엔진 회전수 계산기 쉽게 이해하기 — 개념과 원리
이 계산기는 차량 속도, 선택한 기어비, 종감속비, 타이어 크기로 엔진 회전수를 구하고, 바퀴 회전수, 타이어 지름과 둘레, 1,000rpm일 때의 속도, 총 감속비도 보여 줍니다. 순항 회전수나 타이어·기어 변경의 영향을 확인하려는 운전자, 튜너, 학생이 씁니다.
계산 방법
타이어 지름(mm) = 림 × 25.4 + 2 × 폭 × 편평비 ÷ 100
둘레 = π × 지름
바퀴 회전수 = 차량 속도(m/분) ÷ 둘레
엔진 회전수 = 바퀴 회전수 × 기어비 × 종감속비
- 205/55R16처럼 폭은 mm, 편평비는 %, 림 지름은 인치입니다.
원리
바퀴가 한 바퀴 돌면 차는 타이어 둘레만큼 나아갑니다. 속도를 둘레로 나누면 바퀴가 얼마나 빨리 도는지 나옵니다. 엔진과 바퀴 사이에서 변속기와 종감속 장치가 회전수를 곱해, 바퀴가 한 바퀴 돌 때 엔진은 기어비 × 종감속비만큼 돕니다. 타이어가 크거나 감속비가 작으면 같은 속도에서 엔진 회전수가 낮아집니다.
예제 풀이
기본값인 100km/h, 기어비 0.82, 종감속비 4.1, 타이어 205/55R16으로 계산합니다.
- 지름 = 16 × 25.4 + 2 × 205 × 0.55 = 406.4 + 225.5 = 631.9mm, 둘레 = 1.985m입니다.
- 바퀴 회전수 = (100,000 ÷ 60) ÷ 1.985 = 840rpm입니다.
- 총 감속비 = 0.82 × 4.1 = 3.362입니다.
- 엔진 회전수 = 840 × 3.362 = 2,823rpm, 1,000rpm당 속도 = 35.4km/h입니다.
| 주행 속도 | 엔진 회전수 (rpm) |
|---|---|
| 25 | 706 |
| 50 | 1,411 |
| 75 | 2,117 |
| 100 | 2,823 |
| 125 | 3,528 |
| 150 | 4,234 |
| 200 | 5,645 |
결과 해석
하중을 받은 타이어의 구름 반지름은 자유 지름보다 조금 작고 고속에서는 타이어가 약간 커지므로, 실제 회전수는 몇 퍼센트 다를 수 있습니다. 자동 변속기는 록업되지 않으면 토크 컨버터가 미끄러질 수 있습니다. 큰 타이어로 바꾸면 회전수가 낮아지고 속도계가 실제보다 낮게 표시됩니다.
흔한 실수
- 타이어 표기에서 폭과 편평비를 바꿔 넣는 경우
- 종감속비를 빠뜨리는 경우
- 다른 단의 기어비를 쓰는 경우
자주 묻는 질문
타이어 지름은 어떻게 구합니까?
림을 mm로 바꾼 값에 옆면 높이의 두 배를 더하며, 옆면 높이 = 폭 × 편평비 ÷ 100입니다.
계기판 회전수가 조금 다른 이유는 무엇입니까?
하중을 받은 타이어 반지름이 더 작고, 자동 변속기는 미끄러질 수 있기 때문입니다.
총 감속비는 무엇입니까?
기어비 × 종감속비입니다.
큰 타이어를 끼우면 회전수가 낮아집니까?
그렇습니다. 둘레가 커진 비율만큼 낮아집니다.
1,000rpm당 속도는 어디에 씁니까?
각 단에서 원하는 회전수로 달릴 때의 속도를 빠르게 어림하는 데 씁니다.
마일 단위로도 계산됩니까?
속도 단위를 mph로 바꾸면 1마일 = 1,609.344m로 환산해 같은 방식으로 계산합니다.
기어를 바꾸면 어떻게 됩니까?
해당 단의 기어비를 넣으면 됩니다.
출처: ISO 4000-1 / ETRTO metric tyre size designation; standard gear kinematics