Effektiver Mitteldruck (Viertaktmotor)
Der Mitteldruck ist der gedachte gleichbleibende Druck, der während eines Arbeitstakts dieselbe Arbeit verrichten würde. Er macht Motoren unabhängig von ihrer Größe vergleichbar.
- P
- effektive Motorleistung W · kW
- pme
- effektiver Mitteldruck bar · Pa
- VH
- Gesamthubraum cm³ · l · m³
- n
- Motordrehzahl 1/min · 1/s
Die Formel umgestellt
- nach P effektive MotorleistungP=pme·VH·n2
- nach pme effektiver Mitteldruckpme=2·PVH·n
- nach VH GesamthubraumVH=2·Ppme·n
- nach n Motordrehzahln=2·Ppme·VH
Größen und Einheiten
| Zeichen | Größe | Einheiten |
|---|---|---|
| P | effektive Motorleistung | W, kW |
| pme | effektiver Mitteldruck | bar, Pa |
| VH | Gesamthubraum | cm³, l, m³ |
| n | Motordrehzahl | 1/min, 1/s |
Merke
Beim Viertakter arbeitet jeder Zylinder nur bei jeder zweiten Umdrehung – daher n / 2. Saugmotoren erreichen etwa 10 … 13 bar, aufgeladene Otto- und Dieselmotoren 18 … 25 bar und mehr.
In der Praxis
Aufladung (Turbo, Kompressor) erhöht vor allem den Mitteldruck: Je Arbeitsspiel werden mehr Luft und Kraftstoff umgesetzt. So leistet ein kleiner Turbomotor so viel wie ein großer Saugmotor („Downsizing“).
Beispiel
Ein Viertakt-Ottomotor mit 1598 cm³ erreicht bei 5000 1/min einen effektiven Mitteldruck von 12 bar. Welche Leistung gibt er ab?
Weiter mit
Motorleistung aus Drehmoment und DrehzahlHubraum des MotorsWirkungsgrad aus dem spezifischen Kraftstoffverbrauch