| Передача | RPM колеса | Скорость |
|---|
Вычисление скорости, оборотов колеса и передаточных отношений автомобиля по данным главной пары и трансмиссии. Позволяет определить скорость автомобиля при заданных оборотах двигателя, обороты колеса, а также рассчитать передаточные отношения каждой передачи. Полезно для проектирования и анализа трансмиссий легковых, спортивных и грузовых автомобилей. Программа адаптирована под мобильные телефоны и работает онлайн.
Входные параметры
- R колеса, см — радиус колеса, используется для расчёта диаметра.
- Профиль колеса, % — высота шины, справочная информация.
- Обороты двигателя, RPM — частота вращения коленвала.
- Главная пара — передаточное отношение дифференциала.
- Передачи 1–6 — передаточные отношения коробки передач. Для автомобилей с 5 передачами оставьте 6-ю пустой.
Что рассчитывает калькулятор
- Передаточное отношение каждой передачи и главной пары.
- Скорость автомобиля на каждой передаче при заданных оборотах двигателя (км/ч).
- Обороты колеса (RPM) для каждой передачи.
- График скорости по передаче с голубыми столбиками и черными подписями.
- Экспорт результатов и графика PNG картинкой.
Формулы расчёта
Обозначения:
- \(R_\text{wheel}\) — радиус колеса, м (из R колеса см → м: \(R_\text{m} = R_\text{см}/100\))
- \(D_\text{wheel} = 2 \cdot R_\text{wheel}\) — диаметр колеса, м
- \(RPM_\text{engine}\) — обороты двигателя, об/мин
- \(i_\text{gear}\) — передаточное отношение коробки для каждой передачи
- \(i_\text{final}\) — передаточное отношение главной пары
- \(v\) — скорость автомобиля, м/с
- \(RPM_\text{wheel}\) — обороты колеса, об/мин
Скорость автомобиля на каждой передаче:
$$
v = \frac{2 \pi R_\text{wheel} \cdot RPM_\text{engine}}{60 \cdot i_\text{gear} \cdot i_\text{final}} \quad \text{(м/с)}
$$
Перевод в км/ч:
$$
v_\text{kmh} = v \cdot 3.6
$$
Обороты колеса:
$$
RPM_\text{wheel} = \frac{RPM_\text{engine}}{i_\text{gear} \cdot i_\text{final}}
$$
Общее передаточное отношение на каждой передаче:
$$
i_\text{total} = i_\text{gear} \cdot i_\text{final}
$$
Примеры расчётов
| Передача | Перед. отнош. | Скорость, км/ч (RPM=4000) | Обороты колеса, об/мин |
|---|---|---|---|
| 1-я | 3.63 | ≈ 36 | ≈ 1100 |
| 2-я | 1.95 | ≈ 68 | ≈ 580 |
| 3-я | 1.36 | ≈ 97 | ≈ 410 |
| 4-я | 0.94 | ≈ 140 | ≈ 290 |
| 5-я | 0.78 | ≈ 170 | ≈ 240 |
| 6-я | — | — | — |
Примечания
- Диаметр колеса рассчитывается через радиус: \(D = 2 \cdot R\).
- Скорость и обороты колеса зависят от передаточного отношения коробки и главной пары.
- Для спортивных авто и грузовиков можно подбирать главную пару и передачи для оптимальной динамики.
- Калькулятор поддерживает 4–6 передач, пустые поля игнорируются.
| Параметр | Типовые значения |
|---|---|
| Диаметр колеса, м | 0.55–0.75 м — обычные легковые, спорт, SUV |
| Главная пара | 3.2–4.5 — стандартные легковые авто; больше для грузовых / внедорожников |
| Передаточные числа передач | 1-я: 3.0–4.0, 2-я: 1.5–2.0, 3-я: 1.0–1.5, 4-я: 0.8–1.0, 5-я: 0.6–0.9, 6-я: 0.5–0.8 |
| RPM двигателя | 800–7000 об/мин — бензин; 800–5000 об/мин — дизель |
| Скорость на колесе, км/ч | 20–250 — зависит от передаточных чисел и диаметра колеса |
| Обороты колеса, об/мин | 150–1200 — для обычных колес легкового авто при движении по дороге |
Итого, программа поможет быстро оценить динамику автомобиля по передачам, скорость и RPM колеса, а также построит график и таблицу, экспортируемые инфографикой. Можно заранее спрогнозировать, на какой передаче двигатель будет работать наиболее эффективно при заданной скорости, или понять, как изменение диаметра колеса влияет на динамику разгона. Такой инструмент особенно полезен при проектировании тюнинговых авто, где важно сочетать высокую скорость с сохранением крутящего момента на низких передачах.
