Şunu araç kullanan herkes bilir ki şanzıman, aracın gerek harekete geçmesi, gerek hızlanması, gerek sabit hızda devam etmesi, gerekse rölantide kalması için çok önemli görevler üstlenen bir aksamdır. Bu görevleri yerine getirirken elbette çok çeşitli şekillerde çalışması yani motorun oluşturduğu gücü çeşitli şekillerde tekerleklere ve akslara iletmesi gerekmektedir. Bu yüzden aracın kalkışta (yani birinci veya ikinci viteste) kullandığı dişlinin büyüklüğü ile, otobanda hızlanmış bir şekilde giderken (yani dördüncü veya beşinci viteste) kullandığı dişlinin büyüklüğü elbette aynı olmayacaktır. İşte şanzıman dişli oranları ile kastedilen temel mantık budur.
Şimdi de bazen kafa karıştıran ancak çok basit olan; dişli oranı ile hız hesaplama konusuna bakalım. Burada olabildiği kadar ayrıntı vererek açıklamaya çalışacağız.
Dişli oranı ile hız hesaplarken kullanacağımız iki sayısal değerin nasıl hesaplanacağına bakalım öncelikle. Bu iki sayısal değerden ilki, tekerleğin 1tam tur attığında aldığı yuvarlanma dairesi, ikincisi de motordan tekerleklere aktarılan devir sayısıdır.
Tekerleğin 1 tam tur attığında aldığı yuvarlanma dairesinin hesabı:
(inç olarak jant çapı x 25,4) + (lastik genişliği x yanak yüksekliği x 2)] x π
Bu formüldeki terimleri tek tek açıklayacak olursak:
İnç olarak jant çapı: Zaten jant üzerinde yazar,
25,4: İnç olarak verilen jant genişliğini milimetreye çeviren katsayı,
Lastik genişliği: Lastiğin üzerinde yazar,
Yanak yüksekliği: Bu da lastiğin üzerinde yazar,
2: lastiğin her iki tarafının da hesaba dâhil olması için 2 ile çarpıyoruz,
π: Pi sayısı.
Motordan tekerleklere aktarılan devir sayısı:
Motor devri/Son dişli oranı/Bulunduğumuz vitese ait dişli oranı/1000
Bu formüldeki terimleri de açıklayacak olursak:
Motor devri: Araç göstergesinde yazan motor devridir.
Son dişli oranı: Araçtan araca değişmekle birlikte tekerleğe giden son dişlinin diğer dişlilere oranı olarak tanımlanabilir.
Bulunduğumuz vitese ait dişli oranı: Yine araçtan araca değişen bu oranı aracın kılavuzunda görebiliriz.
Aracın hızını hesaplamak için ise:
Tekerleğin dönme dairesi x Tekerleğe aktarılan devir x 60
Formülünü kullanacağız. Şimdi elimizdeki formülleri kullanarak basit bir hesap yapalım.
Aracın vites oranları şu şekilde olsun: birinci vites: 3,50, ikinci vites: 1,90, üçüncü vites: 1,60, dördüncü vites: 0,90, beşinci vites, 0,70, geri vites: 3,60, son dişli oranı ise 4,5 olsun. Tekerlek ebatları ise: 190/65/15 olsun. Şimdi bu verileri kullanarak formülde yerlerine yazalım:
Yuvarlanma Dairesi: [(inç olarak jant çapı x 25,4) + (lastik genişliği x yanak yüksekliği x 2)] x π
[(15 x 25,4) + (190 x 0,65 x 2)] x π = (381 + 247) x π = 1972,92 milimetre = 1,972 metre.
Tekerleğe Aktarına Devir: Motor devri/Son dişli oranı/Bulunduğumuz vitese ait dişli oranı/1000
Motor devrinin 3000 olduğunu ve 1. viteste olduğumuzu varsayarsak
3000 / 4,5 / 3,5 / 1000 = 0,19 Bunun anlamı ise motor 19 devir attığında tekerlek 1 devir atıyor demektir.
Şimdi de aracın hızını hesaplayalım:
Tekerleğin dönme dairesi x Tekerleğe aktarılan devir x 60
1,972 x 0,19 x 60 = 22 km/h
Görüldüğü üzere çok ta karışık olmayan sadece biraz dikkat gerektiren hesaplardan sonra hangi lastik ebatlarında ve devirde hangi hıza ulaşacağımızı bu formüllerle hesaplayabiliyoruz.
