「Ｆ１のゼロヨン」加速性能。（ 0-400）
teruo Takeuchi
「Ｆ１のゼロヨン」加速性能。（0-400） news:fj.rec.autos
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（ A ）さん。 news:AY9Q6.382$jx6....@news1.rdc1.kt.home.ne.jp
> Ｆ１をみていてよく気になるのですが、
> 0-400 ってどのくらいのタイムがでるものなのでしょうか？
俗に言う「ゼロヨン」のレースは、「ドラッグカー」と言う特別な
車体でやるのが、まぁ普通だとは思いますけれど。
しかし「Ｆ１カー」でも、後輪を軽くスピンさせるほどの「強烈な
トルク」は有るわけですから、相当な加速は可能だとは思いますね。
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2000/12/16 車両などの「制動距離」計算方法。（ ２Ｇ）
http://queen.heart.ne.jp/cgi-bin/queen4?msgid=%3C3A3B7AD5.64CF03D%40mx2.wt.tiki.ne.jp%3E&go=%B8%A1%BA%F7
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実際に計測した「ゼロヨンのタイム」などは、私も知らないのです
が、おおまかな計算で良いのなら、以前投稿しました「制動距離」
を求める方式と同様の考え方で、計算は出来そうです。
今回の、基本な考え方としては、
１．「加速計算」では、タイヤ面の「摩擦係数」が大きく影響する。
２．「加速計算」では、駆動輪への「重量配分」が大きく影響する。
３．「加速計算」では、加速による「重量配分の変化」は無視する。
４．「加速計算」では、エンジンなどの「トルク変化」は無視する。
結局「タイヤのスピン限界」まで、トルクを最大にかけ続けられる、
と言う大前提で、大まかな計算をしてみるわけですね。
「タイヤの摩擦係数：μ」は、高性能な値「１．０」としました。
「駆動輪への重量配分：Ｘ」は、６０％の「０．６」としました。
距離：Ｓ 「ｍ」＝ ４００ｍ
時間：ｔ 「ｓｅｃ」＝（計算で求める）
初速度：ｖ０「ｍ／ｓｅｃ」＝０Ｋｍ／ｈ＝０ｍ／ｓｅｃ
加速度：α 「ｍ／ｓｅｃ＾２」（計算で求める）
重力加速度：Ｇ 「ｍ／ｓｅｃ＾２」＝９．８ｍ／ｓｅｃ＾２
摩擦係数：μ 「単位なし」＝１．０ ←（Ｆ１タイヤの場合）
重量配分：Ｘ 「単位なし」＝０．６ ←（Ｆ１に限って）
「Ｆ１カー」の「最大加速度：α」は、「重力の加速度：Ｇ」に、
「タイヤの摩擦係数：μ」と「駆動輪への重量配分：Ｘ」を、
掛け合わせたものになります。
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α ＝ ＸＧμ
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上で紹介のページから、下の「運動の方程式」の一部を借りてきて、
それを展開しますと、
Ｓ ＝ ｖ０ｔ＋（αｔ＾２）／２
Ｓ ＝ （αｔ＾２）／２
２Ｓ ＝ αｔ＾２
２Ｓ／α ＝ ｔ＾２
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ｔ ＝ √（２Ｓ／α）
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これらの式に、値を入れますと、
α ＝ ０．６×９．８×１．０
＝ ５．８８
ｔ ＝ √（２×４００／５．８８）
＝ √（１３６．０５）
＝ １１．６６４
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＝ 約 １１．７「秒」
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と、「加速タイム」が求まりましたね。
ちなみに、一般の「スポーツカー？」の値としては、
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http://www.fuchu.or.jp/~tak/GTRep/NewCarTest.html
まずは結果から
車種 タイム
1 R34 SKYLINE GT-R V spec 13.260
2 LANCER Evolution VI RS 13.348
3 RX-7 Type RS 14.139
4 S2000 14.380
5 S15 SILVIA spec R 14.778
6 ALTEZZA RS200 15.475
7 CELICA SS-II 15.971
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なのだそうですよ。
＃ 今回計算した「Ｆ１のゼロヨン加速タイム」を、
『さすが速い！』とみるべきか、『大したことは無かった！』
とみるべきかは、個人の判断にお任せしましょう。(＠^.^＠)／~~~
＃ さてその時点での「終速度：ｖ」が、どのくらいになっている
か、それはご自分で計算して見てください。（これは宿題：笑）
＃ （ A ）さん？。むかし確か（ aa ）さんと言う人がいたはずな
のだが？。 あっ現在もご健在だったのかも。（これは失礼！）
＃ 例の如く？、 news:fj.engr.misc にも、送ってみよう。
HIDEYOSHI
> ------------------------------
> ＝ 約 １１．７「秒」
> ------------------------------
> と、「加速タイム」が求まりましたね。
> ＃ 今回計算した「Ｆ１のゼロヨン加速タイム」を、
> 『さすが速い！』とみるべきか、『大したことは無かった！』
私にはこの値は『大したことない』もに思えますが、
ドラッグカーでも言えることだと思いますが、速度と共に増す
ダウンフォースの影響はこの計算には入っていないのですよね。
それを考えると、１０秒を切る程度の値がでるんじゃないかなぁ。。。
--
ヒデヨシ
HIDEYOSHI
ニュースへの投稿環境のないと言う方から、メールで面白い情報を
いただきました。
御当人に転載の許可をいただきましたので、投稿いたします。
> 私も興味を持ったので、gooで検索してみました。
> その結果、↓が引っ掛かりました。
> http://home.att.ne.jp/sky/kzs/japan/jlaptime.html
> どうも、実測値っぽいデータが見付かりました。
>
> Ｆ１では、約８秒のようです。
>
> では。
--
ヒデヨシ
bi...@lycos.ne.jp
teruo Takeuchi wrote:
> 「タイヤの摩擦係数：μ」は、高性能な値「１．０」としました。
唐突に「としました」と言われても困りますので、上記の値の根拠を示してい
ただけますか？
ちなみに
http://www5.plala.or.jp/Fulcrum/eng/collections/Ty_p34/Ty_p34_31.htm
では、かなり前にμ=1.6に達していたようなことが書かれています。
#全角の英数字で書かれた式って、読みづらいなぁ。
--
ISHIKAWA
Suzuki K.
"HIDEYOSHI" <sha...@yk.rim.or.jp> wrote in message
news:xt2belt8...@shell.al.rim.or.jp...
> > Ｆ１では、約８秒のようです。
この結果が正しいとして、
<3B12FC00...@mx2.wt.tiki.ne.jp>
の、式に代入して逆算すると、
# 単位はめんどくさいので書いてません
t = 8
= (64)^(1/2)
= (2 * 400)^(1/2)
したがって
a = 12.5
= X * 9.8 * m
故に、
X * m = 1.27
# ただし、aはalpha, mはmu
といわけで、
の近似は大まかすぎて今回の場合の
計算には向かない、ということではないでしょうか？
仮に、重量配分を1にしても、
摩擦係数が、1.27になっちゃいますし、
0.6のままだと、2.11なんて事になりますぜ。
すずき。
K.Takasaki
あまりに考慮が足りなく、無駄なだけなので、引用は最低限。
teruo Takeuchi <take...@mx2.wt.tiki.ne.jp> wrote in
message <3B12FC00...@mx2.wt.tiki.ne.jp>
> ＝ 約 １１．７「秒」
> と、「加速タイム」が求まりましたね。
普通のギヤを組んで9秒台出ますし、ゼロヨン専用ギヤなら、8秒台は
出るでしょうね。
で、あなたが引用した乗用車の平均タイムが約14.479秒、
あなたの仮想F1が11.7秒、その差約2.78秒。
そこから本物のF1のタイムまで、(平均9秒だとして)2.7秒。
乗用車と「あなたの仮想F1」ぐらいかけ離れた誤差のある計算をして、
何か意味があるのか?
--
T'S Formula
高崎@Nifty
Yuuichi Naruoka
HIDEYOSHI wrote in message ...
>> > > ------------------------------
>> > > ＝ 約 １１．７「秒」
>> > > ------------------------------
>> > > と、「加速タイム」が求まりましたね。
>> >
>> > > ＃ 今回計算した「Ｆ１のゼロヨン加速タイム」を、
>> > > 『さすが速い！』とみるべきか、『大したことは無かった！』
>> >
>> > 私にはこの値は『大したことない』もに思えますが、
>> > ドラッグカーでも言えることだと思いますが、速度と共に増す
>> > ダウンフォースの影響はこの計算には入っていないのですよね。
>> >
>> > それを考えると、１０秒を切る程度の値がでるんじゃないかなぁ。。。
>>
>> 私も興味を持ったので、gooで検索してみました。
>> その結果、↓が引っ掛かりました。
>> http://home.att.ne.jp/sky/kzs/japan/jlaptime.html
>> どうも、実測値っぽいデータが見付かりました。
>>
>> Ｆ１では、約８秒のようです。
以前私が聞いた話では0-100km/h が２秒だったか３秒だったかという世界なの
ですが、問題は上記計算や実測値は”どのような環境で”行われたのか、という
ことです。なにしろＦ１はコース毎にミッションのギアレシオはもちろん、エン
ジンのトルクカーブまで変えてきますので例えばモナコとシルバーストーンとで
はかなり違った値がでると思います。更にアロウズのようにラップタイムはたい
したことない(^^;くせに直線”だけ”はマクラーレンとタメはれるようなセッ
ティングをしてくるところもあります。正確なところは何ともいえないのでは。
--
成岡＠ＤＴＩ(yn...@jade.dti.ne.jp)
teruo Takeuchi
タイヤの「摩擦係数」。（Ｆ１のゼロヨン） news:fj.rec.autos
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＃ 最近はなぜだか、急に投稿意欲が下がっしまって、回答の方も
遅れてしまっております。ぺこ。
> > 「タイヤの摩擦係数：μ」は、高性能な値「１．０」と
（ bi...@lycos.ne.jp ）さん。 news:u7kz05...@densan-s.co.jp
> 唐突に「としました」と言われても困りますので、上記の値の根
> 拠を示していただけますか？
え～っとこれはですね。以前どこかのウエブで見たタイヤ摩擦係数
の記事に、「Ｆ１タイヤの摩擦係数」が、「１．０～１．１５」と
載っていたもので、それの少ない方を取って「１．０」としました。
そのページは、現在は存在しないようですので、上の値は「少し古
い数値」だったのかも知れません。
> ちなみに
> http://www5.plala.or.jp/Fulcrum/eng/collections/Ty_p34/Ty_p34_31.htm
> では、かなり前に μ=1.6 に達していたようなことが書かれてい
> ます。
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４ＷＤ亜流説
勝利の決定的な因子は大出力のエンジンの有無だった。
タイヤの摩擦係数は μ：1.6
（一般車用はμ：1.0 止まり）に至って、更に大きな向上は
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確かに上のページには、「μ：１．６」と書かれていますよね。
しかし私も、この「μ：１．６」の出てきた根拠は見つけましたよ。
ただし、「μ」では無いのですがね 。。。
http://www.f1greatcars-museum.com/wingcar4.htm
http://www.f1greatcars-museum.com/sub11.htm
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ウィングカーと従来のマシンとの性能差
速度 従来のマシン ウィングカー
コーナリングＧ コーナリングＧ
１００km/h 1.2G 1.6G
２００km/h 1.2G 2.9G
３００km/h 1.2G 5.0G
ウィングカーのグランドエフェクト効果によって得られるダウ
ンフォースは、１００ｋｍ／ｈで走行時約２５５ｋｇとなって
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上の記事では、「加速度：Ｇの変化」として書かれているわけです
が、「横方向の加速度」は、一応「タイヤ摩擦係数」と、同じに考
えても良いと思われます。
これらの考え方や内容から、判断出来そうな結論を先に言いますと、
「本来のＦ１タイヤ摩擦係数」としては、「サーキット」と言う特
殊な路面状況と相まって、『μ＝１．２前後』と言う値が、どうも
妥当なところのようです。
先ほどの「μ＝１．６」と言う大きな値は、Ｆ１カーに「ウィング」
を付けた場合に発生する、「ダウンフォース」と呼ばれる下向きの
力を、《 車重の増加分として加味するのではなく 》て、「摩擦係
数の増加分としての値の方」に入れて考えた、そう言う考え方だと
思われます。
ですので、「ウイングカー」と書かれた方の「Ｇの値」では、
「Ｇ：１．６から、Ｇ：５．０まで」変化していますよね。
結局、最初の方のページの内容は、「μの値」と「Ｇの値を」混同
して、記事を書いてしまわれたのだと、そう私は想像しています。
ちなみに、「時速３００Ｋｍ」の場合の「横方向Ｇ」は、「５．０」
だそうで、「ウイング無し」と「ウイング有り」を比較しますと、
５．０／１．２ ＝ ４．１６「倍」となって、車重を差し引いた残
りの、「車重の約３倍もの力」が、その「ウイング」によって発生
しているのが分かります。
> # 全角の英数字で書かれた式って、読みづらいなぁ。
＃ そうですかそれはすみません。でも私のような「お年より？」
には、この方が見やすいと思いましたので 。。(＠^.^＠)／~~~
＃ news:fj.rec.motorcycles にも、送っておきましょう。
teruo Takeuchi
タイヤの「摩擦係数」。（Ｆ１のゼロヨン） news:fj.rec.autos
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＃ 最近はなぜだか、急に投稿意欲が下がっしまって、回答の方も
遅れてしまっております。ぺこ。
> > 「タイヤの摩擦係数：μ」は、高性能な値「１．０」と
（ bi...@lycos.ne.jp ）さん。 news:u7kz05...@densan-s.co.jp
> 唐突に「としました」と言われても困りますので、上記の値の根
> 拠を示していただけますか？
＃ news:fj.rec.motorcycles にも、送っておきましょう。
＃ 送ってなかったので、出しなおし。（しまったぁ！！！。）
＃ 仮に「μ：１．６」だったとすれば、それはどんな「ゴム」？
＃ 信じられない！ 。。。 ぶつぶつ、ぶつぶつ、仏、仏、仏。
K.Takasaki
teruo Takeuchi <take...@mx2.wt.tiki.ne.jp> wrote in
message <3B184A9E...@mx2.wt.tiki.ne.jp>
> そのページは、現在は存在しないようですので、上の値は「少し古
> い数値」だったのかも知れません。
その「少し古い数値」の代わりが
> ウィングカーと従来のマシンとの性能差
>
> 速度 従来のマシン ウィングカー
ここに出てくる「ウィングカー」とは、約20年前まで使用されていた
システムで、「従来のマシン」とは、約25年前のものです。
> これらの考え方や内容から、判断出来そうな結論を先に言いますと、
> 「本来のＦ１タイヤ摩擦係数」としては、「サーキット」と言う特
> 殊な路面状況と相まって、『μ＝１．２前後』と言う値が、どうも
> 妥当なところのようです。
これですか。いつの時代の話をしているの?
> ＃ 仮に「μ：１．６」だったとすれば、それはどんな「ゴム」？
スチレン・ブタジエン(:p
> ＃ 信じられない！ 。。。 ぶつぶつ、ぶつぶつ、仏、仏、仏。
摩擦係数*荷重で摩擦力が決まるなら、接地面積はパラメータとして
不要?