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出力計算 〜トルク、回転数と出力の関係〜

出力計算 〜トルク、回転数と出力の関係〜

良く知られている計算式なのですが、求め方を記述してみました。
下記に示すように、トルクに回転数をかけると出力を求める事ができます。
先に示した実走パワー測定や、シャーシダイナモもこの原理を用いてパワーを測定しています。

まず回転中心から半径r[m]離れたところにある質量m[kg]の重りに回転方向に力Fが作用し、回転数N[rpm]で回転している場合を考えます。
イメージ 1

N[rpm]の時の一秒辺りの回転数Ns[rps]は、
 Ns=N/60
質量mの移動する距離L[m]は、(1秒辺りの移動距離なので速度と同じ値をとる)
 L=2・π・r・N/60
質量mに作用するトルクT[kgf・m]とmに作用する駆動力F[N(ニュートン)]は、
 F=T/r・g 
ここでgは重力加速度9.80665m/s^2
ここで、1秒辺りの出力P[J(ジュール)]は出力率[W(ワット)]と同じ値を取るので、
 P=F・L
  =(T/r・g)・(2・π・r・N/60)
  =T・N・2・π・g/60 [W]
1ps[仏馬力]=735.5Wより馬力表示に変換すると、
 PS=T・N・2・π・g/60/735.5 [ps]
   =T・N・0.00139626

RZV500Rは64ps/8500rpm、5.7kgf・m/7500rpmを用いて計算し、式を確かめてみる。
64ps/8500rpmの時のトルクは、
 T=64/0.00139626/8500=5.39kgf・m
また5.7kgf・m/7500rpmの時のパワーは、
 PS=5.7・7500・0.00139626=59.69ps
ちなみに輸出仕様88ps/9500rpm時のトルクは、
 T=88/0.00139626/9500=6.63kgf・m


上記より、出力〜トルク計算式は確かめられた。

PS=T・N・2・π・g/60/735.5 [ps]

  =T・N・0.00139626

 Tトルク[kgf・m]、N回転数[rpm]、g重力加速度[9.80665m/s^2]


ICARUS

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うんうん、そう言う計算式なんですか!
僕も近い所予想していましたが・・・大嘘
ぜ〜〜〜〜〜〜ん、ぜん分らない数式です。
こりゃ今季も『赤点』確実ですね。

2010/1/11(月) 午前 10:26 atti

あっちさん、一番最後の式だけを覚えておくといいですよ。
式は簡単ですので、係数の0.00139626≒0.0014だけを覚えておくと、卓上計算機ででも計算できますよ〜
積丹で海を見ながらウニを食って、携帯の電卓機能で、愛車のパワー計算をして一人ニンマリがマニアっすよ。笑
ヤマハの設計者もしたであろう計算と同じ計算をして同じ道を辿って見る、いいもんです。

2010/1/12(火) 午前 10:42 ICARUS

顔アイコン

深い

2011/2/20(日) 午後 9:50 [ 零ちゃん ]

reireiさんこんにちは。
ICARUS GARAGEはワークスなので日夜理論計算、頂点追求、机上空論に取り組んでいます〜
今後ともよろしくお願いします〜

2011/2/21(月) 午前 10:13 ICARUS

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