Kostenloses Engineering-Tool
Motorparameter-Rechner
ISO 3046 Motorleistung, spezifischer Kraftstoffverbrauch (BSFC), mittlerer effektiver Druck (BMEP), Drehmoment und thermischer Wirkungsgrad. Vergleich von Diesel- und Gasmotoren mit Unterstützung für die Leistungsreduzierung.
Ergebnisse
Motorleistung aus Kraftstoff
Die Bremsleistung ergibt sich aus der Kraftstoffzufuhr multipliziert mit dem thermischen Wirkungsgrad:
- ṁ_f — Brennstoffmassenstrom (kg/s)
- Hu — Heizwert des Brennstoffs (kJ/kg)
- η — effektiver thermischer Wirkungsgrad (Dezimalzahl)
BSFC – Spezifischer Bremsverbrauch
Der spezifische Bremsverbrauch (BSFC) gibt an, wie effizient der Motor Kraftstoff in Arbeit umwandelt. Je niedriger der Wert, desto besser. Typischer Dieselmotor: 190–230 g/kWh.
BMEP — Mittlerer effektiver Druck (Brake Mean Effective Pressure)
- n_R — Umdrehungen pro Arbeitstakt (2 bei 4-Takt, 1 bei 2-Takt)
- V_d — Gesamtverdrängung (m³)
- n — Motordrehzahl (U/s)
Drehmoment
ISO 3046 Nennleistungstypen
| Bewertung | Code | Faktor | Beschreibung |
|---|---|---|---|
| Kontinuierlich | COP | 1,0× | Unbegrenzte Betriebsstunden bei konstanter Last |
| Prime | PRP | 1,1× | Unbegrenzte Stunden, variable Belastung, durchschnittlich ≤ 80 % PRP |
| Zeitlich begrenzt | LTP | 1,2× | Max. 500 h/Jahr bei 100% LTP |
| Notfallbereitschaft | ESP | 1,3× | Maximal 200 Stunden/Jahr, Überlastung nicht zulässig |
Hinweis: Die oben genannten Multiplikationsfaktoren sind indikative Faustregeln der Branche zum Vergleich von Leistungsstufenkategorien. ISO 3046-1 / ISO 8528-1 definieren die Kategorien (COP, PRP, LTP, ESP), legen jedoch keine universellen Umrechnungsfaktoren zwischen ihnen fest — verwenden Sie immer die vom Hersteller deklarierte Leistungsstufe für jede Kategorie.
Praktisches Beispiel
Gegeben: Kraftstoffverbrauch = 50 kg/h, CV = 42.700 kJ/kg, η = 38%, Hubraum = 12 l, Drehzahl = 1500 U/min, 4-Takt
Q_in = 50 × 42.700 / 3600 = 593,1 kW (thermisch)
P = 593,1 × 0,38 = 225,4 kW
BSFC = 50.000 / 225,4 = 221,8 g/kWh
Drehmoment = 225.400 / (2π × 25) = 1435 N-m
BMEP = 225.400 × 2 × 60 / (0,012 × 1500) = 15,0 bar
Vergleich Diesel- vs. Gasmotor
| Parameter | Diesel | Erdgas |
|---|---|---|
| Thermischer Wirkungsgrad | 35–52 % | 28–42 % |
| BSFC (äquivalent) | 190-230 g/kWh | 230-300 g/kWh |
| BMEP (turboaufgeladen) | 15-25 bar | 12-20 bar |
| A/F-Verhältnis (stöchiometrisch) | 14.5:1 | 17.2:1 |
| Verdichtungsverhältnis | 15-22:1 | 10-14:1 |
| CO₂ pro kWh | ca. 650 g | ca. 490 g |
| NOx | Höhere | Niedriger (Magerverbrennung) |
Typische BSFC-Werte des Motors
| Motortyp | BSFC (g/kWh) | Effizienz |
|---|---|---|
| Kleiner, schnelllaufender Dieselmotor (<100 kW) | 230-270 | 30–36 % |
| Mittelschnelllaufender Dieselmotor (100–1000 kW) | 195-230 | 35–42 % |
| Großer mittelschnelllaufender Dieselmotor (1–10 MW) | 180-200 | 40–46 % |
| Langsamlaufender Schiffsdieselmotor (10+ MW) | 160-175 | 48–52 % |
| Gasmotor (Magerverbrennung) | 230–280 (gleichwertig) | 35–42 % |
⚠️ Hinweis: ISO 3046-Referenzbedingungen: 25 °C, 100 kPa, 30 % relative Luftfeuchtigkeit. Reduzierung um ca. 3,5 % pro 300 m über 300 m Höhe und um ca. 2 % pro 5,5 °C über 25 °C.
Professionelle Feldauswuchtgeräte und -software. Im Einsatz in über 50 Ländern.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko ist Schwingungsanalyse-Ingenieur sowie Gründer und Geschäftsführer von Vibromera. Seit mehr als 15 Jahren wuchtet er rotierende Maschinen direkt vor Ort aus statt auf dem Prüfstand: Mulchgeräte, Industrieventilatoren, Brecher, Zentrifugen, Wellen und Spindeln. Aus dieser Arbeit sind die Balanset-Geräte entstanden — sie wurden als Werkzeug konzipiert, das ein Fachmann zur Maschine mitnehmen und dort allein einsetzen kann, nicht als Laborausrüstung. Vibromera wurde 2017 gegründet und hat seinen Sitz seit 2023 in Porto, Portugal. Entwicklung, Montage und Support der Balanset-Reihe finden hier statt. Das Flaggschiffgerät ist das Balanset-1A, ein tragbares Analysegerät für ein- und zweiebeniges Auswuchten sowie für Schwingungsdiagnose. Nikolai ist persönlich in den Kundensupport eingebunden, arbeitet schwierige Auswuchtfälle durch und ist an der Softwareentwicklung beteiligt. Er arbeitet mit Kunden weltweit, in jeder Sprache.
