In der Technik ist die Pferdestärke (engl. horsepower) eine veraltete, nicht mehr empfohlene Einheit der Leistungsangabe mit dem Einheitenzeichen PS und dem Formelzeichen P. An ihrer Stelle soll die SI-Einheit Watt bzw. Kilowatt verwendet werden.
Trotz vieler Versuche das SI-Einheitensystem einzuführen hat sich das PS vor allem bei Verbrennungskraftmaschinen speziell bei Fahrzeugen im allgemeinen Sprachgebrauch weiter erhalten. Schon heute darf in Prospekten für Automobile PS nur als Zusatzangabe zu kW aufgeführt werden. Ab 2009 ist auch die zusätzliche Aufführung dieser Einheit nicht mehr zulässig.
Umrechnung PS ↔ kW
Ein Kilowatt entspricht 1,35962173 DIN-PS, also
- 1 PS = 1 / 1,35962173 kW = 0,7354987 kW ≈ 0,735 kW.
Die Leistungsangaben von Antriebsmaschinen, speziell bei Fahrzeugmotoren, sind nicht immer vergleichbar, da nach verschiedenen Normen die Bedingungen für die Angabe der Motorleistung unterschiedlich sind. So wird in Deutschland die Leistung angegeben, die der Motor im eingebauten Zustand an das Getriebe abgibt (DIN-PS). In den USA wird beispielsweise die Einheit "SAE-PS", in Italien die Cuna-PS verwendet. Nach diesen Normen wird die Leistung des Motors ohne Nebenaggregate wie Lichtmaschine, Luftfilter, Auspuff usw. angegeben. Der Unterschied kann nicht genau definiert werden, in der Praxis kann von 5 - 15 % ausgegangen werden. Diese Unterschiede treten auch bei den Leistungsangaben in kW auf, da nicht die Einheit, sondern die Messbedingungen unterschiedlich sind.
Herleitung DIN-PS
Historisch gesehen wurde als Pferdestärke die durchschnittliche nutzbare Dauerleistung eines Arbeitspferdes verstanden, etwa beim Antrieb einer Mühle. Tatsächlich kann ein Pferd etwa beim Galopp oder beim Springreiten deutlich mehr, nämlich bis über 20 PS leisten.
1 DIN-PS ist definiert als die Leistung, die erbracht wird, wenn eine Masse m = 75 kg auf der Erde (bei Erdbeschleunigung 9,80665 m/s2) mit einer Geschwindigkeit von 1 m/s hochgehoben wird.
1 PS = 75 kpm/s = 735,4987 W ≈ 0,735 kW
Umgerechnet entspricht dieses etwa der Leistung eines Zugpferdes, das mit Schrittgeschwindigkeit (5,4 km/h) einen 500 kg schweren Karren eine 10-prozentige Steigung hochzieht.
Alte Definitionen
Die alten Definitionen beruhen auf der Anwendung der lokalen Gewichts- und Längeneinheiten.
| Staat | lokale Fuß·Pfund·G/Sekunde | kpm/s | W |
|---|---|---|---|
| Sachsen | 530 | 75,045 | 735,940 |
| Württemberg | 525 | 75,240 | 737,852 |
| Preußen | 480 | 75,325 | 738,686 |
| Hannover | 516 | 75,361 | 739,039 |
| Österreich | 430 | 76,119 | 746,472 |
Verwandte Einheiten
Englische bhp
Die englische Pferdestärke hat das Einheitszeichen hp (manchmal auch bhp für brake horsepower (Leistung an der Bremse)) und basiert auf den englischen Einheiten Pfund (lbf.) und Fuß (ft.). Sie wird pro Minute definiert:
1 bhp = 33 000 lbf.·ft./min = 550 lbf.·ft./s
Die Umrechnung beträgt
1 bhp = 1,014 DIN-PS = 745,7 W
- Herkunft: James Watt benötigte eine Darstellung der Fähigkeiten seiner Dampfmaschine. Die Maschinen ersetzten Pferde, die übliche Quelle der damaligen industriellen Energie. Das typische Arbeitspferd, angebunden an einer Mühle, die Mais oder Schnittholz mahlte, lief in einem Kreis von 24 Fuß im Durchmesser (Umkreis ungefähr 75,4 Fuß). Watt errechnete, dass das Pferd mit einer Kraft von 180 Pfund zog und beobachtete, dass ein Pferd gewöhnlich 144 Umläufe in einer Stunde schaffte, oder ungefähr 2,4 pro Minute. Das Pferd lief somit mit einer Geschwindigkeit von 181 Fuß pro Minute. Watt multiplizierte diese Strecke mit den 180 Pfund Kraft und kam auf 32.580 ft.·lbs./minute. Dies wurde auf 33.000 ft.·lb./minute aufgerundet.
Französische CV
Die französische Entsprechung CV (Chevaux Vapeur, zu deutsch Dampfpferde) stand Pate bei der Namensgebung verschiedener Autos:
Citroën 2CV, auch "Ente" genannt, Citroën 11CV oder Renault 4CV.
Wobei hier CV nicht als Leistung verstanden wurde sondern im übertragenen Sinn die Einheit zur Bemessung der Kfz-Steuer, die bis November 2000 existierte, war.
Diese Steuer-PS wurden nach einer etwas komplizierten Formel berechnet, in der die Zylinderzahl und die Hubhöhe des Zylinders mit einflossen.
Auch in der Schweiz ist diese Formel in Anwendung.
Im Arabischen wird die Pferdestärke PS in Anlehnung an CV Pferdedampf genannt.
geht das einfach zu bearbeiten???, Dann kann ja jeder hier was verändern.
Italienische Cuna-PS
Die italienische Cuna-PS wurde vor der Einführung von kW in Italien verwendet und basiert auf kg und m (ist metrisch). Bei Ermittlung von Motorleistung nach der Cuna-Norm wird die Leistung des Motors ohne Nebenaggregate angegeben.
Amerikanische SAE-PS
Die amerikanische "SAE-PS" ist eine bhp. Bei der Ermittlung von Motorleistung nach der SAE-Norm wird die Leistung des Motors ohne Belastung durch Nebenaggregate gemessen. Dadurch liegen die Angaben um 10–20% höher als bei DIN-PS.
SHP
SHP oder shp (manchmal auch S.H.P.) steht für shaft horse power (dt.: Wellen-PS). Damit wird die Leistung an der Ausgangswelle einer Kraftmaschine beschrieben. Diese Einheit findet vor allem in der Luft- und Seefahrt Anwendung.
Weblinks
Siehe auch: Themenliste Fahrzeugtechnik