Um HP in kW umzurechnen, multiplizieren Sie den Wert einfach mit 0,746: 1 HP = 0,746 kW. Umgekehrt multiplizieren Sie kW mit 1,341, um HP zu erhalten: 1 kW = 1,341 HP. Beispielsweise entspricht ein Motor mit 10 HP 7,46 kW, während ein Motor mit 7,5 kW ungefähr 10 HP entspricht.
Auf Motortypenschildern, in Getriebekatalogen und Angebotsformularen wird die Leistung manchmal in HP, manchmal in kW und manchmal einfach als „Pferdestärke“ angegeben. Auch bei Drehmoment und Drehzahl werden unterschiedliche Schreibweisen wie Nm, kgm, U/min oder rpm verwendet. In diesem Leitfaden finden Sie Leistungsumrechnungen, die HP-Entsprechungen standardmäßiger Motorleistungen sowie weitere Einheiten, die bei der Auswahl eines Getriebes auftreten.
Formel zur Umrechnung von HP in kW und von kW in HP
Beide Einheiten messen Leistung; der Unterschied besteht lediglich in der Skalierung. Es gibt zwei einfache Berechnungen, die mit einem Taschenrechner in wenigen Sekunden durchgeführt werden können:
- HP → kW: kW = HP × 0,746
- kW → HP: HP = kW × 1,341
Der genaue Wert beträgt 1 HP = 745,7 Watt. Für alltägliche Berechnungen bietet der Faktor 0,746 eine ausreichende Genauigkeit. Als leicht zu merkende Faustregel gilt außerdem: Etwa drei Viertel des HP-Werts entsprechen dem kW-Wert.
| Umrechnung | Faktor | Beispiel |
|---|---|---|
| HP → kW | × 0,746 | 10 HP = 7,46 kW |
| kW → HP | × 1,341 | 7,5 kW = 10,06 HP |
| Metrische Pferdestärke (PS, BG) → kW | × 0,7355 | 10 PS = 7,36 kW |
| kW → Metrische Pferdestärke (PS, BG) | × 1,36 | 110 kW = 149,6 PS |
Sind HP, PS und Pferdestärke dasselbe?
Nicht ganz. Es gibt zwei unterschiedliche Einheiten, die als „Pferdestärke“ bezeichnet werden, und zwischen ihnen besteht ein Unterschied von etwa 1,4 %:
- HP (mechanische Pferdestärke): 745,7 Watt. Diese Einheit stammt aus dem britisch-amerikanischen Raum und wird üblicherweise bei Elektromotoren und in der Industrie verwendet.
- PS, CV oder BG (metrische Pferdestärke): 735,5 Watt. Diese Einheit stammt aus Europa und entspricht meist der in Fahrzeug- und Traktorpapieren angegebenen „Pferdestärke“.
Da der Unterschied gering ist, werden beide im Alltag oft einfach als „Pferdestärke“ bezeichnet. Bei Berechnungen muss jedoch klar sein, welche Einheit gemeint ist: Eine Leistung von 110 kW entspricht 147,5 HP, aber 149,6 PS. Bei industriellen Elektromotoren lässt sich diese Verwechslung am einfachsten vermeiden, indem Berechnungen grundsätzlich in kW durchgeführt werden.
Standard-Motorleistungen: kW- und HP-Entsprechungen
Elektromotoren werden nicht für jede beliebige Leistungsstufe hergestellt, sondern in bestimmten standardisierten Abstufungen. Produkte, die auf dem Markt beispielsweise als „1-HP-Motor“ oder „3-HP-Motor“ bezeichnet werden, tragen auf ihrem Typenschild die unten aufgeführten kW-Werte. Die Marktbezeichnungen sind gerundete Werte und stimmen daher nicht exakt mit den berechneten HP-Werten überein.
| Typenschildleistung (kW) | Berechnete HP | Übliche Marktbezeichnung |
|---|---|---|
| 0,37 kW | 0,50 HP | 0,5 HP |
| 0,55 kW | 0,74 HP | 0,75 HP |
| 0,75 kW | 1,01 HP | 1 HP |
| 1,1 kW | 1,48 HP | 1,5 HP |
| 1,5 kW | 2,01 HP | 2 HP |
| 2,2 kW | 2,95 HP | 3 HP |
| 3 kW | 4,02 HP | 4 HP |
| 4 kW | 5,36 HP | 5,5 HP |
| 5,5 kW | 7,38 HP | 7,5 HP |
| 7,5 kW | 10,06 HP | 10 HP |
| 11 kW | 14,75 HP | 15 HP |
| 15 kW | 20,12 HP | 20 HP |
Der praktische Nutzen dieser Tabelle ist folgender: Wenn auf Ihrer alten Maschine „3 HP“ steht und Sie einen neuen Motor bestellen möchten, sollten Sie nicht nach einem Motor mit 2,24 kW suchen, sondern nach der standardisierten Leistungsstufe von 2,2 kW. Liegt das Umrechnungsergebnis zwischen zwei Leistungsstufen, wird die nächsthöhere Stufe gewählt, die die Last sicher abdecken kann.
Was zeigt der kW-Wert auf dem Motortypenschild?
Die auf dem Typenschild angegebene Leistung ist die mechanische Leistung, die der Motor an seiner Welle abgibt; sie entspricht nicht der elektrischen Leistung, die aus dem Netz aufgenommen wird. Aufgrund von Wirkungsgradverlusten ist die aufgenommene Leistung immer etwas höher. Beispielsweise nimmt ein Motor mit 5,5 kW und einem Wirkungsgrad von 90 % bei Volllast etwa 6,1 kW aus dem Netz auf.
Diese Unterscheidung ist in zwei Bereichen wichtig. Bei der Getriebeberechnung wird die Wellenleistung, also der Typenschildwert, verwendet. Bei Stromverbrauch, Kabelquerschnitt oder Sicherungsberechnung hingegen sind die aufgenommene Leistung und der Strom maßgeblich. Weitere Informationen über Motortypen und ihre Funktionsweise finden Sie in unserem Artikel über das Funktionsprinzip von Asynchronmotoren.
Warum reicht die Leistung allein bei der Getriebeauswahl nicht aus?
Ein Getriebe verändert die Motorleistung nicht; es reduziert die Drehzahl und erhöht das Drehmoment. Deshalb kann trotz desselben 2,2-kW-Motors bei zwei Maschinen ein unterschiedliches Getriebe erforderlich sein, wenn die Ausgangsdrehzahlen verschieden sind. Der wichtigste Auswahlfaktor ist das Ausgangsdrehmoment, das aus Leistung und Drehzahl berechnet wird:
T (Nm) = 9550 × P (kW) ÷ n (U/min)
Die Formel arbeitet mit kW. Wenn Ihr Wert in HP vorliegt, müssen Sie ihn zunächst in kW umrechnen. Ein häufiger Fehler besteht darin, den HP-Wert direkt in die Formel einzusetzen; dadurch wird das Drehmoment um etwa ein Drittel zu hoch berechnet.
Beispiel: Berechnung des Ausgangsdrehmoments mit einem 3-HP-Motor
Nehmen wir an, ein Motor mit einer Typenschildangabe von 3 HP und 1400 U/min wird an ein Getriebe mit einer Übersetzung von 28 angeschlossen. Für dieses Beispiel nehmen wir einen Getriebewirkungsgrad von 95 % an.
- Leistung in kW umrechnen: 3 × 0,746 = 2,24 kW. Die standardmäßige Leistungsstufe beträgt 2,2 kW.
- Motordrehmoment berechnen: 9550 × 2,2 ÷ 1400 = 15 Nm.
- Ausgangsdrehzahl berechnen: 1400 ÷ 28 = 50 U/min.
- Ausgangsdrehmoment berechnen: 15 × 28 × 0,95 = ungefähr 399 Nm.
Das Nenndrehmoment des ausgewählten Getriebes muss diesen Wert multipliziert mit dem Betriebsfaktor abdecken. Wie der Betriebsfaktor angewendet wird, erfahren Sie auf unserer Seite zur Getriebeberechnung; Informationen zu Übersetzung und Drehzahl finden Sie Schritt für Schritt in unserem Artikel zur Getriebedrehzahlberechnung.
Weitere Einheiten in Getriebekatalogen
Nach der Leistungseinheit folgen in Katalogen meist Spalten für Drehmoment, Drehzahl und Kraft. Da unterschiedliche Hersteller und ältere Dokumente verschiedene Schreibweisen verwenden können, haben wir die häufigsten Einheiten nachfolgend zusammengefasst.
| Größe | Verwendete Einheiten | Umrechnung |
|---|---|---|
| Drehmoment | Nm, daNm, kgm (kgf·m) | 1 daNm = 10 Nm; 1 kgm = 9,81 Nm |
| Drehzahl | U/min, rpm, min⁻¹ | Alle drei bedeuten dasselbe |
| Winkelgeschwindigkeit | rad/s | rad/s = U/min × 0,1047 |
| Wellenbelastung (radial, axial) | N, daN, kgf | 1 kgf = 9,81 N; 1 daN = 10 N |
| Übersetzungsverhältnis (i) | Einheitenlos | Eingangsdrehzahl ÷ Ausgangsdrehzahl |
Als grobe Faustregel kann 1 kgm im praktischen Einsatz als etwa 10 Nm betrachtet werden. Für eine genaue Auswahl ist jedoch der Wert 9,81 richtiger. Die Grundlagen der Drehmomenteinheiten und weitere Umrechnungen wie lb·ft werden ausführlich in unserem Artikel zur Drehmomentberechnung erläutert.
Häufige Fehler bei der Einheitenumrechnung
- HP-Wert in eine kW-Formel einsetzen: Der Faktor 9550 liefert nur dann das richtige Ergebnis, wenn die Leistung in kW angegeben wird.
- HP und PS gleichsetzen: Bei kleinen Motoren ist der Unterschied gering, bei höheren Leistungen können jedoch Abweichungen von mehreren Pferdestärken entstehen.
- Das exakte Umrechnungsergebnis bestellen: Einen standardmäßigen 2,24-kW-Motor gibt es nicht; es wird die nächstgelegene geeignete Standardleistung gewählt.
- Typenschildleistung mit Verbrauch verwechseln: Das Typenschild zeigt die Wellenleistung, während die aus dem Netz aufgenommene Leistung höher ist.
- Ausgangsdrehzahl statt Motordrehzahl verwenden: Das Motordrehmoment wird mit der Motordrehzahl, das Ausgangsdrehmoment mit der Ausgangsdrehzahl berechnet.
- kgm und Nm verwechseln: 40 kgm in einem alten Katalog entsprechen nicht 40 Nm, sondern ungefähr 392 Nm.
Wenn Sie nicht sicher sind, welche Leistungs- und Drehmomentwerte für Ihre Anwendung erforderlich sind, können Sie die wichtigsten Punkte bei der Getriebeauswahl prüfen oder uns kontaktieren und uns Informationen zu Last, Drehzahl und Betriebsdauer mitteilen.
Häufig gestellte Fragen zu kW - HP (Pferdestärke) und Motorauswahl
Wie viel HP sind 1 kW?
1 kW entspricht 1,341 HP. Bei Berechnung in metrischer Pferdestärke (PS) gilt 1 kW = 1,36 PS. Bei Elektromotoren wird üblicherweise der erste Wert verwendet, in Fahrzeugpapieren häufig der zweite.
Wie viel kW entspricht 1 Pferdestärke?
Mechanische Pferdestärke (HP) entspricht 0,746 kW, metrische Pferdestärke (PS oder BG) entspricht 0,7355 kW. Ein standardmäßiger Elektromotor, der als „1-PS-Motor“ verkauft wird, hat in der Regel eine Typenschildleistung von 0,75 kW.
Wie viel PS hat ein 7,5-kW-Motor?
7,5 × 1,341 = 10,06 HP; auf dem Markt wird er üblicherweise als 10-HP-Motor bezeichnet. Nach demselben Prinzip wird ein 5,5-kW-Motor als 7,5 HP und ein 11-kW-Motor als 15 HP bezeichnet.
Sollte ich bei der Bestellung eines Getriebes die Leistung in HP oder kW angeben?
Die Angabe in kW ist vorzuziehen, da Motortypenschilder und Drehmomentformeln auf kW basieren. Wenn Ihnen nur ein HP-Wert vorliegt, können Sie diesen ebenfalls angeben; zusätzlich sollten Motordrehzahl, gewünschte Ausgangsdrehzahl und Lastart mitgeteilt werden, um die Auswahl zu beschleunigen.
Was ist der Unterschied zwischen kW und kWh?
kW gibt die Leistung an, während kWh die verbrauchte Energie beschreibt. Ein System, das 5,5 kW aufnimmt und eine Stunde lang betrieben wird, verbraucht 5,5 kWh Energie. Die Stromabrechnung erfolgt in kWh, während Motor- und Getriebeauswahl auf kW basieren.
Erhöht sich die Motorleistung durch den Einbau eines Getriebes?
Nein. Ein Getriebe reduziert die Drehzahl und erhöht das Drehmoment; die Leistung bleibt gleich und verringert sich in der Praxis geringfügig durch Wirkungsgradverluste. Weitere Einzelheiten finden Sie in unserem Artikel über den Einfluss eines Getriebes auf die Motorleistung.
