Калькулятор розміру шин: діаметр і похибка спідометра

Калькулятор розміру шин

Калькулятор розміру шин зчитує метричне позначення шини, наприклад 225/45R17, і обчислює номінальні розміри шини: висоту боковини, загальний діаметр, довжину кола та кількість обертів на милю. Якщо ввести два розміри, він також показує, наскільки змінюється діаметр і наскільки помилково показуватиме спідометр після заміни.

Як читати позначення розміру шини

Метричні позначення шин відповідають ISO 4000-1 і довіднику стандартів ETRTO. Позначення 225/45R17 розшифровується так:

• 225 — це ширина профілю в міліметрах: ширина шини від однієї боковини до іншої.
• 45 — це співвідношення сторін у відсотках: висота боковини становить 45% ширини профілю.
• R — це код конструкції. R означає радіальну конструкцію. Калькулятор також приймає ZR (високошвидкісна радіальна конструкція), D (діагональна), B (діагонально-поясова) і звичайний дефіс.
• 17 — це діаметр обода в дюймах. Допускаються ободи з розміром у пів дюйма, наприклад 16,5.

Перед шириною може стояти префікс P (легковий автомобіль) або LT (легка вантажівка). Після розміру можуть зазначатися індекс навантаження та індекс швидкості, наприклад «94 Вт» у позначенні «225/45R17 94 Вт». Калькулятор відкидає цей суфікс, оскільки він не впливає на геометрію.

Калькулятор приймає ширину від 100 до 500 мм, висоту профілю від 20 до 95 відсотків і діаметр обода від 8 до 30 дюймів (76 см). Флотаційні розміри шин, записані в дюймах, наприклад 31x10.50R15, не підтримуються: калькулятор видає помилку, а не вгадує значення.

Формули розміру шин

Геометричні параметри визначаються безпосередньо з позначення:

• Висота боковини = ширина профілю × висота профілю ÷ 100
• Загальний діаметр = діаметр обода × 25,4 + 2 × висота боковини
• Довжина кола = π × діаметр
• Кількість обертів на кілометр = 1 000 000 ÷ довжина кола (у мм)
• Кількість обертів на милю = 1 609 344 ÷ довжина кола (у мм)

Діаметр обода множать на 25,4, оскільки один дюйм точно дорівнює 25,4 мм, а боковину враховують двічі, оскільки вона розташована над і під ободом. Одна миля точно дорівнює 1 609,344 м. Обидва коефіцієнти перерахунку встановлено 1959 Міжнародною угодою про ярд і фунт і наведено в спеціальній публікації NIST 811.

Якщо введено два розміри, A і B, порівняння є простим співвідношенням їхніх діаметрів:

• Різниця діаметрів (%) = (діаметр B ÷ діаметр A − 1) × 100
• Похибка спідометра (%) = те саме співвідношення, оскільки спідометр рахує оберти колеса
• Фактична швидкість = показана швидкість × (діаметр B ÷ діаметр A)

Практичний приклад: 225/45R17 проти 225/40R18

Шина A — 225/45R17, початковий розмір. Шина B — 225/40R18, поширений варіант збільшення діаметра обода на один розмір.

Нова шина має діаметр на +2,90 мм більший, тобто зміна становить 0,46%. Довжина кола збільшується на +9,11 мм, а шина робить на 3,7 оберта менше на милю. За показаної швидкості 60 миль/год (97 км/ч) фактична швидкість на нових шинах становить приблизно 60,3 миль/год (97 км/ч). Така мала зміна значно менша за поширений орієнтир для заміни — 3%.

Похибка спідометра й одометра

Спідометр і одометр автомобіля не вимірюють швидкість або відстань безпосередньо. Вони рахують оберти коліс і множать їх на довжину кола, яку передбачив виробник. Установлення шини іншого діаметра змінює фактичну відстань за один оберт, але прилади продовжують використовувати старе припущення.

Більша шина долає за один оберт більшу відстань, тому спідометр показує меншу швидкість: автомобіль рухається швидше, ніж показано, а одометр реєструє меншу відстань, ніж фактично подолано. Менша шина дає протилежний результат. Калькулятор подає це як процентну величину зі знаком. Додатна похибка спідометра означає, що фактична швидкість вища за показану.

Це геометрична похибка, спричинена лише зміною розміру. Реальні спідометри навмисно мають похибку: Регламент ЄЕК ООН № 39 вимагає, щоб спідометр ніколи не показував швидкість, нижчу за фактичну, і дозволяє йому показувати швидкість до 10% плюс 4 км/ч вищу за фактичну. Автомобіль, спідометр якого на початкових шинах показував на 3% більше, і надалі показуватиме приблизно на 3% більше, із поправкою на геометричну зміну.

Рекомендація 3%

Калькулятор показує попередження, якщо діаметр змінюється більш ніж на 3%. Цей поріг є поширеним практичним правилом підбору шин, а не нормативною вимогою. Після його перевищення похибка спідометра стає помітною, змінюються передавальні числа та показники економії пального, а шина може торкатися колісної арки або підвіски. Попередження має інформаційний характер; сумісність із кузовом і допустиме навантаження все одно потрібно перевіряти за документацією на автомобіль і шини.

Номінальні та фактичні розміри

Усі результати є номінальними: вони ґрунтуються на числах, надрукованих на боковині, відповідно до правила ETRTO, за яким висота боковини дорівнює ширині профілю, помноженій на висоту профілю. Фактично встановлена шина відрізняється від цієї ідеальної моделі. Реальні розміри залежать від форми, виготовленої виробником, ширини обода, тиску повітря, навантаження та зношення протектора, а навантажена шина під час руху долає за один оберт трохи меншу відстань, ніж випливає з її ненавантаженої довжини кола. У технічних характеристиках виробника наведено виміряні значення, які можуть відрізнятися від номінальних приблизно на один відсоток. Оскільки обидві шини в порівнянні обчислюються однаково, ці ефекти значною мірою компенсуються у відсоткових результатах.

Поширені запитання

Що означають числа в позначенні 225/45R17?

225 — це ширина шини в міліметрах, 45 означає, що висота боковини становить 45% ширини шини, R означає радіальну конструкцію, а 17 — діаметр обода в дюймах.

Більша шина змушує спідометр показувати більшу чи меншу швидкість?

Меншу. Шина більшого діаметра за один оберт долає більшу відстань, тому фактична швидкість вища за показану. Одометр також занижує пройдену відстань.

Наскільки більшою може бути шина для заміни?

Поширена рекомендація — не виходити за межі 3% від початкового загального діаметра. Калькулятор позначає більші зміни. Це практичне правило; фактичну сумісність визначають зазор між кузовом і шиною та документація на автомобіль.

Чому ці числа відрізняються від даних виробника?

Калькулятор використовує номінальні розміри, виведені з коду розміру. Виробники публікують виміряні розміри для конкретної шини на конкретному ободі, і вони можуть дещо відрізнятися.

Чи може калькулятор обчислювати розміри в дюймах, наприклад 31x10.50R15?

Ні. Розміри шин підвищеної прохідності в дюймах мають інший формат, у якому перше число вже є загальним діаметром. Калькулятор розпізнає лише метричні позначення й видає помилку для будь-яких інших.

Чи змінюють індекс навантаження та індекс швидкості результат?

Ні. Суфікс, наприклад 94 Вт, описує допустимі навантаження та швидкість шини, а не її розмір. Калькулятор ігнорує його під час обчислення геометричних параметрів.