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TEAM 2×4 計算機

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自動車の走行に必要な出力や,回生エネルギー等を求める計算機を作成しました。
エコランカーの検討等に参考として利用していただくとうれしいです。
好きな値を入力して,ボタンを押すと計算できます。(答えが間違っていたらゴメンナサイ!!)
自動車の走行に必要な出力は,下記1〜4項の合計となるといわれています。
また,モータが消費する電力は,上記出力÷(モータ駆動効率×駆動力伝達系の効率)になります。


1.加速度を得るために必要な出力 P1 (加速時のみ)
自動車の質量 m [kg] 最大加速度 α [m/s^2] 車速 V [km/h]
P1 = m・α・V =
 ×  × ×1000/3600  [W]
α=(V2[m/s]-V1[m/s])/t[s] 時速 → 秒速変換


2.転がり摩擦抵抗に関して必要な出力 P2
     
転がり摩擦抵抗係数 μr
重力加速度 g [m/s^2] 自動車の質量 m [kg] 車速 V [km/h]
P2 = μr・g・m・V =
×
9.8 ×
×
×1000/3600  [W]
時速 → 秒速変換


3.空気抵抗に関して必要な出力 P3 (空気密度が1.2[kg/m^3]のとき)
空気密度 [kg/m^3]
  車速 V [km/h] 空気抵抗係数 CD 前方投影面積 [m^2] 車速 V [km/h]
P3 = 1/2・ρ・V^2・CD・S・V =
1/2 × 1.2 ×
×1000/3600)^2× ×   × V×1000/3600 [W]
時速 → 秒速変換 時速 → 秒速変換


4.登坂のために必要な出力 P4 (登坂時のみ)
重力加速度 g [m/s^2]
自動車の質量 m [kg] 登坂の角度 θ [度] 車速 V [km/h]
P4 = g・m・sinθ・V=
9.8 ×
×
sin() × ×1000/3600 [W]
時速 → 秒速変換


5.回生ブレーキ等で発生するエネルギー E  (発電効率等は無視)

運動エネルギーの差
自動車の質量 m [kg] 変更前の速度 V1 [km/h] 変更後の速度 V2 [km/h]
E =E1-E2=
(1/2・m・V1^2-1/2・m・V2^2)/3600 =
(1/2・・(/3.6)^2 −
1/2・m・(/3.6)^2) /3600 [Wh]
        時速 → 秒速変換     時速 → 秒速変換 J→Wh変換

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