Размер колес и скорость автомобиля
Когда-то, когда у меня была Subaru Impreza и я поменял штатные 14″ колеса на 16″, меня заинтересовал вопрос:
На сколько влияет смена колес на показатели приборов автомобиля?
При измерении скорости автомобиля, датчик скорости использует обороты колеса. В каждом автомобиле спидометр и датчик скорости настроены на штатный размер колес. Соответственно при смене колес на другой типоразмер, показатели спидометра и одометра будут отличаться от реальных скорости и пробега.
В Сети есть множество онлайн калькуляторов для вычисления таких погрешностей, но хотелось самому дойти до этого.
Все что нам надо для расчетов, это параметры старых и новых колес.
Для примера возьмем такие параметры:
Штатные диски — 14″ с резиной 195/65/R14;
Новые диски — 16″ с резиной 205/55/R16.
Для начала рассчитаем длину окружности колеса (L):
L = D * 3,14
Диаметр колеса (D) складывается из диаметра диска (d) и удвоенной высоты шины (H):
D = d + H*2
Переводим диаметр диска в миллиметры:
14″: d = 14 * 2,54 * 10 = 355,6 мм
16″: d = 16 * 2,54 * 10 = 406,4 мм
Высчитываем высоту шины (H):
14″: H = 195 * 0,65 = 126,75 мм
16″: H = 205 * 0,55 = 112,75 мм
Теперь можно посчитать общий диаметр колеса (D):
14″: D = 355,6 + 126,75 * 2 = 609,1 мм
16″: D = 406,4 + 112,75 * 2 = 631,9 мм
Тогда длина окружности колеса (L) будет равна:
14″: L = 609,1 *3,14 = 1912,6 мм
16″: L = 631,9 *3,14 = 1984,2 мм
Высчитаем на сколько процентов длина окружности новых колес больше старых:
(1984,2 — 1912,6) / 1912,6 *100 = 3,74%
Итак, реальная скорость и пробег будут
превышать показатели спидометра и одометра на новых колесах на 3,74%.
Например:
Скорость на спидометре 100 км/ч — Скорость реальная 103,74 км/ч
Пробег по одометру 500 км — Реальный пробег 518,72 км
И в качестве бонуса посчитаем на сколько изменилась высота машины при установке новых колес. Для этого надо узнать разницу полных радиусов:
h = (631,9 — 609,1) / 2 = 11,4 мм = 1,14 см
Доступ к сервису временно запрещён
С вашего IP-адреса одновременно поступает очень много запросов.
Такое поведение показалось подозрительным, поэтому мы временно закрыли доступ к сайту.
Возможно, на вашем устройстве есть программы, которые отправляют запросы без вашего ведома.
Что мне делать?
Напишите в службу поддержки через форму обратной связи.
Подробно опишите ситуацию — поможем разобраться, что случилось, и подскажем, как действовать дальше.
CARInfo
Cкорость автомобиля и частота вращения вала двигателя
вт, 2008-04-22 14:19 — elia
При движении автомобиля всегда существует определенная зависимость между частотой вращения вала двигателя и колес (скоростью движения автомобиля). При увеличении частоты вращения вала двигателя происходит и соответствующее увеличение скорости движения автомобиля. С какой скоростью двигается автомобиль при 2000 об/мин и при 4500 об/мин? До какой максимальной скорости можно разогнаться на второй передаче? На какой скорости оптимально переключать передачи на автомобиле без тахометра? На эти и многие другие вопросы можно получить ответы с помощью данного расчета.
Для этого необходимо поделить частоту вращения вала двигателя на передаточное число текущей передачи. Полученный результат разделить на передаточное число главной передачи — в результате получится частота вращения ведущих колес автомобиля. Через динамический радиус колеса (он учитывает и деформацию колеса под нагрузкой и пробуксовывание ведущего колеса, что бы возникло трение в месте контакта с дорогой) частота вращения колеса переводится в скорость движения автомобиля.
Важно!
Данный расчет не показывает реальную максимальную скорость автомобиля!
Данный расчет справедлив только для автомобилей с механической коробкой передач (как с ручным, так и с автоматизированным /роботизированным/ управлением)!
В гидромеханических трансмиссиях (классический «автомат») жесткая связь между двигателем и колесами обеспечивается только при блокировке гидротрансформатора. Для большинства «автоматов» такое возможно только на 1…2 самых последних передачах при определенных режимах движения. Во всех остальных случаях гидротрансформатор проскальзывает и фактическая скорость движения автомобиля будет меньше расчетной.
Для автомобилей с вариатором данный расчет может применяться только для режимов фиксированных «виртуальных» передач.
Для автомобилей с двойной главной передачей (в частности некоторые комплектации Ford Focus, «преселективные» коробки передач DSG на автомобилях Volkswagen и т.д.) расчет будет доработан позже. Пока что для таких автомобилей предлагаю сделать следующее: умножить передаточное число каждой передачи на передаточное число соответствующей ей главной передачи и внести в поле для коробки передач, а передаточное число главной передачи внести равным 1. В данном случае расчет будет произведен верно.
В приведенной ниже форме для ввода первичных данных для примера указаны данные конкретного автомобиля. Введите вместо них данные своего автомобиля и получите результат 🙂
Вы нашли ответ на свой вопрос? Поддержите проект.
Вы заметили неточность? Вы можете дополнить приведенную здесь информацию?
Оставьте свое сообщение в поле для комментариев внизу этой страницы.
Спасибо. 🙂
Найти скорость движения автомобиля, если его колесо диаметром 1,1 м делает
Найти скорость движения автомобиля, если его колесо диаметром 1,1 м делает 309 оборотов в минуту.
Задача №1.8.3 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(D=1,1\) м, \(\nu=309\) об/мин, \(\upsilon-?\)
Решение задачи:
Строго говоря, относительно Земли точки колеса при движении автомобиля совершают сложное движение, при котором они двигаются и поступательно, и вращательно. Но если перейти в систему отсчета (СО), связанную с автомобилем, то колеса будут уже совершать простое вращательное движение. При этом понятно, что линейная скорость крайних точек колеса равна скорости движения автомобиля \(\upsilon\).
Эту линейную скорость можно определить по такой формуле, учитывая, что радиус равен одной второй диаметра:
Угловую скорость \(\omega\) найдем, используя частоту вращения \(\nu\), данную в условии, по такому выражению:
Подставим (2) в (1):
Перед тем, как подставлять значения и вычислять ответ, переведем частоту вращения в систему СИ.
\[\upsilon = 3,14 \cdot \frac>> \cdot 1,1 = 17,79\; м/с\]
Ответ: 17,79 м/с.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
Пожалуйста, поставьте оценку
( 31 оценка, среднее 4.61 из 5 )
Вы можете поделиться с помощью этих кнопок:
Комментарии: 29
Аноним 06.12.2022 в 11:02
объект вращается по окружности с периодом 1 минута. Найдите количество оборотов тела за 600 секунд.
Аноним 16.10.2022 в 15:06
Автомобиль движется с скоростью 36 км/ч.
Определите скорость верхней и нижней точки колеса относительно земли
Аноним 11.10.2022 в 19:31
Миша рассчитывает параметры движения колеса. Кoлeco paдиуcoм 40 cм дeлaeт oдин oбopoт зa 0,4 ceкунды. Haйди cкopocть тoчeк нa oбoдe кoлeca.
Easyfizika (автор) 11.10.2022 в 19:38
Ну совсем же просто…
Любая точка на ободе колеса за один оборот пройдет расстояние, равное:\[S = 2\pi R\]Если она проходит это расстояние за время, равное одному периоду \(T\), то её линейная скорость \(\upsilon\) равна:\[\upsilon = \frac = \frac<<2\pi R>>\]Численный ответ:\[\upsilon = \frac>> = 6,28\;м/с\]
Аноним 24.09.2022 в 16:05
Автомобиль радиусом 0,5 м совершил 500 оборотов ,Какое расстояние проедет автомобиль?
Easyfizika (автор) 25.09.2022 в 15:24
Автомобиль радиусом?
Правильно же: автомобиль с колесами радиусом…
Простая же задача, почему не можете решить сами? Представьте, что Вы сели на велосипед и поехали. При этом колеса Вашего велосипеда сделали один оборот. Понятно, что Вы проедите расстояние равное длине окружности колес Вашего велосипеда, т.е. \( = 2\pi R\). А если колеса сделают \(N\) оборотов? Тогда Вы проедите в \(N\) раз большее расстояние, т.е. \(S = N \cdot 2\pi R\). Ваша задача абсолютна аналогична, поэтому:\[S = N \cdot 2\pi R\]\[S = 500 \cdot 2 \cdot 3,14 \cdot 0,5 = 1570\;м\]
An 15.09.2022 в 18:06
Интуитивно понятно,что скорость вращения колеса и автомобиля идентичны,но как строго доказать?
Easyfizika (автор) 18.09.2022 в 21:31
Если Вы смотрите на колесо автомобиля, находясь в нем (т.е. в системе отсчета (СО), связанной с автомобилем), то Вы видите, что все точки на краю колеса вращаются вокруг оси с одинаковой линейной скоростью \(\upsilon\) (колесо для Вас совершает обыкновенное вращательное движение). Далее нужно понять, что колесо обычно не проскальзывает (в задаче как раз этот случай). Это значит, что скорость точки земли (для Вас в СО автомобиля), соприкасающейся с колесом также равна \(\upsilon\) (т.е. относительная скорость этих двух точек равна нулю). В итоге, если для Вас в СО автомобиля земля уходит, например, назад со скоростью \(\upsilon\), значит в СО земли автомобиль едет вперед со скоростью \(\upsilon\). Можно доказать еще более строго, но тогда нужно вводить понятие плоскопараллельного движения, а это выходит за рамки школьного курса физики…
Алиса 20.07.2021 в 19:03
Где будет находится Максимальное значение модуля вектора скорости материальной точки на ободе колеса?
Easyfizika (автор) 20.07.2021 в 19:47
В самой верхней точке колеса
Аянжан 18.02.2021 в 18:12
При номинальной скорости вращения якоря 3000 об/мин машина развивает на зажимах напряжение 24 В .как найти скорость вращения двигателя когда вольтметр показывает 16 в ?помогите пожалуйста мозгов не хватает …
Easyfizika (автор) 19.02.2021 в 19:31
Аноним 30.01.2021 в 11:18
КАК решить
Известно, что за 15,7 минут колесо машины сделало 1000 оборотов. С какой скоростью передвигается машина, если диаметр ее колеса равен 60см?
Easyfizika (автор) 31.01.2021 в 11:02
Да в принципе решается задача также:\[\upsilon = \frac<<\omega D>>\]\[\omega = 2\pi \nu \]\[\nu = \frac\]В итоге получим:\[\upsilon = \frac<<\pi ND>>\]\[\upsilon = \frac>> = 2\;м/с\]
Артем 22.12.2020 в 12:50
Колеса поезда вращаются с частотой 480 об/мин. С некоторого момента времени поезд начинает тормозить и колеса вращаются равнозамедленно с угловым ускорением ε=4рад/с2. Рассчитать время остановки и число оборотов колеса до остановки.
Easyfizika (автор) 22.12.2020 в 21:29
Аноним 13.12.2020 в 23:32
а не легще например радиуш колеша 1000 оборотв 300 300 умножаем на 60 делим на 1000 вуалйа 18 км щаш извините клавиатура шломалащь
Easyfizika (автор) 15.12.2020 в 14:28
Может быть и “легще”, но я ничего не понял
Аноним 28.11.2020 в 12:15
Точка покрышки колеса автомобиля вращается с постоянной по модулю скоростью. За две минуты она совершила N=60 оборотов . T- время одного оборота. Радиус колеса равен 50 см. Вычислить скорость и период вращения точки.
Easyfizika (автор) 30.11.2020 в 20:25
\[T = \frac
Аноним 07.10.2020 в 08:58
Большое спасибо
Раф 02.06.2020 в 14:20
автомобиль движется между городами “а” и “б” с постоянной скоростью 60 км/ч. Определить частоту вращения колеса автомобиля и сколько оборотов сделает каждое колесо в течении поездки, если расстояние между городами 180 км
Easyfizika (автор) 10.06.2020 в 21:29
Без известного радиуса колеса решить задачу не представляется возможным