Torque Converter

Draaikracht: Koppel Begrijpen in Alle Eenheden

Begrijp koppel in automotive, engineering en precisietoepassingen. Converteer vol vertrouwen tussen N⋅m, lbf⋅ft, kgf⋅m en meer met duidelijke voorbeelden.

Wat U Kunt Converteren
Deze converter verwerkt meer dan 40 koppeleenheden van nanonewtonmeter tot meganewtonmeter. Converteer tussen SI-eenheden (N⋅m), Engelse eenheden (lbf⋅ft), technische eenheden (kgf⋅m) en automotive eenheden. Let op: Koppel en energie gebruiken dezelfde dimensies (N⋅m), maar zijn verschillende fysieke grootheden!

Grondbeginselen van Koppel

Koppel (τ)
Rotatiekracht. SI-eenheid: newtonmeter (N⋅m). τ = r × F (kracht maal loodrechte afstand tot de as).

Wat is koppel?

Koppel is het rotationele equivalent van lineaire kracht. Het beschrijft het draaiende effect van een kracht die op een afstand van een rotatieas wordt uitgeoefend.

Formule: τ = r × F, waarbij r de afstand is en F de kracht loodrecht op de straal.

  • SI-basis: newtonmeter (N⋅m)
  • Engels: pond-kracht voet (lbf⋅ft)
  • De richting is belangrijk: met de klok mee of tegen de klok in

Automotive context

Het motorkoppel bepaalt het gevoel van acceleratie. Een hoger koppel bij een laag toerental betekent een betere trekkracht.

Koppelspecificaties voor bevestigingsmiddelen voorkomen te strak aandraaien (draad strippen) of te los aandraaien (losraken).

  • Motorvermogen: 100-500 N⋅m typisch
  • Wielmoeren: 80-140 N⋅m
  • Nauwkeurigheid: ±2-5% nauwkeurigheid vereist

Koppel vs. Energie

Beide gebruiken N⋅m-dimensies, maar het zijn verschillende grootheden!

Koppel is een vector (heeft een richting). Energie is een scalair (heeft geen richting).

  • Koppel: rotatiekracht op een afstand
  • Energie (joules): arbeid verricht door over een afstand te bewegen
  • Gebruik geen 'joules' voor koppelspecificaties!
Snelle Conclusies
  • Gebruik N⋅m voor metrische specificaties, lbf⋅ft voor automotive in de VS
  • Koppel is rotatiekracht, geen energie (ondanks de N⋅m-dimensies)
  • Gebruik altijd een gekalibreerde momentsleutel voor kritieke bevestigingsmiddelen

Geheugensteuntjes

Snel Hoofdrekenen

N⋅m ↔ lbf⋅ft

1 lbf⋅ft ≈ 1.36 N⋅m. Voor ruwe schattingen: vermenigvuldig met 1.4 of deel door 0.7.

kgf⋅m ↔ N⋅m

1 kgf⋅m ≈ 10 N⋅m (precies 9.807). Denk aan zwaartekracht: 1 kg gewicht op 1 meter.

lbf⋅in ↔ N⋅m

1 lbf⋅in ≈ 0.113 N⋅m. Deel door 9 voor een snelle schatting naar N⋅m.

N⋅cm ↔ N⋅m

100 N⋅cm = 1 N⋅m. Verplaats gewoon de komma twee plaatsen.

ft-lbf (omgekeerd)

ft-lbf = lbf⋅ft. Dezelfde waarde, andere notatie. Beide betekenen kracht × afstand.

Koppel × RPM → Vermogen

Vermogen (kW) ≈ Koppel (N⋅m) × RPM ÷ 9,550. Relateert koppel aan paardenkracht.

Visuele Koppelreferenties

Een Schroef met de Hand Aandraaien0.5-2 N⋅mVinger-vast - wat u alleen met uw vingers aanbrengt
Smartphoneschroeven0.1-0.3 N⋅mDelicaat - minder dan knijpkracht
Wielmoeren van een Auto100-120 N⋅m (80 lbf⋅ft)Stevige ruk aan de sleutel - voorkomt dat het wiel eraf valt!
Fietspedaal30-40 N⋅mEen sterke volwassene kan dit toepassen door op het pedaal te gaan staan
Een Jampot Openen5-15 N⋅mHardnekkige potdeksel - pols-draaikracht
Motorvermogen van een Auto150-400 N⋅mWat uw auto doet versnellen - continu rotatievermogen
Versnellingsbak van een Windturbine1-5 MN⋅mMassief - equivalent aan 100.000 mensen die op een 10m-hendel duwen
Elektrische Boor20-80 N⋅mHandheld vermogen - kan door hout/metaal boren

Veelvoorkomende Valkuilen

  • Verwarring tussen Koppel en Energie
    Fix: Beide gebruiken N⋅m, maar koppel is rotatiekracht (vector), energie is verrichte arbeid (scalair). Zeg nooit 'joules' voor koppel!
  • Een Ongekalibreerde Momentsleutel Gebruiken
    Fix: Momentsleutels verliezen na verloop van tijd hun kalibratie. Herkalibreer jaarlijks of na 5.000 cycli. Een fout van ±2% kan schroefdraad strippen!
  • De Aanhaalvolgorde Negeren
    Fix: Cilinderkoppen, vliegwielen vereisen specifieke patronen (ster/spiraal). Eerst één kant aandraaien vervormt het oppervlak!
  • ft-lbf en lbf⋅ft Door Elkaar Halen
    Fix: Ze zijn HETZELFDE! ft-lbf = lbf⋅ft. Beide zijn gelijk aan kracht × afstand. Gewoon verschillende notaties.
  • Te Strak Aandraaien 'voor de Veiligheid'
    Fix: Meer koppel ≠ veiliger! Te strak aandraaien rekt bouten uit voorbij hun elasticiteitsgrens, wat leidt tot falen. Volg de specificaties exact op!
  • Koppel Gebruiken op Gesmeerde vs. Droge Schroefdraad
    Fix: Olie vermindert de wrijving met 20-30%. Een 'droge' specificatie van 100 N⋅m wordt 70-80 N⋅m wanneer deze is geolied. Controleer of de specificatie voor droog of gesmeerd is!

Waar Elke Eenheid Past

Automotive

Motorspecificaties, wielmoeren en bevestigingsmiddelen gebruiken N⋅m of lbf⋅ft, afhankelijk van de regio.

  • Motorvermogen: 150-500 N⋅m
  • Wielmoeren: 80-140 N⋅m
  • Bougies: 20-30 N⋅m

Zware machines

Industriële motoren, windturbines en zwaar materieel gebruiken kN⋅m of MN⋅m.

  • Elektrische motoren: 1-100 kN⋅m
  • Windturbines: MN⋅m-bereik
  • Graafmachines: honderden kN⋅m

Elektronica & precisie

Kleine apparaten gebruiken N⋅mm, N⋅cm of ozf⋅in voor delicate montage.

  • PCB-schroeven: 0.1-0.5 N⋅m
  • Smartphones: 0.05-0.15 N⋅m
  • Optische apparatuur: gf⋅cm of ozf⋅in

Hoe Conversies Werken

Basiseenheid-methode
Converteer naar newtonmeters (N⋅m), en dan van N⋅m naar de doeleenheid. Snelle factoren: 1 lbf⋅ft = 1.356 N⋅m; 1 kgf⋅m = 9.807 N⋅m.
  • lbf⋅ft × 1.35582 → N⋅m; N⋅m × 0.73756 → lbf⋅ft
  • kgf⋅m × 9.80665 → N⋅m; N⋅m ÷ 9.80665 → kgf⋅m
  • N⋅cm × 0.01 → N⋅m; N⋅m × 100 → N⋅cm

Veelvoorkomende Conversies

VanNaarFactorVoorbeeld
N⋅mlbf⋅ft× 0.73756100 N⋅m = 73.76 lbf⋅ft
lbf⋅ftN⋅m× 1.35582100 lbf⋅ft = 135.58 N⋅m
kgf⋅mN⋅m× 9.8066510 kgf⋅m = 98.07 N⋅m
lbf⋅inN⋅m× 0.11298100 lbf⋅in = 11.30 N⋅m
N⋅cmN⋅m× 0.01100 N⋅cm = 1 N⋅m

Snelle Voorbeelden

100 N⋅m → lbf⋅ft≈ 73.76 lbf⋅ft
50 lbf⋅ft → N⋅m≈ 67.79 N⋅m
15 kgf⋅m → N⋅m≈ 147.1 N⋅m
250 N⋅cm → N⋅m= 2.5 N⋅m

Koppelvergelijking over Toepassingen

ToepassingN⋅mlbf⋅ftkgf⋅mNotities
Horlogeschroef0.005-0.010.004-0.0070.0005-0.001Extreem delicaat
Smartphoneschroef0.05-0.150.04-0.110.005-0.015Alleen met de vingers vastdraaien
PCB-montageschroef0.2-0.50.15-0.370.02-0.05Kleine schroevendraaier
Potdeksel openen5-153.7-110.5-1.5Polsdraai
Fietspedaal35-5526-413.6-5.6Strakke installatie
Wielmoeren van een auto100-14074-10310-14Kritische veiligheidsspecificatie
Motorfietsmotor50-15037-1115-15Uitgangskoppel
Automotor (sedan)150-250111-18415-25Piek uitgangskoppel
Vrachtwagenmotor (diesel)400-800295-59041-82Hoog koppel voor trekken
Elektrische boor30-8022-593-8Handheld elektrisch gereedschap
Industriële elektromotor5,000-50,0003,700-37,000510-5,1005-50 kN⋅m
Windturbine1-5 miljoen738k-3.7M102k-510kMN⋅m-schaal

Dagelijkse Benchmarks

DingTypisch koppelNotities
Handvast aangedraaide schroef0.5-2 N⋅mZonder gereedschap, alleen met de vingers
Potdeksel openen5-15 N⋅mHardnekkige augurkenpot
Fietspedaal installeren35-55 N⋅mMoet strak zijn
Wielmoer van een auto100-120 N⋅m80-90 lbf⋅ft typisch
Motorfietsmotor vermogen50-120 N⋅mVarieert per grootte
Piek van een kleine automotor150-250 N⋅mBij ~3.000-4.000 RPM
Dieselmotor van een vrachtwagen400-800 N⋅mHoog koppel voor slepen
Windturbine1-5 MN⋅mMegaton-meters!

Verbazingwekkende Koppel Feiten

N⋅m vs. Joules Verwarring

Beide gebruiken N⋅m-dimensies, maar koppel en energie zijn TOTAAL verschillend! Koppel is rotatiekracht (vector), energie is verrichte arbeid (scalair). 'Joules' gebruiken voor koppel is als snelheid 'meters' noemen — technisch gezien verkeerd!

Waarom Diesel Sterker Aanvoelt

Dieselmotoren hebben 50-100% meer koppel dan benzinemotoren van dezelfde grootte! Een 2.0L diesel kan 400 N⋅m produceren, terwijl een 2.0L benzine 200 N⋅m produceert. Daarom trekken diesels aanhangers beter, ondanks minder paardenkracht.

Direct Koppel van Elektromotoren

Elektromotoren leveren piekkoppel bij 0 RPM! Benzinemotoren hebben 2.000-4.000 RPM nodig voor piekkoppel. Daarom voelen EV's zo snel aan bij het wegrijden — direct 400+ N⋅m!

Het Koppel van een Windturbine is Krankzinnig

Een 5 MW windturbine genereert 2-5 miljoen N⋅m (MN⋅m) koppel aan de rotor. Dat is als 2.000 automotoren die allemaal tegelijk draaien — genoeg kracht om een gebouw te verdraaien!

Te Strak Aandraaien Stript Schroefdraad

Bouten rekken uit wanneer ze worden aangedraaid. Slechts 20% te strak aandraaien kan schroefdraad permanent vervormen of de bout breken! Daarom bestaan er koppelspecificaties — het is een 'Goudlokje-zone'.

De Momentsleutel Werd Uitgevonden in 1918

Conrad Bahr vond de momentsleutel uit om te voorkomen dat waterleidingen in NYC te strak werden aangedraaid. Voor die tijd 'voelden' loodgieters de dichtheid gewoon aan, wat constante lekken en breuken veroorzaakte!

Koppel × RPM = Vermogen

Een motor die 300 N⋅m produceert bij 6.000 RPM levert 188 kW (252 PK). Dezelfde 300 N⋅m bij 3.000 RPM = slechts 94 kW! Een hoog toerental zet koppel om in vermogen.

U Creëert 40 N⋅m tijdens het Fietsen

Een sterke fietser genereert 40-50 N⋅m per pedaalslag. Tour de France-renners kunnen urenlang 60+ N⋅m volhouden. Dat is alsof je continu 4 hardnekkige jampotten tegelijk opent!

Records & Extrema

RecordKoppelNotities
Kleinst meetbare~10⁻¹² N⋅mAtomic force microscopy (piconewton-meters)
Horlogeschroef~0.01 N⋅mDelicaat precisiewerk
Grootste windturbine~8 MN⋅m15 MW offshore turbinerotoren
Schroefas van een schip~10-50 MN⋅mGrootste containerschepen
Saturn V raketmotor (F-1)~1.2 MN⋅mPer turbopomp bij volledige stuwkracht

Een Korte Geschiedenis van Koppelmeting

1687

Isaac Newton definieert kracht en rotatiebeweging in Principia Mathematica, waarmee de basis wordt gelegd voor het concept van koppel

1884

De term 'torque' (koppel) wordt voor het eerst in het Engels gebruikt door James Thomson (broer van Lord Kelvin) van het Latijnse 'torquere' (draaien)

1918

Conrad Bahr vindt de momentsleutel uit om te voorkomen dat waterleidingen in New York City te strak worden aangedraaid

1930s

De auto-industrie standaardiseert koppelspecificaties voor motorassemblage en bevestigingsmiddelen

1948

De newtonmeter wordt officieel aangenomen als de SI-eenheid voor koppel (ter vervanging van kg⋅m)

1960s

Klik-type momentsleutels worden standaard in de professionele mechanica, waardoor de nauwkeurigheid verbetert tot ±3%

1990s

Digitale momentsleutels met elektronische sensoren bieden real-time metingen en datalogging

2010s

Elektrische voertuigen demonstreren de onmiddellijke levering van maximaal koppel, wat de manier waarop consumenten koppel versus vermogen begrijpen, verandert

Snelle Referentie

Veelvoorkomende conversies

Sleutelfactoren voor dagelijks gebruik

  • 1 lbf⋅ft = 1.356 N⋅m
  • 1 kgf⋅m = 9.807 N⋅m
  • 1 N⋅m = 0.7376 lbf⋅ft

Tips voor momentsleutels

Beste praktijken

  • Bewaar op de laagste stand om de veer te behouden
  • Kalibreer jaarlijks of na 5.000 keer gebruiken
  • Trek soepel aan de hendel, niet met een ruk

Vermogensberekening

Relateer koppel aan vermogen

  • Vermogen (kW) = Koppel (N⋅m) × RPM ÷ 9,550
  • PK = Koppel (lbf⋅ft) × RPM ÷ 5,252
  • Meer koppel bij laag toerental = betere acceleratie

Tips

  • Gebruik altijd een gekalibreerde momentsleutel voor kritieke bevestigingsmiddelen
  • Volg de aanhaalvolgordes (ster/spiraalpatroon) voor cilinderkoppen en vliegwielen
  • Bewaar momentsleutels op de laagste stand om de veerspanning te behouden
  • Controleer of de koppelspecificatie geldt voor droge of gesmeerde schroefdraad — 20-30% verschil!
  • Automatische wetenschappelijke notatie: Waarden < 1 µN⋅m of > 1 GN⋅m worden weergegeven in wetenschappelijke notatie voor de leesbaarheid

Eenhedencatalogus

SI / Metrisch

SI-eenheden van nano- tot giga-newtonmeter.

EenheidSymboolNewton-metersNotities
kilonewton-meterkN⋅m1.000e+3Kilonewtonmeter; schaal voor industriële machines.
newton-centimeterN⋅cm0.01Newtoncentimeter; kleine elektronica, PCB-schroeven.
newton-meterN⋅m1 (base)SI-basiseenheid. 1 N op 1 m loodrechte afstand.
newton-millimeterN⋅mm0.001Newtonmillimeter; zeer kleine bevestigingsmiddelen.
giganewton-meterGN⋅m1.000e+9Giganewtonmeter; theoretische of extreme toepassingen.
kilonewton-centimeterkN⋅cm10unitsCatalog.notesByUnit.kNcm
kilonewton-millimeterkN⋅mm1 (base)unitsCatalog.notesByUnit.kNmm
meganewton-meterMN⋅m1.000e+6Meganewtonmeter; windturbines, scheepsschroeven.
micronewton-meterµN⋅m1.000e-6Micronewtonmeter; metingen op microschaal.
millinewton-metermN⋅m0.001Millinewtonmeter; precisie-instrumenten.
nanonewton-meternN⋅m1.000e-9Nanonewtonmeter; atomic force microscopy.

Engels / Amerikaans Gebruikelijk

Op pond-kracht en ons-kracht gebaseerde Engelse eenheden.

EenheidSymboolNewton-metersNotities
ons-kracht inchozf⋅in0.00706155176214271Ons-kracht-inch; elektronica-assemblage.
pond-kracht voetlbf⋅ft1.3558179483314003Pond-kracht-voet; Amerikaanse automotive standaard.
pond-kracht inchlbf⋅in0.1129848290276167Pond-kracht-inch; kleinere bevestigingsmiddelen.
kilopond-kracht voetkip⋅ft1.356e+3Kilopond-kracht-voet (1.000 lbf⋅ft).
kilopond-kracht inchkip⋅in112.9848290276167Kilopond-kracht-inch.
ons-kracht voetozf⋅ft0.0847386211457125Ons-kracht-voet; lichte toepassingen.
poundal voetpdl⋅ft0.04214011009380476unitsCatalog.notesByUnit.pdl-ft
poundal inchpdl⋅in0.0035116758411503964unitsCatalog.notesByUnit.pdl-in

Technisch / Gravimetrisch

Kilogram-kracht en gram-kracht eenheden die gebruikelijk zijn in oudere specificaties.

EenheidSymboolNewton-metersNotities
kilogram-kracht centimeterkgf⋅cm0.0980665Kilogram-kracht-centimeter; Aziatische specificaties.
kilogram-kracht meterkgf⋅m9.80665Kilogram-kracht-meter; 9.807 N⋅m.
centimeter kilogram-krachtcm⋅kgf0.0980665unitsCatalog.notesByUnit.cm-kgf
gram-kracht centimetergf⋅cm9.807e-5Gram-kracht-centimeter; zeer kleine koppels.
gram-kracht metergf⋅m0.00980665unitsCatalog.notesByUnit.gf-m
gram-kracht millimetergf⋅mm9.807e-6unitsCatalog.notesByUnit.gf-mm
kilogram-kracht millimeterkgf⋅mm0.00980665unitsCatalog.notesByUnit.kgf-mm
meter kilogram-krachtm⋅kgf9.80665unitsCatalog.notesByUnit.m-kgf
ton-kracht voet (kort)tonf⋅ft2.712e+3unitsCatalog.notesByUnit.tonf-ft
ton-kracht meter (metrisch)tf⋅m9.807e+3Metrische ton-kracht-meter (1.000 kgf⋅m).

Automotive / Praktisch

Praktische eenheden met omgekeerde kracht-afstand (ft-lbf).

EenheidSymboolNewton-metersNotities
voet pond-krachtft⋅lbf1.3558179483314003Voet-pond-kracht (hetzelfde als lbf⋅ft, omgekeerde notatie).
inch pond-krachtin⋅lbf0.1129848290276167Inch-pond-kracht (hetzelfde als lbf⋅in).
inch ons-krachtin⋅ozf0.00706155176214271Inch-ons-kracht; delicaat werk.

CGS Systeem

Op dyne gebaseerde eenheden van het Centimeter-Gram-Seconde systeem.

EenheidSymboolNewton-metersNotities
dyne-centimeterdyn⋅cm1.000e-7Dyne-centimeter; CGS-eenheid (10⁻⁷ N⋅m).
dyne-meterdyn⋅m1.000e-5unitsCatalog.notesByUnit.dyne-m
dyne-millimeterdyn⋅mm1.000e-8unitsCatalog.notesByUnit.dyne-mm

Wetenschappelijk / Energie

Energie-eenheden die dimensionaal equivalent zijn aan koppel (maar conceptueel verschillend!).

EenheidSymboolNewton-metersNotities
ergerg1.000e-7Erg (CGS-energie-eenheid, 10⁻⁷ J).
voet-poundalft⋅pdl0.04214011009380476unitsCatalog.notesByUnit.ft-pdl
jouleJ1 (base)Joule (energie-eenheid, dimensionaal hetzelfde als N⋅m maar conceptueel anders!).
kilojoulekJ1.000e+3unitsCatalog.notesByUnit.kJ
megajouleMJ1.000e+6unitsCatalog.notesByUnit.MJ
microjouleµJ1.000e-6unitsCatalog.notesByUnit.μJ
millijoulemJ0.001unitsCatalog.notesByUnit.mJ

Veelgestelde Vragen

Wat is het verschil tussen koppel en vermogen?

Koppel is de rotatiekracht (N⋅m of lbf⋅ft). Vermogen is de snelheid waarmee arbeid wordt verricht (watt of PK). Vermogen = Koppel × RPM. Hoog koppel bij een laag toerental geeft een goede acceleratie; hoog vermogen bij een hoog toerental geeft een hoge topsnelheid.

Kan ik joules gebruiken in plaats van N⋅m voor koppel?

Nee! Hoewel beide N⋅m-dimensies gebruiken, zijn koppel en energie verschillende fysieke grootheden. Koppel is een vector (heeft een richting: met/tegen de klok in), energie is een scalair. Gebruik altijd N⋅m of lbf⋅ft voor koppel.

Welk koppel moet ik gebruiken voor de wielmoeren van mijn auto?

Controleer de handleiding van uw auto. Typische bereiken: Kleine auto's 80-100 N⋅m (60-75 lbf⋅ft), Middelgrote 100-120 N⋅m (75-90 lbf⋅ft), Vrachtwagens/SUV's 120-200 N⋅m (90-150 lbf⋅ft). Gebruik een momentsleutel en een sterpatroon!

Waarom heeft mijn momentsleutel kalibratie nodig?

Veren verliezen na verloop van tijd hun spanning. Na 5.000 cycli of jaarlijks, wijkt de nauwkeurigheid af van ±3% naar ±10%+. Kritieke bevestigingsmiddelen (motor, remmen, wielen) vereisen het juiste koppel — laat het professioneel herkalibreren.

Is meer koppel altijd beter?

Nee! Te strak aandraaien stript schroefdraad of breekt bouten. Te los aandraaien veroorzaakt losraken. Volg de exacte specificaties. Koppel gaat over precisie, niet over maximale kracht.

Waarom accelereren elektrische auto's zo snel?

Elektromotoren leveren piekkoppel bij 0 RPM! Benzinemotoren hebben 2.000-4.000 RPM nodig voor piekkoppel. Een Tesla heeft direct 400+ N⋅m, terwijl een benzineauto dit geleidelijk opbouwt.

Volledige Gereedschapslijst

Alle 71 gereedschappen beschikbaar op UNITS

Filter op:
Categorieën:

Extra