Pretvorba kilovatov v konjske moči: koliko KM v enem kW + načela in načini izračunov

Konjska moč in vat. Prvi izraz je merilnik moči, ki postaja vse bolj zastarel in ga iz elektrotehnike postopoma izpodriva drugi – sodobni. Avtomobilisti se temu sicer upirajo, saj dajejo prednost nazornosti.

Včasih je treba pretvoriti 'KM' v vate – poglejmo, kako so povezani.

Kaj predstavlja konjska moč?

Edina mera moči, katere ekvivalent priznava ves svet, je kilovat. Kljub temu pa se tam, kjer so motorji z notranjim zgorevanjem, njihova moč izraža v konjskih močeh. Ta enota je priljubljena tudi pri obračunu prometnega davka.

Zato morajo lastniki lastnih vozil kilovate pretvarjati v to nesistemsko enoto.

Izraz je trdno vstopil v besednjak že od takrat, ko je James Watt iz Škotske konec 17. stoletja uvedel v proizvodnjo prvi parni stroj, ki je nadomestil konjsko vprego.

Konjska moč je kot izraz in merilnik laiku omogočala nazorno predstavo o tem, koliko konj zamenjuje stroj.

Zanimivost: nekoč so v Franciji, natančneje v Parizu, obstajale norme za vlečno silo voz (omnibusov).

V skladu z njimi naj bi konj, vprežen v voz, v delovnem dnevu, ki traja 5 ur in pol, pri vlečni sili 25,8 kg dnevno pretekel 55,056 km. Moč, ki so jo razvijali konji, je znašala 72 kgm/s.

Vrednost moči v Franciji je skoraj enaka tisti, ki so jo dosegli v Angliji. Francoska enota se je imenovala Cheval vapeur. Dobesedno to pomeni 'parni konj'.

Ko je opazoval delo konja, ki dviga tovor iz rudnika, je ugotovil, da pri stalni hitrosti 1 m/s dvigne tovor s težo približno 75 kg.

Z izračuni je James Watt določil konjsko moč kot moč, pri kateri lahko konj dvigne tovor mase 250 kg v 1 s na višino 30 cm. Torej 1 KM = 75 kgm/s, v vatih pa 735,499 vatov.

Nato so v vsakdanjo rabo prišle naslednje različice konjskih moči:

• električne;
• mehanske;
• indikatorske;
• kotlovske in številne druge.

Ker je opredelitev konjske moči dvoumna, je angleško združenje inženirjev na svojem kongresu leta 1882 potrdilo prej neznano enoto za merjenje moči, da bi vneslo red v to vprašanje. Imenovana je bila po izumitelju – W (vat) ali W, in postala je mednarodna.

Kasneje je sprejetje SI predpisalo označevanje moči motorja v kilovatih. Enoto so začeli uporabljati v tehnični dokumentaciji, v reklamnih brošurah. Da bi dokončno odpravili zastarel koncept, je bila leta 2010 z direktivo EU prepovedana uporaba konjskih moči brez podvajanja v kilovatih.

James Watt je, ko je uvajal pojem konjska moč, preprosto želel pokazati prednosti uporabe strojev namesto živali. To je storil s preštevanjem porabe energije, ki jo pri dvigovanju tovora porabita konj in mehanizem.

Različne vrste konjskih moči so povezali z vati na naslednji način:

• električna – 746 W;
• mehanska – 745,699871582 W;
• metrična – 735,4988 W;
• indikatorska – 745,6998715822 W;
• kotlarska – 9809,5 W.

Evropske države večinoma uporabljajo metrično konjsko moč. Pod njo razumejo moč, potrebno za dvigovanje bremena 75 kg navzgor pri enaki hitrosti in splošno sprejetem pospešku g = 9,80665 m/s².

V ZDA in Veliki Britaniji je v avtomobilski industriji konjska moč enaka 1,0138696789 metrične konjske moči oziroma 745,6998815 W. Kotlarske in električne konjske moči se prav tako uporabljajo v Ameriki.

Medtem ko je metrična enota enaka 0,74 kW, jo pri določanju v čevljih in funtih povezujejo s premikanjem bremena z maso 1 funt na 33.000 čevljev v 1 minuti oziroma 1 funt na razdaljo 550 čevljev v 1 sekundi.

Iz uradnega obtoka v Rusiji je bila umaknjena enota 'konjska moč'. Pri izračunu prometnega davka se metrična različica konjske moči še vedno uporablja. Pri tem se višina davka pomnoži s številom konjskih moči.

Merske enote vati in kilovati

Enota za moč vat spada v sistem SI. En vat je delo 1 J, opravljeno v 1 sekundi.

To mero moči lahko izrazimo tudi z razmerjem drugih enot:

1. Newton, premaknjen za 1 m v 1 s.
2. En kilogram, premaknjen v sekundi za 1 meter.
3. Volt-amper.

V enem kilovatu je 1000 vatov. S to enoto merimo energijo zvoka, toplote, moči toka, sevalnih tokov.

Načini pretvorbe kilovatov v KM

Medsebojno pretvorbo teh dveh enot lahko izvedemo z več metodami:

1. Spletni pretvorniki. Za to obstajajo programski izdelki, vendar je potreben dostop do omrežja. Če je internet na voljo, je način zelo hiter in preprost.
2. Tabele. V njih so vrednosti, ki se pojavljajo pogosteje od drugih.
3. Formule za pretvorbo. Uporabljajo se za “pretvorbo” fizikalnih količin ročno.
   

Številske vrednosti, ki se uporabljajo v praksi: 1 kW = 1,36 KM, 1 KM = 0,735 kW. Lažje je delati s prvim izrazom, za poenostavitev pa 1,36 zaokrožijo na 1,4. Napaka pri tem je majhna in če moč ocenjujemo približno, lahko njeno vrednost zanemarimo.

To, na kakšen način je dejansko potekalo določanje moči, vpliva na vrednost moči, pridobljene pri pretvorbi iz enih enot v druge.

Praktično bo pretvorba kW v KM videti takole:

90 kW x 1,4 = 126 KM in obratno: 140 KM : 1,4 = 100 kW.

Za natančnejše izračune z namenom določitve, koliko konjskih moči je v kilovatu, uporabljajo koeficient 1,35962162.

Konjska moč v avtomobilu

Vrednost v kW, deljena z 0,735, je konjska moč v avtomobilu. Primerljiva je z delom, opravljenim v 1 s za dvig 75-kilogramskega bremena za 1 m. Pri tem se upošteva tudi zemeljska težnost.

Večja kot je moč motorja avtomobila glede na maso vozila, bolj učinkovit je. Z drugimi besedami, čim lažja je karoserija, tem večji je kazalnik moči in tem večji bo pospešek avtomobila.

Da bi nazivno moč določenega avtomobila iz kilovatov pretvorili v konjske moči, je treba obstoječo vrednost deliti z 0,735.

Na primer, Jeep Wrangler ima moč 177 KM in skupno maso 2,505 t. Razmerje moči glede na skupno težo bo: 177 : 2505 = 70,56. Pospešek do 100 km/h — 10,1 s.

Če vzamemo zmogljiv avtomobil Ferrari 355 F1 z motorjem moči 375 KM in težo 2,9 t, bo razmerje 375 : 2900 = 0,129. Pospešek do 100 km/h — 4,6 sekunde.

To je tabela, s katero je mogoče zelo preprosto pretvoriti konjske moči v kilovate brez kakršnih koli izračunov.

Oznaka konjskih moči v različnih državah ni enotna. Medtem ko je v Rusiji to KM, je v angleško govorečih državah hp, na Nizozemskem pk, v Nemčiji PS, v Franciji CV.

Ko so uvedli kilovat, so v Franciji prenehali uporabljati CV in pri izračunu davka v celoti prešli na te nove enote moči. V Združenem kraljestvu so za osnovo davka na vozilo vzeli dimenzije avtomobila.

V Rusiji poleg davka na prometna sredstva uporabljajo KM tudi pri izračunu višine plačila za zavarovanje 'železnega konja' (OSAGO). KM se uporabljajo tudi pri določanju dejanske moči motorja avtomobila. Pri tem so v rabi izrazi, kot sta bruto in neto.

Prvi kazalnik se meri na preizkuševalnici in delovanje črpalke hlajenja, generatorja in drugih pomožnih sistemov se ne upošteva. Njegova vrednost je vedno višja od drugega parametra, vendar ne prikazuje moči, ki se proizvaja v normalnih pogojih.

Če za pretvorbo kilovatov, navedenih v potnem listu, uporabimo to metodo, bo določena le količina dela motorja. Za natančno oceno njegove moči je ta metoda nepraktična zaradi velike napake, ki znaša od 10 do 25 %. Ker bodo kazalniki motorja previsoki, bo tudi prometni davek višji.

Preizkuševalnica daje neto vrednost ob upoštevanju pomožnih sistemov. Tako dobljeni parameter natančneje ustreza moči v normalnih pogojih. Še natančneje lahko moč določi naprava, kot je dinamometer.

Več konjskih moči kot ima motor v avtomobilu, višji davek mora plačati lastnik vozila, zato mora vsak voznik znati pretvoriti moč iz kW v KM in obratno.

Od tega, kako hitro motor pospešuje v KM, sta odvisna razred avtomobila in njegove dinamične lastnosti.

Če za avtomobil ni tehnične dokumentacije, njegovo moč pa je treba poznati, lahko to storimo na dva načina.

#1: Metoda določanja moči avtomobila

Za določanje moči v tradicionalnih konjskih močeh s to metodo so potrebne vrednosti, kot so navor, število vrtljajev motorja. Najdemo jih v navodilih ali na internetu, če navedemo ustrezno znamko avtomobila.

Nato najdene parametre pomnožimo. Za izračun uporabimo naslednji izraz:

(RPM × T) / 5252 = KM

V njem RPM pomeni vrtljaje motorja, T navor, 5252 število radianov na sekundo. Tako ima eden od modelov avtomobila Hyundai Santa Fe navor 227 pri številu vrtljajev 4000, zato 227 × 4000 = 908 000. Rezultat delimo s 5252 in dobimo moč v konjskih močeh:

908 000 : 5252 = 173 KM

#2: Način izračuna moči

Na motorju avtomobila so običajno navedeni napetost v voltih, tok v amperih, izkoristek v odstotkih.

Z uporabo teh podatkov izračunamo moč motorja v KM po formuli:

(V × I × izkoristek) : 746 = KM

Izkoristek pretvorimo v decimalni ulomek – 82 % v decimalni obliki.

Napetost, tok in izkoristek pomnožimo, nato rezultat delimo s 746. Tako, če je napetost 240 V, tok 5 A, izkoristek 82 %, bo moč v KM znašala 1,32 KM.

Zaključki in koristen video na to temo

Podrobno o konjski moči:

Vse pogosteje moč označujejo v kilovatih, nesistemske enote pa odhajajo v preteklost. Kljub temu potreba po pretvorbi konjskih moči še obstaja. Dokler te enote obstajajo, jih moramo znati pravilno uporabljati.

Imate vprašanja o temi članka? Ali pa morda veste kaj, kar bi lahko dopolnilo naše gradivo? Prosimo, napišite svoje komentarje in delite svoje izkušnje v spodnjem polju.