Die Berechnung ohne versteckte Annahmen
Lösen Sie den Wellenzusammenhang zwischen Drehmoment, mechanischer Leistung und Drehzahl, ohne elektrische Eingangsleistung mit der Wellenleistung zu vermischen. Wählen Sie die gesuchte Größe, geben Sie die beiden anderen Werte ein, und MAXScanner zeigt die SI-Herleitung sowie die praxisüblichen Umrechnungen in N·m, lb·ft, kW und mechanische PS.
So verwendest du diesen Rechner
Wählen Sie, ob Drehmoment, Wellenleistung oder Drehzahl gesucht ist.
Geben Sie die beiden bekannten Wellengrößen mit der mechanischen Abgabeleistung ein, nicht mit der elektrischen Aufnahmeleistung in kW.
Lesen Sie den berechneten Wert zusammen mit den äquivalenten Drehmoment- und Leistungseinheiten sowie der Winkelgeschwindigkeit ab.
Nutzen Sie die eingesetzte Rechnung, um den exakten Betriebspunkt zu überprüfen.
Für Asynchronmotoren wechseln Sie zu Motorschlupf, wenn Sie die Analyse von Synchron- und Wellendrehzahl benötigen.
Typische Einsatzbereiche
- •Prüfung des Nenn-Wellendrehmoments aus kW-Leistung und Typenschild-Drehzahl eines Motors.
- •Umrechnung von Prüfstands-Drehmoment und -Drehzahl in mechanische Wellenleistung.
- •Ermittlung der erforderlichen Drehzahl für einen bekannten Leistungs- und Drehmoment-Betriebspunkt.
- •Vergleich von Getriebemotor-Betriebspunkten vor einer detaillierten Getriebeauslegung.
Beispiel: 7,5 kW bei 1.450 U/min
Die Winkelgeschwindigkeit beträgt etwa 151,844 rad/s. Drehmoment = 7.500 ÷ 151,844 = 49,393 N·m, etwa 36,43 lb·ft. Dies ist das Wellen-Betriebsdrehmoment in diesem Betriebspunkt, nicht das Anlaufmoment.
Was das Ergebnis nicht voraussetzt
- •Verwenden Sie die mechanische Wellenabgabeleistung. Die elektrische Aufnahmeleistung ist bei Motorverlusten höher; verwenden Sie den Motorwirkungsgrad, wenn Sie zwischen elektrischer Aufnahme- und Wellenabgabeleistung umrechnen.
- •Der Zusammenhang beschreibt einen stationären Betriebspunkt. Er sagt kein Anlauf-, Blockier-, Hochlauf- oder Kippmoment voraus.
- •Reale Motoren haben Drehzahl-Drehmoment-Kennlinien; Vergleiche bei konstanter Leistung über die Drehzahl sind Szenarien und kein Nachweis, dass ein bestimmter Motor an jedem Punkt betrieben werden kann.
- •Drehzahl null bei einer Wellenleistung ungleich null ist mit P=Tω physikalisch unvereinbar; ein Drehmoment aus der Leistung bei Drehzahl null wird daher abgelehnt.
- •Das Abtriebsdrehmoment eines Getriebes hängt auch von der Übersetzung und dem Wirkungsgrad des Antriebsstrangs ab; diese Werte werden hier nicht erfunden.
Häufig gestellte Fragen
Wie lautet die Drehmomentformel für Motor-kW und Drehzahl?+
T = 60.000×P(kW)/(2π×U/min), üblicherweise angenähert als 9549,3×kW/U/min.
Sind Motor-kW die elektrische Aufnahme- oder die Wellenabgabeleistung?+
Für diesen Drehmomentzusammenhang verwenden Sie die mechanische Wellenleistung. Die elektrische Aufnahmeleistung muss um den Motorwirkungsgrad korrigiert werden, bevor sie als Wellenleistung betrachtet wird.
Wie berechne ich die Motorleistung aus Drehmoment und Drehzahl?+
P(kW)=T(N·m)×2π×U/min/60.000.
Kann damit das Anlaufmoment berechnet werden?+
Nein. Anlauf- und Kippmoment erfordern motorspezifische Drehzahl-Drehmoment-Daten oder Herstellerangaben.
Warum steigt das Drehmoment, wenn die Drehzahl bei gleicher Leistung sinkt?+
Weil P=Tω gilt. Bei konstanter Leistung ist das Drehmoment umgekehrt proportional zur Winkelgeschwindigkeit.
Kann ich die Drehzahl aus Drehmoment und Leistung berechnen?+
Ja. Bei positivem Drehmoment gilt U/min=60.000×P(kW)/(2π×T).
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