Följande definitioner har använts eller används i stor utsträckning:
I vissa situationer är det nödvändigt att skilja mellan de olika definitionerna av hästkrafter och därmed läggs till ett suffix: hp (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 hästkrafterRedigera
Om man antar att den tredje CGPM (1901, CR 70) definitionen av standard gravitation, gn = 9,80665 m / s2, används för att definiera såväl kilokraften som kilokraften, och det internationella undvikande pundet (1959) , en mekanisk hästkraft är:
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 hk ≈ 746 W
Metrisk hästkrafter (PS, cv, hk, pk, ks, ch) Redigera
En metrisk hästkraft behövs för att lyfta 75 kg 1 meter på 1 sekund.
De olika enheterna som används för att indikera denna definition (PS, cv, hk, pk, ks och ch) översätts alla till hästkraft på engelska. Brittiska tillverkare blandar ofta metriska hästkrafter och mekaniska hästkrafter beroende på motorns ursprung. Ibland är motorns metriska hästkrafter tillräckligt konservativa så att samma siffra kan användas för både 80/1269 / EEG med metrisk hk och SAE J1349 med imperial hk.
DIN 66036 definierar en metrisk hästkraft som kraften att höja en massa på 75 kg mot jordens gravitationskraft över ett avstånd på en meter på en sekund: 75 kg × 9,80665 m / s2 × 1 m / 1 s = 75 kgf⋅m / s = 1 PS. Detta motsvarar 735,49875 W, eller 98,6% av en kejserlig mekanisk hästkrafter.
1972 blev PS föråldrad genom EEG-direktiv när den ersattes av kilowatt som den officiella kraftmätarenheten. Det används fortfarande för kommersiella och reklamändamål, ofta förutom kilowatt-betyget, eftersom många kunder världen över fortfarande inte känner till användningen av kilowatt för motorer.
På 1800-talet franska hade sin egen enhet som de använde istället för CV eller hästkrafter. Den kallades poncelet och förkortades p.
Skatt hästkrafter owerEdit
Skatt hästkrafter är en icke-linjär klassificering av ett motorfordon för skatteändamål. I Frankrike är den finanspolitiska kraften (P 40) 1,6 + U 45 {\ displaystyle \ textstyle \ left ({\ tfrac {P} {40}} \ höger) ^ {1.6} + {\ tfrac i skrivande stund. {U} {45}}}, där P är den maximala effekten i kilowatt och U är den mängd koldioxid (CO2) som släpps ut i gram per kilometer. Termen för CO2-mätningar har inkluderats i definitionen först sedan 1998, och den första termen i ekvationen i denna definition har också ändrats från tidigare definitioner: därför är äldre betyg i CV inte direkt jämförbara. Den finanspolitiska makten har hittat sin väg till namngivning av bilmodeller, som den populära Citroën deux-chevaux. Cheval-vapeur (ch) -enheten ska inte förväxlas med den franska cheval fiscal (CV).
Elektrisk hästkrafterEdit
Typskyltar på elmotorer visar deras effekt, inte strömingången (den kraft som levereras vid axeln, inte den kraft som förbrukas för att driva motorn). Denna effekt anges vanligtvis i watt eller kilowatt. I USA anges effekteffekten i hästkrafter, som för detta ändamål definieras som exakt 746 W.
Hydraulisk hästkrafterRedigera
Hydraulisk hästkrafter kan representera den effekt som finns inom hydraulmaskiner , kraft genom borriggets hålmunstycke, eller kan användas för att uppskatta den mekaniska kraft som behövs för att generera en känd hydraulflöde.
Den kan beräknas som
hydraulisk hästkraft = tryck × flödeshastighet 1714, {\ displaystyle {\ text {hydraulisk hästkrafter}} = {\ frac {{\ text {tryck}} \ gånger {\ text {flödeshastighet}}} {1714}},}
där trycket är i psi och flödeshastigheten är i US gallon per minut.
Borriggar drivs mekaniskt genom att rotera borröret uppifrån. Hydraulkraft behövs dock fortfarande, eftersom mellan 2 och 7 hk krävs för att skjuta lera genom borrkronan för att rensa avfall. Ytterligare hydraulisk kraft kan också användas för att driva en lera-motor i borrhålen för att driva riktningsborrning. motor och är inte samma kraftenhet som definitionen på 550 ft-lb / s. En pannahästkraft är lika med den värmeenergihastighet som krävs för att avdunsta 34,5 lb färskvatten vid 212 ° F på en timme. Under de första dagarna av ånganvändning var pannans hästkrafter ungefär jämförbara med hästkrafterna hos motorer som matades av pannan.
Uttrycket ”pannahästkrafter” utvecklades ursprungligen vid Philadelphia Centennial Exhibition 1876, där de bästa ångmotorerna i den testades.Den genomsnittliga ångförbrukningen för dessa motorer (per hästkrafter) bestämdes vara avdunstningen av 30 pund vatten per timme, baserat på matarvatten vid 100 ° F och mättad ånga genererad vid 70 psi. Denna ursprungliga definition motsvarar en värmeproduktion på 33.485 Btu / h. År senare 1884 omdefinierade ASME pannans hästkrafter som den termiska effekten motsvarande avdunstningen av 34,5 pund per timme vatten ”från och vid” 212 ° F. Detta förenklade pannprovningen avsevärt och gav mer exakta jämförelser av pannorna vid den tiden. Denna reviderade definition motsvarar en pannvärmeeffekt på 33 469 Btu / h. Nuvarande industriell praxis är att definiera ”pannahästkrafter” som en värmeproduktion på pannan lika med 33.475 Btu / h, vilket är mycket nära de ursprungliga och reviderade definitionerna.
Pannhästkrafter används fortfarande för att mäta pannans effekt i industriell pannteknik i Australien, USA och Nya Zeeland. Pannahästkrafter förkortas BHP, inte att förväxla med bromshästkrafter, nedan, vilket också förkortas BHP.
DraghästkrafterEdit
Draghästkrafter (dbhp) är den kraft som ett järnvägslokomotiv har 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 som kallas en dynamometerbil kopplad bakom loket håller ett kontinuerligt register över dragstångsutövningen 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 sina bromsar, utöver en statisk belastning.
P = F × v 375. {\ displaystyle P = {\ frac {F \ times v} {375}}.}
Exempel: Hur mycket kraft behövs för att dra en dragstångsbelastning på 2025 pounds-kraft vid 5 miles per timme?
P = 2025 × 5 375 = 27. {\ displaystyle P = {\ frac {2025 \ gånger 5} {375}} = 27.}
Den konstanta 375 beror på att 1 hk = 375 lbf⋅mph. Om andra enheter används är konstanten annorlunda. När du använder sammanhängande SI-enheter (watt, newton och meter per sekund) behövs ingen konstant och formeln blir P = F v {\ displaystyle P = Fv}.
Denna formel kan också användas att beräkna hästkrafterna hos en jetmotor med hjälp av strålens hastighet och den kraft som krävs för att upprätthålla den hastigheten.
Exempel: Hur mycket kraft genereras med en dragkraft på 4000 pund vid 400 miles per timme?
P = 4000 × 400 375 = 4266,7. {\ displaystyle P = {\ frac {4000 \ times 400} {375}} = 4266.7.}
RAC hästkrafter (skattepliktig hästkrafter) Redigera
Denna åtgärd infördes av Royal Automobile Club och användes för att beteckna kraften i engelska 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 arkaiskt) antagande om motoreffektivitet. Eftersom nya motorer designades med ständigt ökande effektivitet var det inte längre ett användbart mått, men användes av brittiska regler som använde klassificeringen för skatteändamål. Storbritannien var inte det enda landet som använde RAC-betyg, många stater i Australien använde RAC hp för att bestämma beskattning. RAC-formeln användes ibland i brittiska kolonier. liksom Kenya (British East Africa).
RAC hp = D × D × n 2.5 {\ displaystyle {\ text {RAC hp}} = {\ frac {D \ times D \ times n} { 2.5}}}
där
D är cylinderns diameter (eller borrning) i tum, n är antalet cylindrar.
Eftersom beskattningsbar hästkraft beräknades baserat på hål och antal cylindrar, inte baserat på faktiskt förskjutning, gav det upphov till motorer med ”undre kvadrat” -mått (borrning mindre än slaglängd), som tenderade att införa en konstgjord låg gräns för hastighet, vilket hämmar motorns potentiella effekt och effektivitet.
Situationen kvarstod under flera generationer av fyra- och sexcylindriga brittiska motorer: till exempel Jaguars 3,4-liters XK-motor från 1950-talet hade 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 V8-motorer med stora borrningar, korta takter (se t.ex. den tidiga Chrysler Hemi).