Как рассчитать фактическую скорость транспортного средства по размеру колёс?
Сегодня я задумался о том, как рассчитать скорость движения транспортного средства при замене шин.
Я знаю, что существует множество компаний, которые производят датчики для тюнеров, меняющих колёса, но какие математические расчёты для этого нужны? Если, например, я захочу вручную настроить спидометр или сделать это самостоятельно, что именно мне нужно учесть и как правильно всё рассчитать?
Я решил, что этот вопрос не подходит для математического сообщества, поэтому разместил его здесь.
спасибо за помощь.
Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/30046/calculating-actual-speed-of-vehicle-based-on-wheel-size
Чтобы рассчитать фактическую скорость, вам нужно:
Передаточные числа коробки передач
Передаточное число конечной передачи
Диаметр шины
Обороты двигателя
[диаметр шины (в дюймах)] * [пи] * [1/(передаточное число * передаточное число главной передачи)] / [дюйм/фут] / [фут/миля] * [об/мин] * [мин/ч] = миль/ч
Константы:
пи = 3,14159
в/фут = 12
фут/миля = 5280
мин/ч = 60
Я уверен, что мог бы упростить это уравнение, но так проще увидеть все необходимые части и преобразования.
Поэтому я смотрю на тахометр и спидометр, чтобы определить скорость в милях в час на 1000 оборотов в минуту на высших передачах (3-я, 4-я, 5-я). На моей машине это примерно 11, 15, 19,5.
рассчитанный:
Диаметр шины — по данным онлайн-калькулятора — 195/55R15 = 23,4 дюйма
Передаточное число (3, 4, 5) — 1,360, 1,034, 0,787
Коэффициент FD — 4,40
RPM — 1000
3-й: 23,4 * 3,14 * ( 1 / ( 1,360 * 4,40 ) ) / 12 / 5280 * 1000 * 60 = 11,6
4-й: 23,4 * 3,14 * ( 1 / ( 1,034 * 4,40 ) ) / 12 / 5280 * 1000 * 60 = 15,29
5-е: 23,4 * 3,14 * ( 1 / ( 0,787 * 4,40 ) ) / 12 / 5280 * 1000 * 60 = 20,1
Кажется, всё верно. Есть несколько факторов, которые могут повлиять на результат, например, диаметр шины может отличаться от заявленного, шина может быть изношена, а тахометр и спидометр могут быть не на 100 % точными. Если записать это в виде одного уравнения и использовать значение пи из калькулятора, результат будет более точным из-за значащих цифр.
Вы также можете использовать GPS (или приложение-спидометр на телефоне), чтобы узнать свою скорость.