Schon vor der Einführung des Autos spielten Pferdestärken bei Maschinen und Motoren eine große Rolle. Und noch heute sind PS synonym für leistungsstarke, schnelle Autos. Natürlich hängt die Geschwindigkeit nicht nur von der PS-Leistung des Motors – richtig wäre eher die Kilowatt-Leistung und das Drehmoment ab, sondern auch vom Gewicht und Luftwiderstand des Fahrzeugs. Aber nicht zuletzt durch die Angaben in Auto-Quartetts hält sich die veraltete Angabe der Leistung in Pferdestärken hartnäckig.
Warum wird PS für Motorleistung genutzt?
Den Wunsch die Leistung von Dampfmaschinen und Motoren mit Pferden zu vergleichen ist historisch bedingt. In der vorindustriellen Zeit waren es besonders Pferde, die einfache, aber kräftezehrende Arbeiten erledigten. Ziel der Ingenieure und Entwickler der Industrialisierung war es, Kraft mechanisch zu erzeugen – durch Dampfmaschinen oder Verbrennungsmotoren. Für die Vergleichbarkeit war es nützlich zu erklären, wie viele Pferde (oder Pferdestärken) die Maschine oder der Motor ersetzen kann. 1783 hat James Watt daher die Einheit Pferdestärke (PS) definiert. Das Auto ist in seiner Entwicklungsgeschichte aus der Pferdekutsche hervorgegangen. Auch deshalb hält es sich weiterhin hartnäckig, dass bei Motorenleistung von PS gesprochen wird.
Definition Pferdestärke – Wie viel ist 1 PS?
James Watt hat die Leistung seiner Dampfmaschine in Pferdestärke angegeben, um sie besser vermarkten zu können. Watt berechnete, dass ein Pferd an einem Mühlrad 144 Umdrehung pro Minute schafft. Wenn das Mühlrad dabei einen Radius von 12 Fuß (3,7 Meter) hat und mit 180 Kraftpfund (800 Newton) bewegt wird, entspricht die die Leistung 32.572 ft x lb (foot-pound) pro Minute – aufgerundet 33.000 ft x lb/min. Mit PS war für einen Motoren-Käufer sofort kalkulierbar, wie viele Pferde er in seinem Betrieb damit ersetzen konnte.
Im metrischen System sind die Werte leicht anders: Laut DIN 66036 ist 1 PS die Leistung, um ein Gewicht von 75 kg in 1 Sekunde um 1 Meter zu bewegen. Besonders verwirrend: Ein Pferd hat mehr als 1 PS – je nach Situation kann ein Pferd kurzzeitig bis zu 24 PS aufbringen. Watt nahm aber die durchschnittliche Leistung eines Pferdes über einen zehnstündigen Arbeitstag zur Grundlage für seine Berechnung.
KW statt PS – seit 1978 Pflicht
Seit dem 1. Januar 1978 gilt in Deutschland die Pflicht, Watt als Maßeinheit für Leistung anzugeben. Das Internationale Einheitensystem (SI für Système international d’unités) vereinfacht den wissenschaftlichen Dialog und besteht aus 7 Basisgrößen und 22 abgeleiteten Einheiten. Ein Watt ist hierbei die Leistung, die benötigt wird, einen Körper mit einem Newton Kraft innerhalb einer Sekunde um einen Meter anzuheben. Bei Motoren werden dementsprechend die Leistungswerte in Kilowatt (kW) angeben.
Die Pflicht Motorenleistung in kW anzugeben wurde 2010 mit der EU-Richtlinie 80/181/EWG weiter verschärft. Die Motorleistung darf demnach nur noch zusätzlich in PS angegeben werden, wenn die SI-Einheit kW mindestens gleichberechtigt genannt wird. Deshalb findet sich in allen Unterlagen zu Autos die Leistungsangaben der Motoren in Kilowatt (kW).
Warum sagt man PS statt kW?
Im Sprachgebrauch hält sich die Angabe von PS jedoch hartnäckig. Die Macht der Gewohnheit: Seit Beginn der Entwicklung sind Motoren und Autos mit Pferden eng verbunden – Automobile lösten die Pferdekutschen ab -den Begriff Watt verbinden viele eher mit Strom und Glühbirnen. Mit Pferden verbinden wir viel eher Geschwindigkeit und Kraft.
Weiterer psychologischer Faktor: Die Motorleistung in Pferdestärken ist größer als das kW-Äquivalent. Getreu dem Motto „höher, schneller, weiter“ rechnet sich niemand gerne kleiner.
| kW | PS |
|---|---|
| 1 | 1,36 |
| 5 | 6,80 |
| 10 | 13,60 |
| 15 | 20,39 |
| 20 | 27,19 |
| 30 | 40,79 |
| 40 | 54,38 |
| 50 | 67,98 |
| 60 | 81,58 |
| 70 | 95,17 |
| 80 | 108,77 |
| 90 | 122,37 |
PS und HP – Unterschied zwischen Pferdestärke und Horsepower
Horsepower – die angloamerikanische Übersetzung ist nicht 1:1 deckungsgleich mit einer Pferdestärke. Da PS mit der Kraft definiert wurde, 75 Kilogramm in einer Sekunde um 1 Meter zu heben, weicht Horsepower (550 Fußpfund pro Sekunde) leicht davon ab. 1 HP sind 1,0139 PS, umgekehrt sind 1 PS = 0,98632 HP. Im Französischen werden PS übrigens mit ch (cheval-vapeur) bezeichnet – dabei ist 1 PS exakt 1 ch.
Formel PS in kW umrechnen
1 PS entsprechen 0,735 kW – als schneller Überschlag: 1 PS sind ungefähr ¾ kW
Formel kW in PS umrechnen
1 kW entsprechen 1,36 PS. Für das schnelle Überschlagen im Kopf: 1 kW sind ungefähr 4/3 PS.
Fazit: kW sind logischer als PS – Pferdestärken halten sich im Sprachgebrauch aber hartnäckig
1 kW sind 1,36 PS, 1 PS entspricht 0,735 kW. Aber auch wenn die Angabe der Leistungsstärke von Motoren in Kilowatt (kW) verpflichtend ist – im allgemeinen Sprachgebrauch hält sich Pferdestärken PS hartnäckig. Zu sehr ist die Entwicklung der Motoren und des Automobils mit der Arbeit von Pferden verbunden.
