Kalkulator obrotów silnika (RPM)

Kalkulator obrotów silnika pomoże ci zrozumieć, czym są obroty wału korbowego i pokaże, jak obliczyć zależność między prędkością pojazdu a obrotami silnika. Możesz również użyć go jako kalkulatora obrotów w ciągu minuty na kilometry na godzinę.

Pierwsza część wyjaśnia definicję obrotów na minutę i jej szerokie zastosowanie w przemyśle motoryzacyjnym. W drugiej części zobaczysz, w jaki sposób obroty silnika odnoszą się do prędkości pojazdu, a także zrozumiesz wpływ układu przeniesienia napędu i rozmiaru opon na te parametry. Na koniec pokażemy ci przykład wykorzystania naszego narzędzia.

Wszyscy słyszeliśmy termin „obroty silnika” i widzieliśmy obrotomierz na desce rozdzielczej samochodu. Wiemy również, że hałas silnika wzrasta wraz z obrotami. Ale czym dokładnie są te tajemnicze obroty? Dlaczego termin ten pojawia się tak często, gdy mówimy o samochodach i silnikach?

Obroty na minutę odnoszą się do ruchu wykonywanego przez dowolny obiekt w czasie 60 sekund. Termin ten może być stosowany w odniesieniu do każdego obracającego się obiektu, technicznie rzecz biorąc, jest to prędkość obrotowa 🇺🇸.

Silnik sam w sobie oczywiście się nie obraca, ale znajdujące się w nim komponenty już tak, co więc rozumiemy poprzez „obroty silnika”?

W dużym uproszczeniu, w silniku spalinowym paliwo i powietrze spalają się w cylindrach i popychają tłoki. Tłoki te są połączone z czymś, co nazywamy wałem korbowym za pomocą korbowodów. Mechanizm ten przekształca liniowy ruch tłoków w obrót wału korbowego.
To właśnie do obrotów wału korbowego odnosimy się, gdy mówimy o obrotach silnika.

W silniku elektrycznym magnesy generują pola elektromagnetyczne, które oddziałują z uzwojeniami elementu, który nazywamy wirnikiem. Powstaje mechaniczny moment obrotowy, który działa na wirnik i generuje jego obroty. Szybkość obrotu wirnika to obroty silnika elektrycznego. Przejdź do naszego kalkulatora momentu obrotowego, aby dowiedzieć się więcej.

Teraz gdy rozumiesz definicję obrotów na minutę i sposób, w jaki powstają obroty wału korbowego (lub wirnika), sprawdź dalszą część artykułu, aby przeczytać, jak obliczyć liczbę obrotów na minutę, czym jest przełożenie układu napędowego oraz zobaczyć zależność między obrotami kół a obrotami silnika wykorzystaną w naszym kalkulatorze.

Koniecznie sprawdź również nasz kalkulator kosztów paliwa.

Zanim nauczymy się obliczać obroty na minutę, zobaczmy, jakie czynniki wpływają na obroty silnika i jakie ruchome części samochodu są związane z obrotami na minutę.

Kontynuujmy naszą podróż przez ruchome części układu napędowego pojazdu, która rozpoczęła się od cylindrów. Po dotarciu do wału korbowego ruch obrotowy jest kontynuowany przez układ napędowy samochodu, składający się głównie z połączeń mechanicznych i kół zębatych. Przekładnie te, znajdujące się w skrzyni biegów i przekładni głównej, przyjmują obroty jako prędkość wejściową i przekształcają ją w inną prędkość na wale napędowym, połączonym z kołami napędowymi. W związku z tym prędkość wyjściowa jest prędkością kół, natomiast stosunek pomiędzy szybkością kół a obrotami nazywany jest „przełożeniem skrzyni biegów”.

Zależność między obrotami silnika a prędkością obrotową kół można wyrazić następującym równaniem:

obroty silnika = obroty kół × przełożenie skrzyni biegów

Dzięki skrzyni biegów przełożenie to może przyjmować różne wartości w różnych sytuacjach na drodze. Ma to kluczowe znaczenie dla prawidłowego i wydajnego funkcjonowania układu napędowego pojazdu. Ale to już inna historia...

Po dotarciu do kół napędowych, ruch obrotowy układu napędowego samochodu jest przekształcany w ruch liniowy samego pojazdu dzięki kontaktowi opon z drogą. Współczynnik tej końcowej transformacji zależy wyłącznie od rozmiaru opony, a dokładniej od średnicy koła. Możesz łatwo znaleźć średnice koła w tabelach rozmiarów opon.

Zależność między obrotami kół a prędkością pojazdu można wyrazić za pomocą drugiego równania:

prędkość pojazdu = obroty kół × średnica opony × π × 60 / 39370,1

gdzie:

• π to stała charakteryzująca koło; reprezentuje ona stosunek obwodu opony do jej średnicy
• 60 to liczba minut w godzinie
• 39370,1 to liczba cali w kilometrze

Teraz gdy pokonaliśmy drogę od zapłonu paliwa do poruszającego się samochodu, widzimy, że istnieje bezpośredni związek między obrotami na minutę a prędkością pojazdu; a związek ten zależy tylko od dwóch czynników: przełożenia skrzyni biegów i średnicy opon.

W następnej sekcji zobaczymy, jak możemy użyć naszego kalkulatora obrotów silnika, aby szybko i łatwo przeliczyć obroty na prędkość i odwrotnie.

Krótko mówiąc, za pomocą Omni kalkulatora obrotów możesz obliczyć prędkość obrotową, prędkość pojazdu, przełożenie skrzyni biegów lub średnicę kół, podając dowolne trzy wartości!

Załóżmy na przykład, że jedziesz samochodem z prędkością 60 km/h, jesteś na trzecim biegu, obrotomierz wskazuje 3500 obr/min, a rozmiar twojej opony wynosi: 185/55R15.

• Po pierwsze, możesz sprawdzić tabelę rozmiarów opon w internecie lub, wygodniej, użyć naszego kalkulatora rozmiaru opony, aby uzyskać średnicę opony. W tym przypadku otrzymasz średnicę całego koła równą 23 cale.
• Następnie wprowadź średnicę w polu średnica koła.
• Podaj liczbę obrotów na minutę w polu obroty na minutę.
• Wprowadź aktualną prędkość w polu prędkość pojazdu.

Kalkulator wyliczy czwartą zmienną i wyświetli ją w polu przełożenie układu napędowego (= 3,99). Zauważ, że jest to stosunek dwóch prędkości obrotowych, a zatem nie ma on jednostki. Kalkulator podaje również prędkość obrotu kół w polu obroty kół (= 877 rpm).

Załóżmy teraz, że chcesz kupić nowy zestaw bardziej sportowych kół do swojego samochodu. Myślisz o 17-calowych felgach z oponami 205/45R17 i chcesz wiedzieć, jakie będą twoje obroty podczas jazdy z prędkością 60 km/h na trzecim biegu.

Taka kalkulacja jest niezwykle prosta, wystarczy postępować według poniższej instrukcji:

• Oblicz nową średnicę koła za pomocą naszego kalkulatora rozmiaru opon (w tym przypadku średnica koła = 24,26 cala (616,2 mm)) i wprowadź tę nową wartość w polu średnica koła.
• Podaj prędkość pojazdu (= 60 km/h).
• Wprowadź (wcześniej obliczone) przełożenie (=3,99) w polu przełożenie skrzyni biegów.

Kalkulator poda nowe obroty na minutę przy prędkości 60 km/h na trzecim biegu (= 3318 obr/min) w polu Obroty silnika. Zauważ, że nowe obroty koła są również niższe (= 831 obr/min) niż stare (= 877 obr/min). Jest to normalne, ponieważ nowe koła są większe, więc silnik i koła nie muszą obracać się tak szybko, aby uzyskać taką samą prędkość!