Калькулятор шестерни спидометра

зубья ведомой = зубья ведущей × главная пара × оборотов шины на милю ÷ тарировка спидометра

диаметр шины

Полный диаметр шины, в дюймах

главная пара

Передаточное число главной пары

зубья ведущей

Зубья ведущей шестерни в коробке передач

тарировка спидометра

Тарировка спидометра, в оборотах троса на милю

Берите его после того, как поставили другой размер шин или другую главную пару, или когда спидометр врёт с самого момента покупки и хочется понять, в шестерне ли дело. Он отвечает и на обратный вопрос без всякой дополнительной работы: впишите сегодняшнюю шестерню в поле ведущей, и результат скажет, под какое число зубьев она была подобрана, — так и выясняют, менял ли её предыдущий владелец.

1. Шина 26 дюймов, главная пара 3,55, ведущая шестерня 8 зубьев, 1000 оборотов на милю

   1. Длина окружности: π × 26 дюймов = 81,68 дюйма, значит шина делает 63 360 ÷ 81,68 = 775,7 оборота на милю
   2. Выходной вал коробки через главную пару делает 3,55 оборота на оборот колеса: 775,7 × 3,55 = 2753,7 оборота на милю
   3. Ведущая шестерня с 8 зубьями сидит на этом валу, поэтому предъявляет 2753,7 × 8 = 22 030 зубьев на милю
   4. Спидометр ждёт 1000 оборотов троса на милю, значит на каждый из них приходится 22 030 ÷ 1000 = 22,03 зуба
   5. 22,03 — идеальное число зубьев, а ближайшая шестерня в продаже — на 22 зуба
   6. Погрешность с 22 зубьями: 22,03 ÷ 22 − 1 = +0,14 %, показания чуть завышены

   22,03 зуба — ответ на вопрос, с которым ничего не сделаешь, поэтому главный выход — шестерня на 22 зуба, которую можно заказать. Оставшиеся 0,14 % и есть причина, по которой механический спидометр никогда не бывает точным: число зубьев целое, а идеальное почти никогда. Поэтому же погрешность можно сдвинуть в любую сторону — шестерня на 21 зуб дала бы +4,9 %, а на 23 зуба −4,2 %, — так что шестерню по обе стороны от идеала стоит узнать по цене до заказа.

2. Спидометр на 820 оборотов с более высокой шиной, 28 дюймов и 3,73

   1. Длина окружности: π × 28 дюймов = 87,96 дюйма, значит 63 360 ÷ 87,96 = 720,3 оборота на милю
   2. Оборотов выходного вала на милю: 720,3 × 3,73 = 2686,7
   3. Предъявлено зубьев на милю: 2686,7 × 8 = 21 494
   4. Этому спидометру нужно 820 оборотов троса на милю, значит на каждый приходится 21 494 ÷ 820 = 26,21 зуба
   5. Ближайшая шестерня — на 26 зубьев
   6. Погрешность с 26 зубьями: 26,21 ÷ 26 − 1 = +0,81 %, показания завышены

   Тарировка — вход, а не константа. Этот спидометр рассчитан на 820 оборотов троса на милю, а не на 1000, и те же входные данные при тарировке 1000 потребовали бы 21 зуб вместо 26. Жёстко зашитая 1000 поставила бы в эту машину шестерню с промахом 22 %, поэтому первое, что проверяют на незнакомой машине, — какая у её спидометра тарировка.

3. Шина 33 дюйма с главной парой 4,56

   1. Длина окружности: π × 33 дюйма = 103,67 дюйма, значит 63 360 ÷ 103,67 = 611,2 оборота на милю
   2. Оборотов выходного вала на милю: 611,2 × 4,56 = 2787,1
   3. Предъявлено зубьев на милю: 2787,1 × 8 = 22 297
   4. При тарировке 1000: 22 297 ÷ 1000 = 22,29 зуба идеал
   5. Ближайшая шестерня — 22 зуба
   6. Погрешность с 22 зубьями: 22,29 ÷ 22 − 1 = +1,34 %, показания завышены

   Куда более высокая шина и куда более короткая главная пара, а идеальное число зубьев почти не сдвинулось — 22,29 против 22,03 в первом примере. Это не совпадение: высокая шина снижает скорость троса, короткая пара её поднимает, и здесь одно почти гасит другое. Поэтому ответ на «я поднял свой пикап» часто такой: спидометр и так был близок, и шестерня на 22 зуба по-прежнему подходит.

Это для механических спидометров с парой шестерён и тросом. У большинства машин, выпущенных с 1990-х, спидометр электронный, питается от датчика скорости, и шестерни там нет — поправку вносят в прошивку дилерским прибором, тюнером или корректирующим блоком. Там обычно ставят переходник или встроенный корректор, и здешние числа зубьев к ним не относятся. Диаметр шины должен быть истинным диаметром качения, а не номинальным: подмятая под нагрузкой шина катится по радиусу на 1–3 % меньше своей геометрической полувысоты, и эта ошибка идёт прямо в ответ — поэтому машина на новых шинах показывает чуть иначе, чем та же машина на изношенных. Доступные числа зубьев — это то, что продаёт рынок: обычно от 17 до 45 с шагом в один зуб, иногда всего несколько размеров, и предложенного здесь числа для вашей коробки может просто не существовать. Chevrolet, Ford и Chrysler используют разные ведущие шестерни и разные корпуса, поэтому при заказе детали одним числом дело не ограничивается.

Какая шестерня спидометра мне нужна?

Та, чьё число зубьев ближе всего к идеальному, а идеал таков: зубья ведущей × главная пара × оборотов шины на милю ÷ тарировка спидометра. При ведущей шестерне с 8 зубьями, главной паре 3,55, шине 26 дюймов и спидометре на 1000 оборотов выходит 22,03 зуба, значит заказывать надо шестерню на 22 зуба. Остаток дроби — это погрешность, с которой вы живёте, а соседнее число зубьев переводит её на другую сторону.

В какую сторону уходит погрешность?

Слишком мало зубьев — трос крутится быстрее, чем надо, и спидометр завышает. Слишком много — занижает. Завышение опаснее: машина едет медленнее, чем показывает стрелка, и каждый предел, который вы считаете соблюдённым, на деле превышен. Когда идеальное число стоит ровно посередине между двумя шестернями, берите ту, где зубьев больше.

Чем спидометр на 1000 отличается от спидометра на 820?

Тарировкой: сколько раз трос должен обернуться на одну милю. У большинства американских спидометров 1000, у части машин GM и японских 820, а у тюнингового прибора может быть что угодно. Число заметно меняет ответ: шины 28 дюймов, главная пара 3,73 и ведущая шестерня с 8 зубьями требуют 26 зубьев при 820, но 21 зуб при 1000. Проверьте тарировку, прежде чем заказывать шестерню.

Диаметр шины должен быть точным?

Он должен быть диаметром качения, а тот меньше числа на боковине. Шина 33 дюйма, снятая с машины, меряет около 33 дюймов поперёк, но подмятая под нагрузкой катится так, будто она на 1–3 % меньше, и это идёт прямо в число зубьев. Измеряйте, если можете, при машине на земле. Разница между новой шиной и изношенной — несколько десятых процента, что ниже разрешения чисел зубьев в продаже.

Можно ли этим воспользоваться на электронном спидометре?

Нет. Электронный спидометр считает импульсы датчика скорости на коробке или на колесе, и пары шестерён там нет. Смену шин и главной пары там исправляют перепрошивкой значения, которым пользуется прибор, — дилерским прибором, тюнинговым устройством или встроенным корректирующим модулем. Арифметика на этой странице — та же самая арифметика, которая должна произойти, но купить ответ в виде шестерни нельзя.

• NIST Guide to the SI, Special Publication 811 — US National Institute of Standards and Technology
• The International System of Units (SI Brochure) — Bureau International des Poids et Mesures