Motor

Drehmomentwandler

Rechnen Sie das Drehmoment zwischen Newtonmetern, Pfund-Fuß, Pfund-Zoll, oz·in, kg·cm und dyne·cm um — deckt alle Einheiten im Motordatenblatt ab.

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Formel

1 N·m = 0.7376 lb·ft = 8.851 lb·in = 141.6 oz·in

Wie es funktioniert

Das Drehmoment ist das rotatorische Äquivalent der linearen Kraft — es ist das Produkt aus einer Kraft und dem senkrechten Abstand (Momentenarm) vom Drehpunkt. Die SI-Einheit ist das Newtonmeter (N·m). Zu den üblichen technischen Einheiten gehören Pfund-Fuß (lb·ft), Pfund-Zoll (lb·in), Kilogramm-Kraft-Zentimeter (kgf·cm) und Unzen-Zoll (oz·in). Die Umrechnungsfaktoren sind exakt und skalieren linear: 1 N·m = 0,7376 lb·ft = 8,8507 lb·in = 10,197 kgf·cm = 141,61 oz·in.

Bearbeitetes Beispiel

Ein Servodatenblatt gibt das Stillstandsmoment als 55 oz·in an. Zur Verwendung in einem europäischen Datenblattvergleich in N·m und kgf·cm umrechnen. Schritt 1 — oz·in nach N·m: 1 oz·in = 0,007062 N·m 55 Unzen·Zoll × 0,007062 = 0,3884 N·m Schritt 2 — N·m bis kg·cm: 1 N·m = 10,197 kgf·cm 0,384 × 10,197 = 3,96 kgf · cm Schritt 3 — N·m nach lb·in: 1 N·m = 8,8507 lb·in 0,3884 × 8,8507 = 3,44 lb · Zoll Ergebnis: 5 Unzen·in ≈ 0,39 N·m ≈ 3,96 kg·cm ≈ 3,44 lb·in. Das Servo ist für eine Konstruktionsanforderung von 0,35 N·m mit einem kleinen Spielraum geeignet.

Praktische Tipps

✓Beachten Sie immer, ob ein Datenblatt das Spitzen-/Stillstandsmoment oder das Nenn-Dauerdrehmoment angibt — bei Servomotoren können diese um den Faktor 5 abweichen
✓Für schnelle Feldberechnungen: 1 N·m ≈ 10 kgf·cm und 1 lb·ft ≈ 1,36 N·m sind nahe genug (< 2% Fehler) für Plausibilitätsprüfungen
✓Standardisieren Sie beim Vergleich von Motoren in verschiedenen Regionen schon früh in der Konstruktionsphase auf N·m, um Umrechnungsfehler bei den Berechnungen zu vermeiden

Häufige Fehler

✗kgf·cm mit N·cm verwechseln — kgf·cm ist etwa 9,81× größer, weil 1 kgf = 9,81 N
✗Mischen von lb·ft und lb·in — 1 lb·ft = 12 lb·in; dieser Fehler um den Faktor 12 tritt häufig auf, wenn Datenblätter für Automobile und Kleinmotoren gelesen werden
✗Drehmoment und Energie als austauschbar behandeln — beide haben Einheiten von N·m, aber Drehmoment ist ein Vektor (Kreuzprodukt), während Energie ein Skalar ist

Häufig gestellte Fragen

Warum gibt es so viele Drehmomenteinheiten?

Drehmomenteinheiten stammen aus verschiedenen technischen Traditionen: N·m aus dem metrischen SI-System, lb·ft aus der US-amerikanischen Automobilindustrie, lb·in aus der US-amerikanischen Kleinmotor- und Befestigungsindustrie, kgf·cm aus der älteren europäischen und asiatischen metrischen Praxis und oz·in aus den US-amerikanischen RC-Hobby- und Servomärkten. Moderne internationale Normen sprechen für N·m.

Ist N·m dasselbe wie ein Joule?

Dimensionell ja — beide sind kg·m²/s² — aber sie messen unterschiedliche Mengen. Ein Joule ist Energie (geleistete Arbeit, die durch eine Bahn bewegt wird), während ein Drehmoment von N·m eine Rotationskraft ist, die in einem Radius wirkt. Wenn man sie numerisch (ohne den Zusammenhang mit der Winkelverschiebung) verwechselt, handelt es sich um einen Maßfehler.

Wie wandle ich Drehmoment in Leistung um?

Leistung (W) = Drehmoment (N·m) × Winkelgeschwindigkeit (rad/s). Rechnen Sie die Drehzahl in Rad/s um, indem Sie mit π /30 multiplizieren. Beispielsweise liefert ein Motor, der 2 N·m bei 3000 U/min erzeugt, P = 2 × (3000 × π /30) = 2 × 314,2 = 628 W.

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