Im Allgemeinen, wie viel Leistung (PS) verbrauchen die Komponenten am Motorriemen tatsächlich? Ich versuche zu schätzen, wie viel PS ein Motor für Dinge wie den AC-Kompressor, die Lichtmaschine, die Wasserpumpe, die Riemenscheiben, den Kompressor usw. verschwendet.
Bearbeiten: Mir ist klar, dass es unmöglich ist, genau zu sagen, da alle Fahrzeuge unterschiedlich sind und unterschiedliche Komponenten auf ihren Motorantriebsriemen setzen. Prius und Highlander Hybrid haben beispielsweise eine elektrische Klimaanlage, wodurch der Kompressor vollständig aus dem Antrieb entfernt wird.
Wie wäre es mit einem Gesamtkonzept: Also ein typischer Klein- bis Mittelklassewagen mit:
- Tensioner
- AC
- Alternator
- Water pump
- Power Steering pump
HP für jeden erforderlich? In einem mittleren Szenario? In einem großen Szenario?
Antwort dank @Scott und weitere Recherchen durchgeführt:
Erstens sind die Kommentare anderer richtig. Die von jeder der aufgelisteten Komponenten verbrauchte Leistung variiert von Komponente zu Komponente und sogar von Installation zu Installation. Die von jeder Komponente verbrauchte Leistung hängt auch von der Geschwindigkeit ab, mit der sie läuft. Auch die Anzahl und Art der Komponenten wird von Auto zu Auto variieren.
Damit das aus dem Weg geräumt ist, sind hier einige Zahlen, die für grobe Annäherungen verwendet werden könnten.
Die vom Spanner verbrauchte Leistung ist minimal und wahrscheinlich vernachlässigbar. Es hängt davon ab, wie gut die Lager sind, aber wenn es überhaupt viel Energie verbrauchen würde, würde all diese Energie in Wärme (oder möglicherweise Lärm) umgewandelt werden. Spanner kann man meiner Meinung nach also ziemlich vernachlässigen.
Laut dem Klimaanlagenartikel von Wikipedia
In einem Auto verbraucht die Klimaanlage etwa 5 PS (4 kW).
Es ist zwar als "Zitat erforderlich" gekennzeichnet, also nehmen Sie es mit einem Körnchen Salz, aber es wäre ungefähr richtig, wenn die Klimaanlage aktiviert ist. Denken Sie daran, dass die Klimaanlage elektronisch gekuppelt ist, sodass sie nicht immer eingeschaltet ist und daher nicht immer so viel verbraucht Energie.
Laut Zena Incorporated
... einer 150-Ampere-Lichtmaschine, die mit voller Leistung arbeitet, würde die erwartete Dieselmotorlast etwa 7-8 PS betragen
Wie alle anderen sollte diese Zahl nur als Annäherung verwendet werden und beachten Sie, dass eine 150-Ampere-Lichtmaschine eine ziemlich große Lichtmaschine ist.
Beachten Sie auch, dass diese Zahl bei „Betrieb mit voller Leistung“ ziemlich selten ist, dass eine Lichtmaschine jemals mit voller Leistung läuft.
Laut Davies, Craig FAQ Frage Nr. 19
Davies, Craig führte eine Reihe von Tests durch, die zu dem Schluss kamen, dass eine normale Wasserpumpe bis zu 10 kW Leistung verbraucht, um mit ihren hohen Drehzahlen zu arbeiten.
Beachten Sie, dass Davies und Craig Ersatzwasserpumpen verkaufen, die weniger Strom benötigen, also gehen Sie davon aus, dass die Zahlen nur ungefähr sind.
Es lohnt sich auch, Frage 2 auf derselben Seite durchzulesen, wo beschrieben wird, wie die Leistung, die von einer mechanischen Pumpe gezogen wird, die vom Antriebsriemen läuft, mit der dritten Potenz der Betriebsgeschwindigkeit zunimmt. Wenn also die Leistungsaufnahme bei 1000 U/min 0,1 kW beträgt, beträgt sie bei 2000 U/min 0,8 kW und bei 4000 U/min 6,4 kW.
Laut einem Artikel der EE Times von Dave Wilson
... Ihre 3- bis 5-PS-Lenkpumpe und die dazugehörige sperrige Hydraulik durch einen Elektromotor zu ersetzen, ist eine Verbesserung, die die Leistung tatsächlich verbessert
Seien Sie sich bewusst, dass er die Vorzüge verkauft, Ihre Servolenkungspumpe durch eine elektrische zu ersetzen, also gehen Sie davon aus, dass die Zahlen nur ungefähr sind.
Also zusammenfassend
Denken Sie daran, dass all diese Werte zunächst nur ungefähre Werte sind und für den maximalen Stromverbrauch gelten. Ein AC zieht fast nichts, wenn er nicht aktiv ist, ebenso wie eine Lichtmaschine. Herkömmliche Wasserpumpen ziehen mehr Strom, je schneller sie sich drehen (also je höher der Motor dreht). Bei Servolenkungspumpen bin ich mir nicht ganz sicher, aber ich glaube, dass sie nur bei voller Auslastung die maximale Leistung ziehen würden.
Die Referenzen, die ich hier verwendet habe, sind keineswegs "endgültig". Wenn also jemand Referenzen für angemessener hält, bearbeiten Sie diese Antwort auf jeden Fall, um sie zu verbessern.
10kW für Wasserpumpe?!! Das klingt viel zu hoch! Die Wasserpumpe verbraucht vielleicht 100 Watt, auch fortschrittlichere Autos verwenden einen elektronischen Thermostat, der Wasser umleitet, sodass der hydraulische Widerstand noch geringer ist.
Auch die Servolenkungspumpe verbraucht in der Spitze weniger als 1 kW, während Sie bei stehendem Fahrzeug lenken. Wenn Sie sich bewegen, gibt es einen minimalen Widerstand in der Hydraulikflüssigkeit, da das Ventil geöffnet ist. Gleiches gilt für Wechselstrom, wenn er ausgerückt ist oder die Lichtmaschine auf Teillast steht. Die normale elektrische Last bei heutigen Autos beträgt rund 300 W, wenn tagsüber LED-Leuchten und ein effizienter Motor und andere Elektronik verwendet werden. Die Lichtmaschine hat einen cos fi von rund 0,85, also dauert es 15 %, um ein Magnetfeld in einem Rotor zu erzeugen.
Ich weiß nichts über AC, aber 4 kW klingen viel zu viel. Wenn dies richtig ist, dann ist der Auto-AC-Kolbenkompressor sehr ineffizient.
Sie haben vergessen, dass das Auto auch eine Ölpumpe, einen Luftkompressor für Servobremsen (nur Diesel), eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe (angetrieben durch einen Riemen oder ein Kettenrad) hat und dass der größte Teil der Leistung (10 % der Motornennleistung) verloren geht im Abgassystem aufgrund von Strömungswiderständen (Schalldämpfer und Katalysatoren). Vergessen Sie auch nicht, dass der Gummiriemen eine sehr ineffiziente Methode zum Krafttransport ist und dass es egal ist, wie gut die Kugellager sind, der Widerstand liegt zwischen Rad und Gummiriemen.
Wenn also alle Verbraucher zusammen 10 kW aufnehmen, würde der Motor 15 kW aufgrund des Widerstands in einem Riemen verlieren. Wenn Sie es nicht glauben, berühren Sie den Riemen, wenn Sie von der Fahrt zurückkehren, und sehen Sie, wie warm er ist.
Rachitis
Brian Knoblauch
ManiacZX
Josua