So nutzen Sie den Kraftstoffpumpen-Rechner
Der Kraftstoffpumpen-Rechner ermöglicht Ihnen die schnelle und präzise Dimensionierung der Kraftstoffversorgung für Ihr Fahrzeugprojekt:
- Kraftstoffart auswählen — Wählen Sie zwischen Benzin, E85, Diesel oder benutzerdefinierter Kraftstoffdichte. Der Kraftstoffpumpen-Rechner passt Dichte und BSFC-Standardwerte automatisch an.
- Ziel-Motorleistung eingeben — Tragen Sie die angestrebte Motorleistung in PS (Horsepower) ein, die das Kraftstoffsystem bei maximaler Volllast zuverlässig versorgen soll.
- BSFC & Dichte prüfen — Passen Sie den spezifischen Kraftstoffverbrauch (Brake Specific Fuel Consumption) sowie die Kraftstoffdichte an Ihren Motortyp an.
- Pumpen-Auslastung (Duty Cycle) festlegen — Wählen Sie eine maximale Auslastung (empfohlen: 80 % bis 85 %), um eine ausreichende Sicherheitsreserve einzuplanen.
- Ergebnis ablesen — Der Kraftstoffpumpen-Rechner gibt sofort die erforderliche Fördermenge in Litern pro Stunde ($\text{L/h}$), Gallonen pro Stunde ($\text{GPH}$) sowie den Massenstrom in Pfund pro Stunde ($\text{lbs/h}$) aus.
Formeln & physikalische Grundlagen — Kraftstoffpumpen-Rechner
Der Kraftstoffpumpen-Rechner ermittelt den Förderbedarf anhand des physikalischen Kraftstoff-Massenstroms und der spezifischen Dichte des Treibstoffs.
1. Kraftstoffmassenstrom unter Volllast
$$\text{Massenstrom (lbs/h)} = \frac{\text{Leistung (PS)} \times \text{BSFC}}{\text{Pumpen-Auslastung}}$$
Hierbei steht BSFC für Brake Specific Fuel Consumption (spezifischer Kraftstoffverbrauch in $\text{lb}/(\text{hp}\cdot\text{h})$). Die Pumpen-Auslastung wird als Dezimalwert (z. B. $0{,}85$ für $85,%$) eingesetzt.
2. Volumenstrom in Gallonen pro Stunde (GPH)
$$\text{Volumenstrom (GPH)} = \frac{\text{Massenstrom (lbs/h)}}{\text{Kraftstoffdichte (lb/gal)}}$$
3. Umrechnung in Liter pro Stunde (L/h)
Da eine US-Gallone exakt $3{,}78541,\text{Litern}$ entspricht, berechnet der Kraftstoffpumpen-Rechner die Fördermenge in $\text{L/h}$ wie folgt:
$$\text{Fördermenge (L/h)} = \text{Volumenstrom (GPH)} \times 3{,}78541$$
| Parameter | Standard Benzin | Standard E85 | Standard Diesel | Einheit |
|---|---|---|---|---|
| Kraftstoffdichte | 6,00 | 6,59 | 7,08 | $\text{lb/gal}$ |
| Dichte (metrisch) | ca. 0,72 – 0,75 | ca. 0,78 – 0,79 | ca. 0,83 – 0,85 | $\text{kg/l}$ |
| BSFC Saugmotor | 0,45 – 0,50 | 0,65 – 0,75 | 0,35 – 0,40 | $\text{lb}/(\text{hp}\cdot\text{h})$ |
| BSFC Turbomotor | 0,60 – 0,65 | 0,80 – 0,90 | 0,38 – 0,42 | $\text{lb}/(\text{hp}\cdot\text{h})$ |
Beispielrechnung im Kraftstoffpumpen-Rechner
Angenommen, Sie bauen einen turboaufgeladenen Benzinmotor mit einer Ziel-Leistung von 500 PS auf. Der Kraftstoffpumpen-Rechner nutzt folgende Werte:
- Motorleistung: $500,\text{PS}$
- BSFC: $0{,}62,\text{lb}/(\text{hp}\cdot\text{h})$ (aufgeladener Benzinmotor)
- Kraftstoffdichte: $6{,}00,\text{lb/gal}$ (Super Plus Benzin)
- Pumpen-Auslastung: $85,%$ ($0{,}85$)
Rechenschritte:
-
Massenstrom ermitteln:
$$\text{Massenstrom} = \frac{500 \times 0{,}62}{0{,}85} = \frac{310}{0{,}85} \approx 364{,}71,\text{lbs/h}$$ -
Volumenstrom in GPH:
$$\text{GPH} = \frac{364{,}71}{6{,}00} \approx 60{,}78,\text{GPH}$$ -
Fördermenge in L/h:
$$\text{L/h} = 60{,}78 \times 3{,}78541 \approx 230{,}1,\text{L/h}$$
Der Kraftstoffpumpen-Rechner empfiehlt für diesen Motor eine Benzinpumpe, die bei anliegendem Betriebsdruck mindestens 235 bis 255 L/h bereitstellen kann (z. B. eine Walbro 255 oder AEM 340).
Wichtige Praxishinweise für die Pumpenauslegung
Bei der Dimensionierung sollten Sie neben den Berechnungen im Kraftstoffpumpen-Rechner folgende Faktoren beachten:
- Systemdruck & Ladedruck: Benzinpumpen fördern gegen Druck. Ein Saugmotor arbeitet oft mit $3{,}0,\text{bar}$ Grunddruck, während ein Turbomotor bei $1{,}5,\text{bar}$ Ladedruck einen Gesamtdruck von $4{,}5,\text{bar}$ am Regler benötigt. Prüfen Sie immer das Pumpendiagramm (Flow vs. Pressure) bei Ihrem Zieldruck.
- Bordspannung: Die meisten Herstellerangaben beziehen sich auf $13{,}5,\text{V}$. Fällt die Spannung an der Pumpe durch zu dünne Leitungen auf $12{,}0,\text{V}$ ab, sinkt die Förderleistung um bis zu 20 %.
- Leitungsquerschnitt & Filter: Zu enge Kraftstoffleitungen (z. B. Dash 6 vs. Dash 8) und verschmutzte Filter erzeugen hohe Strömungswiderstände.
- In-Tank vs. Inline-Pumpe: In-Tank-Pumpen werden durch den umgebenden Kraftstoff gekühlt und laufen leiser als externe Pumpen.
Typische Einsatzbereiche für den Kraftstoffpumpen-Rechner
Der Kraftstoffpumpen-Rechner ist ein unverzichtbares Werkzeug für:
- Leistungssteigerung & Chiptuning — Überprüfen, ob die originale Kraftstoffpumpe für geplante PS-Zahlen ausreicht.
- E85-Flex-Fuel-Umbauten — Exakte Berechnung des Mehrbedarfs beim Umstieg auf Bioethanol.
- Motorsport & Trackday-Fahrzeuge — Zuverlässige Auslegung von Catchtanks, Hauptpumpen und Vorförderpumpen.
- Motorinstandsetzung & Restauration — Passenden Ersatz für ältere Benzinpumpen mit zeitgemäßen Reserven wählen.
Nutzen Sie den Kraftstoffpumpen-Rechner, um Ihr Kraftstoffsystem standfest und zukunftssicher auszulegen.