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CampingCalc

サイクルキャリア積載量計算ツール:キャリア荷重と後軸荷重を計算

50 kgの電動アシスト自転車2台に15 kgのキャリアで、リアには65 kg – しかしテコの作用で後軸は約90 kg多く支え、前軸は25 kg軽くなります。この計算ツールはキャリアの積載量を確認し、リアの荷物が軸重にどう影響するかを示します。

キャリアメーカーの値(リアキャリア50–75 kg、ヒッチキャリア50–75 kg)。リアウォールキャリアには車両メーカーの承認も適用されます。

リアキャリア10–20 kg、ヒッチキャリア15–20 kg。

自転車

軸へのテコの作用

前軸から後軸までの距離(検査証/諸元表)、バンコン3.0–4.0 m、キャブコン3.4–4.5 m。

オーバーハングの長いキャンピングカーのリアキャリア:1.5–2.5 m;バンコンのヒッチキャリア:1.2–1.6 m。

軸重(任意、計量値と諸元表から)

結果

キャリアの余裕

10 kg

60 kgのうち50 kg使用

キャリア荷重50 / 60 kg
後軸の追加荷重
89 kg
テコ係数1.38
前軸の軽減
24 kg
  • テコの計算は静的な近似です。リアウォールキャリアには車両メーカーの承認(リアウォール荷重)も適用されます;軸重は計量でしか確実に決められません。
計算過程を表示
  1. 1自転車合計:25 kg + 25 kg = 50 kg
  2. 2キャリアの余裕:60 kg − 50 kg = 10 kg
  3. 3リアの質量:キャリア15 kg + 50 kg = 65 kg
  4. 4テコ係数:(4 + 1.5) ÷ 4 = 1.38
  5. 5後軸の追加荷重:65 kg × 1.38 = 89 kg;前軸の軽減:24 kg

 

計算方法

キャリアの積載は単純です:自転車の合計をキャリアメーカーの許容値と比べます。より興味深いのはテコの作用です:後軸より後ろにぶら下がるものはすべて、その重さ以上に後軸に負荷をかけ、同時に前軸を軽くします。

後軸の追加荷重 = m × (L + d) ÷ L 前軸の軽減 = m × d ÷ L
m = キャリア + 自転車(65 kg)、L = ホイールベース(4.0 m)、d = 後軸 → 荷重重心の距離(1.5 m):後ろ+89 kg、前−24 kg

これは2軸車のモーメントのつり合い(静力学)です。オーバーハングが長く、ホイールベースが短いほど効果は大きくなります – リアが長いキャンピングカーではテコ係数が1.5〜1.7になることがよくあります。

リアウォールキャリアには、さらに車両メーカーまたは架装メーカーの承認(リアウォールの最大荷重)が適用されます。軸重は計量(前軸と後軸を別々に)でしか確実に確認できません。この計算ツールは計量の代わりにはなりません。

計算例

キャブコン(ホイールベース4.04 m、荷重重心は後軸の1.9 m後ろ)、許容60 kg・自重17 kgのリアキャリア、24 kgの電動アシスト自転車2台。計量値:後軸1,850 kg(許容2,000 kg)、前軸1,500 kg。

入力値

  • キャリアの最大積載量: 60 kg
  • キャリアの自重: 17 kg
  • 自転車:
  • E-Bike 1: 24 kg
  • E-Bike 2: 24 kg
  • ホイールベース: 4.04 m
  • 後軸 → 荷重重心の距離: 1.9 m
  • 現在の後軸荷重(計量値、キャリアなし): 1,850 kg
  • 許容後軸荷重: 2,000 kg
  • 現在の前軸荷重(計量値): 1,500 kg

結果

12 kg

キャリアの余裕

後軸の追加荷重
96 kg
前軸の軽減
31 kg
キャリア付きの後軸荷重
1,946 kg
キャリア付きの前軸荷重
1,469 kg

計算過程

  1. 自転車合計:24 kg + 24 kg = 48 kg
  2. キャリアの余裕:60 kg − 48 kg = 12 kg
  3. リアの質量:キャリア17 kg + 48 kg = 65 kg
  4. テコ係数:(4.04 + 1.9) ÷ 4.04 = 1.47
  5. 後軸の追加荷重:65 kg × 1.47 = 96 kg;前軸の軽減:31 kg
  6. 新しい後軸荷重:1,850 kg + 96 kg = 1,946 kg(余裕54 kg)

変数の説明

キャリアの最大積載量(kg)
キャリアメーカーの値;ヒッチキャリアの場合はヒッチメンバーの垂直荷重も。
ホイールベース(m)
軸間距離、自動車検査証または諸元表から。
後軸 → 荷重重心の距離(m)
自転車がぶら下がる位置:車両のオーバーハングにキャリアの奥行きの半分を加えたもの。
軸重(kg)
キャリアなしの計量値(計量所)と諸元表の許容値。

よくある間違い

  • 総重量だけを確認する:リアガレージとキャリアがあると、総重量は守れていても後軸が過負荷になることがよくあります。
  • 電動アシスト自転車の重さを過小評価する:バッテリーと鍵を含めると26–30 kgのものが多いです。
  • キャリアと自転車を固定しない、バッテリーを外さない – バッテリーは3–4 kgあり、車内に入れるべきです。
  • 走行性を無視する:前軸が軽くなるとハンドリングとトラクションが低下します。特にFF車で。

前提と限界

  • 動的な加算なしの静的な考察;路面の衝撃は短時間、荷重を大幅に増やします。
  • 車両は剛体の2軸車として扱い、タンデム軸は1軸として簡略化します。
  • 法的な評価はしません – 自動車検査証、メーカーの承認、道路運送車両法が基準です。