarvarande jetkraft beräknas produceras från en enhet hästkrafter.

Teststandarder för motoreffekt

Det finns ett antal olika standarder som bestämmer hur effekten och vridmomentet hos en bilmotor mäts och korrigeras. Korrektionsfaktorer används för att justera effekt- och vridmomentmätningar till standardatmosfäriska förhållanden, för att ge en mer exakt jämförelse mellan motorer eftersom de påverkas av omgivande lufts tryck, fuktighet och temperatur. Vissa standarder beskrivs nedan.

Society of Automotive Engineers/SAE International

Tidig "SAE hästkrafter" (se RAC hästkrafter för formeln)

I början av nittonhundratalet citerades ibland en så kallad "SAE-hästkraft" för amerikanska bilar. Detta är länge före Society of Automotive Engineers (SAE) hästkraftsmätningsstandarder och var ett annat namn för industristandarden ALAM eller NACC hästkrafter och samma som den brittiska RAC hästkrafter som också används för skatteändamål. Alliance for Automotive Innovation är den nuvarande efterträdaren till ALAM och NACC.

SAE bruttoeffekt

Före modellåret 1972 betygsatte och annonserade amerikanska biltillverkare sina motorer i bromshästkrafter, bhp , som var en version av bromshästkrafter som kallas SAE brutto hästkrafter eftersom den mättes enligt Society of Automotive Engineers (SAE) standarder (J245 och J1995) som kräver en lagertestmotor utan tillbehör (som dynamo/generator, kylarfläkt, vattenpump), och ibland utrustad med långa provrör i stället för OEM- avgasgrenrör. Detta står i kontrast till både SAE nettoeffekt och DIN 70020 standarder, som står för motortillbehör (men inte transmissionsförluster). Atmosfäriska korrigeringsstandarder för barometertryck, luftfuktighet och temperatur för SAE bruttoeffekttestning var relativt idealistiska.

SAE nettoeffekt

I USA föll termen bhp ur bruk 1971–1972, då biltillverkare började citera effekt i termer av SAE nettohästkrafter i enlighet med SAE-standard J1349. Liksom SAE brutto och andra bromshästkraftsprotokoll mäts SAE netto hk vid motorns vevaxel, och tar därför inte hänsyn till transmissionsförluster. Men i likhet med DIN 70020- standarden kräver SAE-näteffekttestningsprotokollet standardtillbehör av produktionstyp, remdrivna tillbehör, luftrenare, avgaskontroller, avgassystem och andra energiförbrukande tillbehör. Detta ger betyg i närmare linje med den effekt som produceras av motorn när den faktiskt konfigureras och säljs.

SAE-certifierad kraft

2005 introducerade SAE "SAE Certified Power" med SAE J2723. För att erhålla certifiering måste testet följa SAE-standarden i fråga, ske i en ISO 9000 /9002-certifierad anläggning och bevittnas av en SAE-godkänd tredje part.

Ett fåtal tillverkare som Honda och Toyota gick omedelbart över till de nya betygen. Betyget för Toyotas Camry 3.0 L 1MZ-FE V6 sjönk från 210 till 190 hk (160 till 140 kW). Företagets Lexus ES 330 och Camry SE V6 (3,3 L V6) var tidigare klassade till 225 hk (168 kW) men ES 330 sjönk till 218 hk (163 kW) medan Camry minskade till 210 hk (160 kW). Den första motorn som certifierades under det nya programmet var 7,0 L LS7 som användes i 2006 års Chevrolet Corvette Z06. Certifierad effekt steg något från 500 till 505 hk (373 till 377 kW).

Medan Toyota och Honda testar om hela sitt fordonssortiment, testar andra biltillverkare i allmänhet bara de med uppdaterade drivlinor. Till exempel är 2006 års Ford Five Hundred klassad till 203 hästkrafter (151 kW), samma som för 2005 års modell. Men 2006 års betyg återspeglar inte det nya SAE-testförfarandet, eftersom Ford inte kommer att ta på sig de extra utgifterna för att testa om sina befintliga motorer. Med tiden förväntas de flesta biltillverkare följa de nya riktlinjerna.

SAE skärpte sina hästkraftsregler för att eliminera möjligheten för motortillverkarna att manipulera faktorer som påverkar prestanda som hur mycket olja som fanns i vevhuset, kalibrering av motorkontrollsystemet och om en motor testades med högoktanigt bränsle. I vissa fall kan sådana lägga till en förändring i hästkrafter.

Deutsches Institut für Normung 70020 (DIN 70020)

DIN 70020 är en tysk DIN- standard för mätning av hästkrafter för vägfordon. DIN hk mäts vid motorns utgående axel som en form av metriska hästkrafter snarare än mekaniska hästkrafter . I likhet med SAE nettoeffekt , och till skillnad från SAE bruttoeffekt, mäter DIN-testning motorn som installerad i fordonet, med kylsystem, laddningssystem och lageravgassystem anslutna. DIN hp förkortas ofta som " PS ", som kommer från det tyska ordet Pferdestärke (bokstavligen "hästkrafter").

CUNA

En teststandard av italienska CUNA ( Commissione Tecnica per l'Unificazione nell'Automobile , Technical Commission for Automobile Unification), en federerad enhet av standardiseringsorganisationen UNI , användes tidigare i Italien. CUNA föreskrev att motorn skulle testas med alla tillbehör som är nödvändiga för att den ska fungera (som vattenpumpen), medan alla andra – såsom generator/dynamo, kylarfläkt och avgasgrenrör – kunde utelämnas. All kalibrering och alla tillbehör måste vara som på produktionsmotorer.

Ekonomiska kommissionen för Europa R24

ECE R24 är en FN-standard för godkännande av utsläpp från motorer med kompressionständning, installation och mätning av motoreffekt. Den liknar DIN 70020-standarden, men med andra krav för att ansluta en motors fläkt under testning vilket gör att den absorberar mindre kraft från motorn.

Ekonomiska kommissionen för Europa R85

ECE R85 är en FN-standard för godkännande av förbränningsmotorer med avseende på mätning av nettoeffekten.

80/1269/EEG

80/1269/EEC av den 16 december 1980 är en EU-standard för motorkraft för vägfordon.

Internationella standardiseringsorganisationen

International Organization for Standardization (ISO) publicerar flera standarder för att mäta motorhästkrafter.

ISO 14396 specificerar tilläggs- och metodkravet för att bestämma effekten hos kolvmotorer med förbränningsmotorer när de presenteras för ett ISO 8178 avgastest. Det gäller kolvmotorer för förbränningsmotorer för land-, järnvägs- och sjöfart, med undantag för motorer i motorfordon som huvudsakligen är konstruerade för vägtrafik.
ISO 1585 är en motorns nettoeffekttestkod avsedd för vägfordon.
ISO 2534 är en motorns bruttoeffekttestkod avsedd för vägfordon.
ISO 4164 är en motorns nettoeffekttestkod avsedd för mopeder.
ISO 4106 är en motorns nettoeffekttestkod avsedd för motorcyklar.
ISO 9249 är en motorns nettoeffekttestkod avsedd för schaktmaskiner.

Japansk industristandard D 1001

JIS D 1001 är en japansk netto- och bruttotestkod för motoreffekt för bilar eller lastbilar med gnisttändning, dieselmotor eller bränsleinsprutningsmotor.

Se även

Bromsspecifik bränsleförbrukning – hur mycket bränsle en motor förbrukar per energienhet
Dynamometermotortestning
Europeiska direktiven om måttenheter
Hästkraftstimme
Genomsnittligt effektivt tryck
Vridmoment

externa länkar

Hästkrafter
En mekanisk hästkraft lyfter 550 pund (250 kg) med 1 fot på 1 sekund .
Allmän information
Enhet av	kraft
Symbol	hk