เครื่องคิดเลขวิศวกรรมยานยนต์

กำลังเครื่องยนต์, อัตราส่วนเกียร์, ระยะเบรก, การประหยัดเชื้อเพลิง, ความจุแบตเตอรี่ EV และพิสัย

เครื่องมือที่ใช้ได้

การคำนวณยานยนต์สำหรับวิศวกรและช่างเทคนิค

วิศวกรยานยนต์ ช่างเทคนิค และนักออกแบบทำการคำนวณซ้ำ ๆ — กำลังของเครื่องยนต์, อัตราส่วนเกียร์, ระยะเบรก, การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง, ความจุแบตเตอรี่ EV, และพิสัย ส่วนใหญ่เป็นเลขคณิตจากตำราที่ใช้กับ correlation มาตรฐาน — สมการ kinematic, แรงดันยาง, สูตร torque-power, ประสิทธิภาพมอเตอร์, ความหนาแน่นพลังงาน เครื่องคิดเลขเหล่านี้ตอบคำถามที่ปรากฏซ้ำในห้องออกแบบและในร้านซ่อม — ระยะเบรกที่ความเร็วและสภาพถนน, อัตราส่วนเกียร์สุดท้ายสำหรับ RPM ที่ความเร็ว, ความจุแบตเตอรี่สำหรับพิสัย, ปริมาตรกระบอกสูบ, อัตราการบีบอัด, แรงม้าจากแรงบิดและ RPM แต่ละเครื่องมือใช้สูตรมาตรฐานและระบุสมมติฐานในส่วน Theory ให้ตัวเลขปกป้องได้ในการประชุมออกแบบหรือรายงานทางเทคนิค

สำหรับใคร

วิศวกรยานยนต์ที่ออกแบบส่งกำลัง, ระบบเบรก, แชสซี, หรือ powertrain ช่างเทคนิคและช่างซ่อมที่ตรวจสอบสมรรถนะหลังการปรับแต่ง นักศึกษาที่เรียน vehicle dynamics, internal combustion engine หรือ EV powertrain นักออกแบบ EV ที่กำหนดขนาดแบตเตอรี่ มอเตอร์ และระบบทำความเย็น ผู้ที่สนใจ motorsport ที่คำนวณอัตราส่วนเกียร์ที่เหมาะกับเทรค ผู้สอบถามด้านเชื้อเพลิงที่เปรียบเทียบประสิทธิภาพระหว่างยานพาหนะ เครื่องคิดเลขเหล่านี้จงใจไม่ทดแทนซอฟต์แวร์ CAE สำหรับการจำลอง vehicle dynamics เต็มรูปแบบ (CarSim, MSC Adams), GT-Power สำหรับเครื่องยนต์ หรือ AVL CRUISE สำหรับ powertrain — เป็นการคำนวณเบื้องต้นที่อยู่ก่อนการจำลองรุนแรง

มาตรฐานและสูตร

การวัดสมรรถนะ (0-60, ระยะเบรก, การประหยัด) อ้างอิง EPA test procedure (FTP-75, HWFET) และ WLTP (Worldwide Harmonised Light Vehicles Test Procedure) สำหรับยุโรป ระยะเบรกใช้สูตร kinematic v² = u² + 2as พร้อมสัมประสิทธิ์ความเสียดทานจากตาราง SAE การคำนวณกำลังเครื่องยนต์ (hp = torque × RPM / 5252) ใช้นิยาม SAE J1349 สำหรับ rated power ปริมาตรกระบอกสูบ V = π/4 × bore² × stroke × cylinders อัตราการบีบอัดตามนิยาม SAE J604 ความจุแบตเตอรี่ EV ในกิโลวัตต์-ชั่วโมงและพิสัยใช้นิยาม SAE J1634 ประสิทธิภาพมอเตอร์ตาม IEC 60034-30-1 (IE classes สำหรับมอเตอร์เหนี่ยวนำ) และ IEC 60034-30-2 สำหรับ PMSM และ BLDC แรงดันยางและภาระตามมาตรฐาน Tire and Rim Association (TRA) และ ETRTO อัตราส่วนเกียร์สุดท้าย i = N_engine / N_wheel × tire_circumference × 60 / (km/h × 1000)

สิ่งที่เครื่องมือเหล่านี้ไม่ใช่

เครื่องคิดเลขเหล่านี้ไม่ใช่ vehicle dynamics simulator — ไม่จำลอง multi-body dynamics, suspension kinematics รุนแรง, tire model (Pacejka, Magic Formula) หรือ ESC/ABS controller ไม่ใช่ engine simulator — ไม่ทำ 1D thermo-fluid simulation (GT-Power), CFD ของ combustion chamber หรือ FEM ของ valvetrain ไม่ใช่ powertrain simulator — ไม่ทำ hybrid energy management, regenerative braking strategy หรือ thermal management coupled simulation ไม่ใช่ระบบการวินิจฉัย OBD-II หรือ OEM-specific scan tool — ไม่อ่าน DTC, ไม่ทำ live data logging หรือ control unit reprogramming ไม่ใช่ระบบการคำนวณ crash safety — ไม่ทำ FEA สำหรับ crashworthiness, occupant protection หรือ pedestrian safety สำหรับ workflow เหล่านั้นใช้ซอฟต์แวร์ CAE เฉพาะ ใช้หน้านี้สำหรับการคำนวณลำดับแรกที่อยู่ก่อนหน้า