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Was ist das Drehmoment - eine Erklärung

Unser Alltag ist ohne maschinelle Unterstützung kaum mehr vorstellbar. Die Einsatzgebiete unserer technischen Errungenschaften nutzen physikalische Abläufe und Erkenntnisse, welche für unseren zivilisierten Standard als Selbstverständlichkeit gelten. Für die Wenigsten stellt sich überhaupt die Frage: "Was ist das Drehmoment?". Die Details zum hiermit verbundenen, physikalischen Ablauf sind durchaus interessant. Einen kleinen Einblick hierzu, sollen Ihnen die nachfolgenden Erläuterungen geben.

Der Dreh mit dem Drehmoment.
Der Dreh mit dem Drehmoment. © Gerd_Altmann_Shapes_Ladyoak / Pixelio

Physikalische Hintergründe zu "Drehmoment & Co"

  • Wie eingangs bereits erwähnt, sind Maschinen dazu geschaffen, Energie zu kanalisieren, um diese auf spezielle Prozessabläufe zu spezifizieren. Der Mensch hat es verstanden, durch die Herstellung mechanischer Bauteile, physikalische Kräfte in einer, für den vorgesehenen Zweck gewünschten Weise, beherrschbar zu machen.
  • Jede Maschine benötigt jedoch die Zufuhr von Antriebsenergie, welche den Verlauf des gewünschten Prozesses erst ermöglicht. Dies kann im Rahmen einer externen Zufuhr (z. B. Strom) erfolgen, aber auch durch die Einleitung einer physikalischer Reaktion, aus welcher die Maschine Ihre Antriebsenergie selbst gewinnt. Für die zweite Variante werden deshalb Elemente benötigt, welche im weitesten Sinne pauschal als Treibstoff bezeichnet werden können.
  • Eine Maschine ist somit in der Lage, die zur Verfügung stehende Energie, in einen vom Bautyp abhängigen Rahmen zu verändern und entsprechend Ihrer Konzeption, in spezifizierte Kraft umzusetzen. Hierbei ist eine äußerst effektive Form der Kraftübertragung, das Drehmoment.
  • Der Name an sich ist bereits aussagekräftig und beschreibt, was man unter dieser Form der Kraftübertragung zu verstehen hat. Das Drehmoment ist aufgrund seiner physikalischen Wirkung ideal für den Antrieb von Fahrzeugen oder Flugzeugen geeignet. Wie diese Energie letztlich adaptiert wird, ist von der Konzeption der jeweiligen Maschine abhängig. Hieraus ergeben sich dann möglicherweise auch noch weitere physikalische Herausforderungen, welchen die betreffende Konstruktion Stand halten muss.
  • Die Intensität des Drehmoments ist unter anderem von der Kraft abhängig, welche auf den sogenannten Hebelarm wirkt und so im Rahmen einer Rotationsbewegung weitergegeben wird.
  • Als Hebelarm wird der Fixpunkt bezeichnet, welcher die feste Verbindung zum Drehkörper darstellt und so die Rotationsbewegung erst ermöglicht. Die hieraus entstehende Zentrifugalkraft, entwickelt ein weiteres Kräftezentrum, welches sich am gegenüberliegenden Punkt zum kraftaufnehmenden Hebelarm befindet und ein identisches Energievolumen besitzt. Deshalb spricht man hierbei auch von einem sogenannten Kräftepaar.
  • Weiterhin spielt der Übertragungspunkt der Kraftübertragung auf den Hebelarm, eine nicht zu unterschätzende Rolle. Je weiter die Kraftübertragung vom Fixpunkt des Hebelarms entfernt einwirkt, desto effektiver ist die Kraftentfaltung im Rahmen der Drehzahl. Hier kommt die physikalische Eigenschaft der Schwungmitnahme zur besonderen Wirkung.

Das ökologische Drehmoment für den optimalsten Wirkungsgrad

  • Letztlich ist das Drehmoment die Kraft, welche die Wirkung eines Motors ausmacht. Die Einsatzbereiche sind hier äußerst mannigfaltig. Der wohl jederman präsenteste Einsatzbereich eines Motors, sind Kraftfahrzeuge.
  • Hier wirkt die Drehzahl des Motors, im Zusammenspiel mit dem Getriebe in PS/KW und gibt einem Wagen seine Spritzigkeit und Schnelligkeit. Jeder Motor besitzt eine optimale Drehzahl bzw. ein optimales Drehmoment, welches ein besonders schonendes und energieoptimiertes Laufverhalten ermöglicht. Beim Kraftfahrzeug drückt sich die optimale Motordrehzahl auch in einem sparsameren Verbrauch aus.
  • Das Drehmoment spielt allerdings auch für den Maschinenbau in Werkstätten eine große Rolle. Dies bezieht sich hier auf die maximale Belastungsgrenze, welche auf ein Element ausgeübt werden darf. So kann dies im besonderen Rahmen, fatale Konsequenzen für das Verschrauben von Maschinenbauteilen haben. Um hier stets die richtige Anzugskraft einzusetzen, welche eine optimale Haltbarkeit des fixierten Bauteiles garantiert und die Bauteile vor Schäden schützt, ist die Verwendung eines sogenannten Drehmomentschlüssels oder ähnlich einsetzbarer Messvorrichtungen unverzichtbar.

Auch im alltäglichen Umgang mit sicherheitstechnischen Komponenten, sollte man deshalb die vorgenannten Regeln nicht verkennen. Im Zweifel ist es sicher ratsamer, hier einen Fachmann zu konsultieren.

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