การเลือกอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังสำหรับรถดัมพ์

เวลาซื้อรถบรรทุกที่คนขับรถบรรทุกมักถามว่าจะซื้อรถบรรทุกที่มีอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังใหญ่กว่าหรือเล็กกว่ากัน? อันที่จริงก็ดีทั้งคู่ สิ่งสำคัญคือต้องมีความเหมาะสม พูดง่ายๆ ก็คือ คนขับรถบรรทุกหลายคนทราบดีว่าอัตราส่วนความเร็วของเพลาล้อหลังที่น้อยหมายถึงแรงในการไต่ระดับที่น้อย ความเร็วที่รวดเร็ว และการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงที่ต่ำ อัตราความเร็วเพลาล้อหลังขนาดใหญ่หมายถึงแรงปีนที่แข็งแกร่ง ความเร็วต่ำ และการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงสูง

แต่ทำไม? เราจำเป็นต้องรู้ไม่เพียงแต่ข้อเท็จจริงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเหตุผลที่อยู่เบื้องหลังด้วย วันนี้มาคุยกับเพื่อนคนขับเรื่องอัตราส่วนความเร็วของเพลาล้อหลังรถบรรทุกกันดีกว่า!
อัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังเป็นเพียงชื่อสามัญ ชื่อทางวิชาการคือ อัตราทดหลัก ซึ่งเป็นอัตราทดเกียร์ของทดรอบหลักในเพลาขับของรถยนต์ สามารถลดความเร็วบนเพลาขับและเพิ่มแรงบิดได้ ตัวอย่างเช่น หากอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังของรถบรรทุกคือ 3.727 ดังนั้น หากความเร็วเพลาขับเป็น 3.727 r/s (รอบต่อวินาที) ความเร็วจะลดลงเหลือ 1r/s (รอบต่อวินาที)
เมื่อเราบอกว่ารถยนต์ที่มีอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังใหญ่กว่าจะมีพลังมากกว่า หรือรถที่มีอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังเล็กกว่าจะเร็วกว่า เราต้องเปรียบเทียบรุ่นเดียวกัน หากเป็นรุ่นที่แตกต่างกัน การเปรียบเทียบขนาดของอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังนั้นไม่มีความหมาย และง่ายต่อการสรุปผลที่ผิด
เนื่องจากเพลาล้อหลังใช้ร่วมกับกระปุกเกียร์ อัตราความเร็วของเกียร์ต่างๆ ในกระปุกเกียร์จึงแตกต่างกันด้วย และอัตราส่วนความเร็วรวมของรถเป็นผลมาจากการคูณอัตราส่วนความเร็วของกระปุกเกียร์กับอัตราส่วนความเร็วของรถ เพลาล้อหลัง
เหตุใดรถบรรทุกที่มีอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังเล็กจึงวิ่งได้เร็วกว่า
โดยไม่คำนึงถึงปัจจัยภายนอก เช่น น้ำหนักบรรทุก ความต้านทานลม ความต้านทานขึ้นเนิน ฯลฯ และพิจารณาเฉพาะอัตราส่วนการส่งกำลัง เราสามารถอนุมานความเร็วของยานพาหนะได้โดยใช้สูตร:
ความเร็วของยานพาหนะ = 0.377 × (ความเร็วของเครื่องยนต์ × รัศมีการหมุนของยาง) / (อัตราทดเกียร์ของกระปุกเกียร์ × อัตราส่วนความเร็วของเพลาล้อหลัง)
ในจำนวนนั้น 0.377 เป็นค่าสัมประสิทธิ์คงที่
ตัวอย่างเช่น หากรถบรรทุกขนาดเล็กรุ่นเดียวกันคือรถบรรทุกขนาดเล็ก A และรถบรรทุกขนาดเล็ก B ก็จะมียางเรเดียล 7.50R16 เกียร์ธรรมดา Wanliyang WLY6T120 มีเกียร์เดินหน้า 6 เกียร์ และเกียร์ถอยหลัง 1 เกียร์ ความเร็วสูงสุดคือโอเวอร์ไดรฟ์ เกียร์ธรรมดา อัตราส่วนคือ 0.78 อัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังของรถบรรทุกขนาดเล็ก A คือ 3.727 และอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังของรถบรรทุกขนาดเล็ก B คือ 4.33
จากนั้นเมื่อกระปุกเกียร์อยู่ในเกียร์สูงสุดและความเร็วรอบเครื่องยนต์อยู่ที่ 2,000 รอบต่อนาที ตามสูตรข้างต้น เราจะคำนวณความเร็วของรถบรรทุกขนาดเล็ก A และรถบรรทุกขนาดเล็ก B ตามลำดับ รัศมีการหมุนของยาง 7.50R16 อยู่ที่ประมาณ 0.3822 เมตร (รัศมีการหมุนของยางที่มีข้อกำหนดเฉพาะที่แตกต่างกันสามารถหาได้ตามพารามิเตอร์ของยาง เพื่อให้ผลลัพธ์ที่อ้างถึงโดยตรงที่นี่ง่ายขึ้น รัศมีการหมุนนี้มีช่วงข้อผิดพลาด
 
ความเร็วของรถบรรทุกขนาดเล็ก A = 0.377 × (2000 × 0.3822) / (0.78 × 3.727) = 99.13 (กม./ชม.);
รถบรรทุกขนาดเล็ก ความเร็ว B = 0.377 × (2000 × 0.3822) / (0.78 × 4.33) = 85.33 (กม./ชม.);
สำหรับรถยนต์รุ่นเดียวกัน เมื่อความเร็วรอบเครื่องยนต์อยู่ที่ 2,000 รอบต่อนาที ตามทฤษฎีแล้วอนุมานได้ว่าความเร็วของรถบรรทุกขนาดเล็ก A ที่มีอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังเล็กถึง 99.13 กม./ชม. และความเร็วของรถบรรทุกขนาดเล็ก B ที่มีเพลาล้อหลังขนาดใหญ่ อัตราส่วนความเร็ว 85.33 กม./ชม. ดังนั้นรถที่มีอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังน้อยจึงวิ่งได้เร็วกว่าและประหยัดเชื้อเพลิงมากกว่า
เหตุใดรถบรรทุกที่มีอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังขนาดใหญ่จึงมีความสามารถในการปีนที่แข็งแกร่ง
ความสามารถในการปีนเขาที่แข็งแกร่งหมายความว่ารถบรรทุกมีแรงขับเคลื่อนที่แข็งแกร่ง สูตรการคำนวณทางทฤษฎีสำหรับแรงขับรถบรรทุกคือ:
แรงผลักดัน = (แรงบิดเอาท์พุตของเครื่องยนต์ × อัตราทดเกียร์ × อัตราทดรอบสุดท้าย × ประสิทธิภาพการส่งกำลังเชิงกล) / รัศมีล้อ
 
สำหรับรถบรรทุกขนาดเล็ก A และรถบรรทุกขนาดเล็ก B ด้านบน รัศมีล้อของยาง 7.50R16 จะอยู่ที่ประมาณ 0.3937ม. (รัศมีของยางที่มีข้อกำหนดเฉพาะที่แตกต่างกันสามารถคำนวณได้จากพารามิเตอร์ของยาง เพื่อความง่าย ผลลัพธ์จึงถูกยกมาโดยตรงที่นี่
หากคุณสนใจเราจะแนะนำโดยละเอียดในภายหลัง) หากรถบรรทุกขนาดเล็ก A และรถบรรทุกขนาดเล็ก B อยู่ในเกียร์หนึ่งและแรงบิดเอาท์พุตของเครื่องยนต์อยู่ที่ 450 นิวตันเมตร เราจะคำนวณแรงผลักดันที่ได้รับจากรถบรรทุกขนาดเล็ก A และรถบรรทุกขนาดเล็ก B ในเวลานี้:
 
รถบรรทุกขนาดเล็ก แรงขับ A = (450×6.32X3.72X0.98)/0.3937=26384.55 (นิวตัน)
แรงขับรถบรรทุกขนาดเล็ก B = (450×6.32X4.33X0.98)/0.3937=30653.36 (นิวตัน)
เมื่อเครื่องยนต์อยู่ในเกียร์ 1 และแรงบิดเอาท์พุตของเครื่องยนต์อยู่ที่ 450 นิวตันเมตร แรงผลักดันที่ได้รับจากรถบรรทุกขนาดเล็ก A คือ 26384.55 นิวตัน ซึ่งโดยทั่วไปหมายถึงแรงผลักดันประมาณ 2,692 กิโลกรัม (กก.) (แรง 1 กิโลกรัม = 9.8 นิวตัน) แรงผลักดันที่ได้รับจากรถบรรทุกขนาดเล็ก B คือ 3,0653.36 นิวตัน ซึ่งโดยทั่วไปหมายถึงแรงขับประมาณ 3,128 กิโลกรัม (กก.) (แรง 1 กิโลกรัม = 9.8 นิวตัน) แน่นอนว่ารถบรรทุกขนาดเล็ก B ที่มีอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังใหญ่กว่าจะได้รับแรงขับเคลื่อนที่มากกว่า และมีพลังในการไต่เขาที่แข็งแกร่งขึ้นโดยธรรมชาติ
ข้างต้นเป็นที่มาทางทฤษฎีที่ค่อนข้างน่าเบื่อ เพื่อให้ชัดเจนยิ่งขึ้น หากเปรียบเทียบรถบรรทุกกับคน อัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังจะคล้ายกับกระดูกขาเล็กน้อย หากอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังน้อย รถบรรทุกก็จะวิ่งได้เร็วโดยมีน้ำหนักบรรทุกน้อยและมีความถี่ในการวิ่งสูง หากอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังสูง รถบรรทุกสามารถวิ่งไปข้างหน้าได้โดยมีภาระหนักและมีความถี่ในการวิ่งต่ำ
จากการวิเคราะห์ข้างต้น จะเห็นได้ว่าอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังมีขนาดเล็ก แรงปีนมีน้อย และการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงต่ำ อัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังมีขนาดใหญ่ แรงปีนเขาสูง ความเร็วช้า และการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงสูง
ในตลาดภายในประเทศปัจจุบัน การผสมผสานระหว่าง "เพลาล้อหลังที่มีแรงม้าสูงและอัตราส่วนความเร็วต่ำ" ถือเป็นกระแสหลัก และใช้ได้กับสถานการณ์ต่างๆ มากขึ้น ต่างจากเมื่อก่อน แรงม้าของเครื่องยนต์มีขนาดเล็ก มีการบรรทุกเกินจำนวนมาก และมีถนนบนภูเขาและถนนลูกรังมากมาย ดังนั้นผู้คนจึงมักจะเลือกเพลาล้อหลังที่มีอัตราส่วนความเร็วสูง
ปัจจุบันการขนส่งเน้นการบรรทุกตามมาตรฐาน โลจิสติกส์ที่มีประสิทธิภาพ และทางหลวงเป็นหลัก “วิธีเดียวที่จะเอาชนะศิลปะการต่อสู้ทั้งหมดในโลกได้คือต้องรวดเร็ว” เมื่อรถยนต์ที่มีเครื่องยนต์แรงม้าสูงขับด้วยความเร็วสูง โดยมีเพลาล้อหลังที่มีอัตราส่วนความเร็วต่ำและเกียร์โอเวอร์ไดรฟ์ของกระปุกเกียร์ ความเร็วของเครื่องยนต์ไม่จำเป็นต้องสูงมากเพื่อที่จะบรรลุความเร็วมากกว่า 90 ไมล์ต่อชั่วโมง
นอกจากนี้เรายังทราบด้วยว่าอัตราส่วนความเร็วเพลาล้อหลังมีผลในการลดความเร็วและเพิ่มแรงบิด หากเครื่องยนต์ที่มีแรงม้าสูงมีกำลังสำรองเพียงพอและมีแรงบิดสูงและกำลังระเบิดสูง ผลของการพึ่งพาอัตราส่วนความเร็วขนาดใหญ่ของเพลาล้อหลังเพื่อเพิ่มแรงบิดก็อาจลดลงได้ ท้ายที่สุดแล้วกระปุกเกียร์ก็สามารถมีบทบาทเดียวกันได้เช่นกัน
เพลาล้อหลังอัตราส่วนแรงม้าสูงความเร็วสูงมีการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงสูงมาก และเหมาะสำหรับใช้ในสภาพการทำงานพิเศษ เช่น รถดัมพ์ รถผสมปูนซีเมนต์ และยานพาหนะที่ขับบนถนนบนภูเขาบ่อยครั้ง
ดังนั้นเมื่อเราซื้อรถบรรทุก ควรซื้ออัตราส่วนเพลาล้อหลังให้ใหญ่ขึ้นหรือเล็กลงดีกว่ากัน? มันยังขึ้นอยู่กับการใช้งานของคุณเอง
สำหรับเส้นทางขนส่งและน้ำหนักบรรทุกบางเส้นทางที่ค่อนข้างคงที่จะง่ายกว่าในการเลือกรุ่นที่มีอัตราส่วนความเร็วที่เหมาะสม สำหรับผู้ขนส่งบางรายที่เดินทางทั่วประเทศ เส้นทางและน้ำหนักบรรทุกไม่คงที่ ดังนั้นจึงค่อนข้างยากที่จะเลือก คุณต้องเลือกอัตราส่วนความเร็วปานกลางอย่างยืดหยุ่นตามการใช้งานของคุณเอง


เวลาโพสต์: 24 ส.ค.-2024