Вивчаємо як впливає маса автомобіля на прохідність на прикладі пікапа Ford Ranger. Підвищуємо прохідність автомобіля: поради від професіоналів Максимальна прохідність

Вивчаємо як впливає маса автомобіля на прохідність на прикладі пікапа Ford Ranger. Підвищуємо прохідність автомобіля: поради від професіоналів Максимальна прохідність

Здатність позашляховика впевнено долати бездоріжжя залежить від «правильності» його повнопривідної платформи, точніше від типу повнопривідної трансмісії та підвіски, величини дорожнього просвіту, малюнка протектора шин і т.д.

Від чого залежить прохідність?

Здатність позашляховика впевнено долати бездоріжжя залежить від «правильності» його повнопривідної платформи, точніше, від типу повнопривідної трансмісії та підвіски, величини дорожнього просвіту, малюнка протектора шин тощо. не в нормі, автомобілю може вистачити позашляховий потенціал для подолання перешкод.

Фамільні риси

За всю історію позашляховиків та SUV їх трансмісії неодноразово вдосконалилися та видозмінювалися – сьогодні практично кожна модель має свої особливості. Розглянемо найцікавіші конструкції трансмісій позашляховиків.

BMW.В першу чергу зупинимося на «інтелектуальному» постійному повному приводі компанії BMW - X-drive. У трансмісії Х3 та пострестайлінгового Х5 у роздавальній коробці немає диференціала, який ділить крутний момент двигуна між колесами передньої та задньої осі. Функцію цього вузла виконує багатодискове зчеплення (муфта) з електронним керуванням. Протягом мілісекунд вона змінює величину моменту, що передається різним осям.

Електроніка X-Drive аналізує дорожню ситуацію і в деяких випадках здатна відповідним чином перерозподіляти момент ще до того, як можуть виникнути небажані ефекти. Наприклад, при різкому натисканні на педаль газу електронній муфті відразу ж дається команда розподілити момент між осями, а не після того, як колеса однієї осі почали пробуксовувати. У певних ситуаціях (швидкість вище 180 км/год, автомобіль задньопривідний і т. д.) передня та задня осі можуть бути повністю від'єднані один від одного або, навпаки, жорстко пов'язані, як при заблокованому диференціалі (при старті та розгоні до 20 км/ ч і т. д.). Якщо при швидкісному проходженні повороту почалося знесення передніх коліс, електроніка за допомогою системи DSC розпізнає це та зменшує момент на передніх колесах. У разі занесення муфта замикається, передаючи більший момент на передок.

Mitsubishi.Не менш цікава трансмісія використовується на Mitsubishi Pajero. Її не можна однозначно віднести ні до постійного повного приводу, ні до приводу з ручним увімкненням переднього моста - вона може працювати в обох режимах. Справа в тому, що в роздавальній коробці є міжосьовий (центральний) диференціал у вигляді планетарного механізму, який можна заблокувати. Якщо він розблокований, момент, що крутить, передається на передню і задню осі в пропорції 33:67. Більш того, в міжосьовий диференціал вбудована вискомуфта, яка у разі пробуксовування коліс однієї з осей починає блокуватися і вирівнювати швидкості осей, тобто перерозподіляти більше моменту, що крутить, на вісь з меншою швидкістю. У максимально заблокованому стані вискомуфта забезпечує розподіл моменту, що крутить, у співвідношенні приблизно 50:50.

Електроніка управляє роботою роздавальної коробки виходячи з вхідних сигналів, які від джойстика «раздатки». Електронний блок управління розраховує ідеальний час для увімкнення/вимкнення того чи іншого режиму для забезпечення стабільності руху та плавності вмикання.

Volvo.Шведська компанія Haldex кілька років тому розробила власне багатодискове зчеплення з гібридним електромеханічним керуванням та гідравлічним приводом. Сьогодні його встановлюють як на легковики, так і на SUV, наприклад Volvo XC90. Муфта розміщується перед заднім мостом. Міжосьового диференціала у такій схемі немає.

При русі по хорошому дорожньому покриттю, коли колеса не пробуксовують, момент, що крутить, передається на передні колеса і XC90 веде себе, як передньопривідний автомобіль. Обидві осі автомобіля при цьому обертаються з однаковою швидкістю, диски зчеплення не стиснуті, тобто муфта вимкнена. Прослизання коліс передньої осі і різниця у швидкості валів, що виникає при цьому, забезпечують активізацію механізму стиснення пакета фрикціонів. Насос при цьому починає нагнітати масло поршневий привід, що стискає диски муфти. В результаті на задню вісь починає передаватися частина моменту, що крутить. Електроніка регулює величину переданого моменту, кожні 0,01 секунди аналізуючи швидкість обертання коліс передньої та задньої осей (за допомогою датчиків ABS), положення дроселя, оберти та момент двигуна, стан гальмівної системи. Робиться це шляхом регулювання тиску у гідросистемі муфти. Таким чином, вона управляє процесом перерозподілу моменту на задню вісь.

Одна з головних переваг нової гідромуфти - можливість шляхом програмування електронного блоку відкоригувати трансмісію індивідуально для кожної моделі, наприклад, задати різні величини моменту, що передається, на задню вісь. Муфту Haldex для XC90 трохи модернізували, щоб зменшити пробуксування при старті. У її конструкцію ввели запірний клапан, що блокує муфту на швидкості до 15 км/год. Відповідно при старті з місця машина стає повністю повнопривідною, а потім, якщо дорожнє покриття не сприяє пробуксовкам, до 100% моменту, що крутить, передається на передні колеса.

VW. Touareg має постійний повний привід, який оснащується міжосьовим диференціалом, що блокується. На хорошій дорозі момент перерозподіляється рівномірно – по 25% на кожне колесо. Як опція можна замовити установку блокованого диференціала заднього моста, що покращує позашляхові характеристики машини. Механічні диференціали Touareg блокуються багатодисковими муфтами, якими управляє електроніка. Кожен із цих диференціалів за необхідності можна заблокувати і дистанційно («вручну»), повернувши вимикач на консолі.

Subaru.Потенційним покупцям позашляховиків слід пам'ятати про те, що навіть одна модель може мати кілька модифікацій приводу коліс. Приклад тому - моделі Subaru, у яких залежно від типу КПП встановлюються повнопривідні трансмісії з різними типами міжосьових диференціалів. Наприклад, у модифікаціях з «механікою» це диференціал з в'язковою муфтою, який у нормальних умовах руху розподіляє момент між осями у співвідношенні 50:50, а з «автоматом» - може бути диференціал з планетарним редуктором, що розподіляє момент на колеса передньої та задньої осей у пропорції 35:65. У першому випадку при пробуксовуванні коліс однієї осі диференціал блокує вискомуфта, при цьому весь момент, що крутить, не йде на ковзні колеса, а розподіляється між колесами передньої і задньої осей порівну. Машину в цьому випадку «ведуть» колеса тієї осі, які міцніше тримаються за дорогу. У другий випадок блокуванням диференціала «займається» електронна система MP-T (MultiPlate transfer).

У всіх моделях Subaru, випущених після 1980, використовується симетрична конструкція повного приводу AWD (Symmetrical AWD). Елементи трансмісії абсолютно симетричні щодо поздовжньої осі, що забезпечує практично ідеальне балансування та розподіл маси між колесами. Таким чином, покращуються зчіпні властивості в різних дорожніх умовах, що позитивно відбивається на стійкості, керованості та прохідності автомобіля.

Геометрична прохідність

Геометрична прохідність - важлива характеристика позашляховика, яка впливає на його здатність переміщатися по пересіченій місцевості, глибоким коліям, перетинати в брід глибокі калюжі та невеликі водойми. Багато складових цієї характеристики на бездоріжжі суперечать між собою. Наприклад, збільшення дорожнього просвіту дає можливість переміщатися більш глибокими коліями, проте через те, що центр тяжкості підвищується, збільшується схильність до перекидання під час руху по косогорах.

Дорожній просвіт (кліренс) або відстань від дорожнього покриття до нижньої точки автомобіля є дуже важливою складовою геометричної прохідності.

Раніше ця характеристика була постійною, проте технічний прогрес дозволив зробити її змінною – залежно від дорожніх умов водій одним натисканням кнопки може підняти або опустити кузов автомобіля. Зробити це дозволяє пневматична підвіска (VW Touareg, Audi Allroad, Porsche Cayenne, Land Rover Range Rover Sport) або амортизатори, що дистанційно регулюються (Toyota Land Cruiser Prado, Lexus GX 470 та ін.).

Одна й та модель позашляховиків залежно від модифікації може оснащуватися підвісками різних типів. Наприклад, VW Touareg обладнується як пружинною підвіскою (дорожній просвіт – 237 мм), так і пневматичною із системами автоматичного та ручного регулювання дорожнього просвіту (діапазон – від 160 до 300 мм) та електронного управління амортизаторами (CDC – Continuous Damping Control). Пневматика може працювати у трьох режимах: Comfort, Auto та Sport. У режимі Auto підвіска самостійно адаптується до профілю дорожнього покриття, моментально змінюючи жорсткість амортизаторів. У режимі Sport помітно зменшуються крен у віражах, а на повороти рульового колеса Touareg реагує швидше. При досягненні швидкості 125 км/год дорожній просвіт автоматично зменшується з 215 мм до 190 мм, а за 180 км/год - встановлюється рівень 180 мм. Дорожній просвіт можна змінювати і вручну, збільшуючи його для покращення прохідності на пересіченій місцевості. При швидкості нижче 60 км/год можна встановити дорожній просвіт 240 мм, а при швидкостях до 25 км/год довести до граничних 300 мм.

Знижена чи підвищена
Підвіска

Сьогодні позашляховики оснащуються в основному двома видами підвісок – залежними та незалежними. Другі стали активно використовуватися в цьому класі автомобілів після появи паркетників SUV, а потім і високошвидкісних позашляховиків типу Mercedes ML, BMW X5, Porsche Cayenne і т. д. Залежні підвіски з їх нерозрізними мостами сьогодні вже не так актуальні - через великі безпружинних мас вони не здатні ефективно працювати на великих швидкостях. Через загальну осі обертання коліс на нерівностях порушується пляма їх контакту з дорожнім покриттям. Все це негативно впливає на безпеку автомобіля, що є неприпустимим.

Завдяки високій міцності класична ресора підвіска вважається більш придатною для бездоріжжя. Втім, і вона йде у минуле, як і рама в конструкції кузова, до якої, власне, зазвичай кріпляться ресори.

Шини

Юрій Дацик
Фото фірм-виробників

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Водію, який не занурений у автомобільну тематику, доводиться стикатися з новими термінами. Якщо автовласник обзавівся кросовером, він може зустріти таке поняття, як геометрична прохідність автомобіля. Даний параметр є дуже важливим для позашляховиків, і в рамках цієї статті ми розглянемо, що він є.

Зміст:

Геометрична прохідність автомобіля: що це таке

Насамперед потрібно розібратися, що означає термін «геометрична прохідність автомобіля». Якщо говорити коротко, це поєднання геометричних параметрів транспортного засобу, які впливають на його здатність долати перешкоди під час руху.

Не тільки позашляховики мають геометричну прохідність, але саме у них на неї звертають особливу увагу водії при виборі машини для експлуатації в екстремальних умовах.

Які параметри автомобіля впливають на геометричну прохідність

Геометрична прохідність автомобіля в першу чергу залежить від розмірів самого транспортного засобу. Базові параметри, що впливають на цей показник, такі:

  • Габарити автомобіля: довжина, ширина, висота;
  • Довжина колісної бази;
  • Ширина колії – це відстань між двома колесами однієї осі у центрі точки дотику;
  • Передній та задній звис – це відстані від осі коліс до передньої (або задньої) точки автомобіля.

Залежно від даних базових показників визначається геометрична прохідність автомобіля.

Основні параметри геометричної прохідності

У поняття геометричної прохідності автомобіля входить 5 основних параметрів:


Також можна виділити кілька параметрів, що відносяться до геометричної прохідності автомобіля, але не є ключовими:


Навіщо знати геометричну прохідність автомобіля

Зазначені вище параметри важливі тією чи іншою мірою для визначення геометричної прохідності автомобіля. Але найчастіше при рекламі своїх автомобілів виробники загострюють увагу лише на чотирьох з них – кліренс, кути в'їзду та з'їзд та кут рампи. Інші параметри вторинні і мало про що можуть розповісти недосвідченому водієві, який планує придбати автомобіль.

Проте, геометрична прохідність автомобіля – це далеко не завжди реальна прохідність автомобіля у складних дорожніх умовах. Реальна прохідність значною мірою залежить від типу приводу (і методу його роботи), наявності чи відсутності міжколісних блокувань, якості гуми, поверхні зіткнення тощо. І найчастіше саме зазначені параметри, а не геометричні характеристики визначають позашляхові якості автомобіля.

Прохідність автомобіля


Основними показниками стану дороги (ґрунту) є опір коченню коліс та зчеплення коліс із дорогою (ґрунтом). Ці величини визначаються коефіцієнтами. Параметри, що характеризують технічні можливості автомобіля рухатися у важких дорожніх умовах та за бездоріжжям, прийнято називати параметрами прохідності. До них відносяться маса автомобіля та ряд показників, пов'язаних з нею, а також деякі геометричні розміри.

Маса легкового автомобіля порівняно невелика і практично не лімітує рух автомобіля дорогами. На бездоріжжі вона може обмежувати рух лише по слабких ґрунтах, що мають кіркоподібний покрив (болото, сніг із зледенілою кіркою). При цьому чим менша маса, тим краще. Маса є складовою у низці інших параметрів прохідності, яких передусім належить питома потужність. Вона характеризує тягово-динамічні якості автомобіля, і зокрема можливість рухатися дорогами (грунтом) з високим опором колінню коліс (пісок, сніг, бруд). Питома потужність виявляється у кіловатах максимальної потужності двигуна, що припадають одну тонну повної маси автомобіля. У сучасних легкових автомобілів вона досить висока і досягає 25-40 кВт/т (для порівняння вкажемо, що у вантажівок вона не перевищує 10-12 кВт/т, а автопоїзди - 5-7 кВт/т і менше).

Зчіпна маса (маса, що припадає на провідні колеса) створює силу зчеплення провідних коліс із дорогою, а та у свою чергу забезпечує реалізацію сили тяги.



Чи може водій, варіюючи зчіпною масою, збільшити прохідність автомобіля важкою дорогою з великим опором коченню і малим коефіцієнтом зчеплення коліс з дорогою (брудом, піском, снігом)? Досвід свідчить, що може. Підтвердимо це невеликим прикладом.

Водій автомобіля BA3-21013 рухався ґрунтовою дорогою. У машині було чотири пасажири. Попереду виявилася ділянка, покрита глибоким шаром густого бруду. Приймемо, що у цій ділянці коефіцієнт опору коченню був 0,1, а коефіцієнт зчеплення 0,2. Водій вирішив, що без пасажирів йому буде легше подолати брудну ділянку та висадив їх. Проте проїхати через нього все одно не зміг, автомобіль забуксував та зупинився.

Чи правильно вчинив водій, посадивши пасажирів? Мабуть, ні. Елементарні розрахунки підтверджують це. Власна маса автомобіля BA3-21013 без пасажирів складає 1050 кг, їх на задні провідні колеса припадає 480 кг. За таких показників сила опору коченню склала 105 кгс (1050X0,1), а сила зчеплення на провідних колесах 96 кгс (480X0,2). Така сила зчеплення може забезпечити реалізацію сили тяги також не більше 96 кгс. Зі зіставлення цих цифр видно, що не дотримується основна умова руху, яка вимагає, щоб сила тяги перевищувала силу опору.

Тепер уявімо, що водій залишив у машині всіх пасажирів. Тоді загальна маса автомобіля становила 1350 кг, сила опору коченню коліс зросла до 135 кгс. Але зі збільшенням загальної маси автомобіля збільшилося навантаження і на задню вісь та зчіпна маса склала вже 740 кг. Пропорційно збільшилася до 148 кгс та сила зчеплення і, звичайно, реалізована нею сила тяги. У цьому варіанті основна умова руху вже була дотримана (сила тяги більша за силу опору), і автомобіль з пасажирами успішно подолав важку ділянку дороги.

З наведеного прикладу випливає практичний висновок: для впевненого подолання ділянок з великим опором коченню коліс треба прагнути максимально збільшити зчіпну масу автомобіля.

Питомий тиск коліс на грунт (тиск, що припадає на квадратний сантиметр площі опори шини) - показник, що нерідко є вирішальним при русі автомобіля по болоту, сипкого піску, глинистому грунту, що розкиснув, у бездоріжжя.

Чим менший питомий тиск, тим менші колеса занурюються в ґрунт і тим ймовірніша можливість подолання такої ділянки. Малий питомий тиск коліс на ґрунт досягається насамперед зниженням тиску повітря у шинах. Наприклад, на вантажних автомобілях підвищеної прохідності, таких як ГАЗ-66, ЗІЛ-131, "Урал-4320", тиск повітря в шинах може змінюватися водієм у русі, що сильно підвищує прохідність цих автомобілів по слабких ґрунтах. І на легкових автомобілях можна допустити як крайній захід зниження тиску повітря в шинах перед подоланням важкої ділянки. Для цього тиск знижується у всіх чотирьох колесах; після подолання ділянки воно відразу доводиться до норми.

Геометричні параметри прохідності автомобіля характеризують його здатність долати перешкоди і рухатися дорогами або бездоріжжям з великими нерівностями. Такими параметрами є дорожній просвіт (кліренс), кути в'їзду та з'їзду, база та колія, робочий радіус колеса, поздовжній радіус прохідності.

Рис. 1. Геометричні параметри прохідності автомобіля: П - просвіт, v-кут в'їзду; v“-кут з'їзду; Б – база; К-колію; г – радіус колеса; R - поздовжній радіус прохідності

Рис. 2. Малий кут з'їзду легкових автомобілів призводить до зачіпання за дорогу задньою частиною автомобіля при з'їзді з порогової перешкоди: у'- кут в'їзду: у“- кут з'їзду

Звернемо увагу на кути в'їзду та з'їзду. Вони утворюються площиною дороги та площинами, проведеними через виступаючі спереду та ззаду автомобіля точки кузова щодо кіл коліс, і характеризують можливості автомобіля з подолання порогів, канав, ям та інших подібних перешкод. На легкових автомобілях зазвичай кут з'їзду менший за кут в'їзду, і водій повинен завжди про це пам'ятати. Справа в тому, що при таких кутах можна в'їхати на якусь порогову перешкоду, але при з'їзді зачепити за нього задньою частиною кузова.

На автомобілях можуть застосовуватися різні засоби підвищення прохідності. Найбільш поширеними є Засоби, що покращують Зчеплення коліс з ґрунтом: ланцюги протиковзання, різні браслети, протибуксувальні колодки та ін. Ці засоби застосовуються тільки при подоланні важкопрохідних ділянок місцевості та встановлюються на машину безпосередньо перед ними. При виїзді на хорошу дорогу ці засоби знімаються, тому що вони викликають посилене зношування ходової частини і особливо шин. За необхідності рухатися із нею швидкість руху має перевищувати 40 км/год.

Доатегорія: - Управління автомобілем

Прохідність - здатність ПА рухатися засніженими, мокрими і поганими (розбитими, розмоклими) дорогами, бездоріжжям і долати природні (підйоми, спуски, косогори) або штучні перешкоди без допоміжних засобів.

Маневреність – здатність ПА повертатись (маневрувати) на мінімальній площі.

Єдиного показника, що характеризує прохідність та маневреність ПА, не існує. Прохідність та маневреність ПА залежить від його геометричних розмірів та опорно-тягових властивостей, а також від конструкції трансмісії (диференціала, коробки передач) та механізму повороту керованих коліс.

По прохідності АТС діляться на дорожні (звичайної прохідності), підвищеної та високої прохідності.

До дорожнімвідносять АТС, призначені для переважного використання на дорогах із твердим покриттям. Зазвичай ці АТС є неповнопривідними (з колісною формулою 42);

62; 64 – перша цифра відповідає загальному числу коліс АТС, друга – числу провідних коліс) з колесами дорожнього малюнка шин та з простими (неблокованими) диференціалами.

Автомобільні транспортні засоби підвищеної прохідностіпризначені для руху дорогами з твердим покриттям, поза дорогами і для подолання природних перешкод. Зазвичай ці АТС є повнопривідними (з колісною формулою – 44; 66 тощо), мають тороїдні або широкопрофільні (рідше арочні) шини із системою регулювання тиску повітря. У трансмісіях цих АТС часто застосовують диференціали, що блокуються.

Автомобільні транспортні засоби високої прохідностістворюються для переважного використання поза дорогами. Ці АТС мають повний привід провідних коліс та спеціальні шини (шини наднизького тиску, пневмокатки).

Розрізняють профільну та опорно-тягову прохідність. Профільна прохідністьхарактеризує здатність АТС долати нерівності шляху, перешкоди та вписуватися у дорожні габарити. Опорна прохідність- Здатність АТС рухатися по деформованих грунтах.

Показники профільної прохідності (рис. 6.13):

дорожній просвіт h, м;

передній l 1 та задній l 2 звиси, м;

передній  1 та задній  2 кути звісу (або кут  1 в'їзду та кут  2 з'їзду), град.;

радіуси поздовжньої R 1 та поперечної R 2 прохідності, м;

найбільший кут підйому, що долається  max ;

найбільший кут косогору, що долається ;

ширина долається рову lр;

висота вертикальної стінки (ескарпу), що долається.

Рис. 6.13. Показники профільної прохідності

Дорожній просвіт h(відстань від нижньої точки автомобіля до опорної поверхні) визначає можливість руху ПА по м'якому ґрунту та через поодинокі перешкоди (камені, пні, купини тощо). Чим більше h,тим краще прохідність ПА. У ПА підвищеної та високої прохідності дорожній просвіт hбільше, ніж у ПА з урахуванням дорожніх АТС. Зі збільшенням вантажопідйомності дорожній просвіт hзазвичай збільшується.

Від звису l 1 та l 2 залежить прохідність ПА у разі подолання канав, кюветів. Чим менше l 1 та l 2 , тим менша ймовірність «вивішування» коліс при подоланні перешкод.

Кути звису  1 та  2 впливають на можливість подолання ПА перешкод з короткими підйомами та спусками. Чим більше  1 та  2 , тим більше крутість коротких нерівностей, через які може переїхати ПА, не зачіпаючи за нерівність при в'їзді та з'їзді.

Поздовжній радіус прохідності R 1 дорівнює радіусу сегментної перешкоди (з хордою, що дорівнює базі LАТС), через яке ПА може переїхати впоперек, не зачіпаючи нижньої точки, розташованої в середній частині. Чим менше R 1 тим вище прохідність ПА, тобто. здатність долати місцевість із гребнистими перешкодами (насипи, пагорби).

Поперечний радіус прохідності R 2 дорівнює радіусу сегментної перешкоди (з хордою, що дорівнює базі в АТС), через яку ПА може переїхати вздовж, не зачіпаючи нижньої точки, розташованої між колесами. Чим менше R 2 , тим краще прохідність ПА при подоланні насипів та борозен уздовж.

На профільну прохідність довгомірних ПА (автодрабин, автопідйомників) впливає співвідношення між габаритними розмірами: довжиною Lг , заввишки Hг та шириною Вм. Співвідношення між висотою Нг та довжиною Lг визначає прохідність під мостами чи естакадами (рис. 6.14).

Рис. 6.14. Вплив габаритів пожежного автомобіля на його поздовжню прохідність

При визначенні прохідності ПА під мостом необхідно переконатися у забезпеченні Hг< Н на всій габаритній довжині Lг автомобіля, так як при увігнутій дорозі та великій довжині Lг можлива для проїзду висота зменшується (рис. 6.14).

Показники опорно-тягової прохідності:

максимальна сила тяги Рдо max;

максимальний динамічний фактор D max;

коефіцієнт зчеплення шин із дорогою ;

навантаження на провідні колеса (зчіпна вага) Gв;

тиск коліс на дорогу нар.

Для збільшення прохідності ПА необхідно збільшувати D max та  (див. п. 6.1). Зчіпну вагу ПА можна збільшити, якщо збільшити кількість провідних коліс (використовувати повнопривідне базове шасі) або змістити центр мас ПА у бік провідного мосту.

Основним показником опорно-тягової прохідності ПА дорогами з м'яким покриттям є тиск коліс на дорогу:

(6.69)

де R n - Навантаження, що сприймається колесом, Н; S n- Площа контакту колеса з дорогою, м2.

Тиск рсучасних ПА змінюють від 50 кПа (0,5 кг/см 2 ) під час руху по м'яких ґрунтах до 300 кПа (3 кг/см 2 ) під час руху дорогами з твердим покриттям. Найкращу прохідність мають ПА з регульованим тиском повітря у шинах. Зазвичай для поліпшення прохідності ПА необхідно зменшити тиск, але під час руху деякими грунтами, навпаки, збільшувати.

Зменшення тиску повітря в шині також впливає на коефіцієнт зчеплення φ (див. табл. 6.1). Збільшення коефіцієнта  на м'яких ґрунтах досягають зазвичай зменшенням р,тобто. збільшенням площі контакту шини із ґрунтом. Збільшення коефіцієнта  на дорогах з твердою основою (наприклад, асфальтобетонне шосе, покрите брудом, або неглибокі снігові замети на дорозі) досягають збільшенням нар.

Показники маневреності (рис. 6.15):

мінімальний радіус повороту зовнішнього переднього колеса Rн;

ширина смуги руху Апри повороті;

максимальний вихід окремих частин ПА за межі траєкторій руху зовнішнього переднього та внутрішнього заднього коліс (відстань aі b).

Рис. 6.15. Показники маневреності одиночного автомобіля

Найбільш маневрені ПА з усіма керованими колесами. При буксируванні причепа маневреність ПА погіршується, тому що при повороті збільшується ширина смуги руху. А.

Під прохідністю розуміють властивість автомобіля рухатися по нерівній і важкопрохідній місцевості, не зачіпаючи за нерівності нижнім контуром кузова. Прохідність автомобіля характеризується двома групами показників: геометричними показниками прохідності та опорно – зчіпними показниками прохідності. Геометричні показники характеризують ймовірність зачеплення автомобіля за нерівності, а опорно - зчіпні характеризують можливість руху по важкопрохідних ділянках доріг та бездоріжжю.

По прохідності всі автомобілі можна поділити на три групи:

- Автомобілі загального призначення (колісна формула 4x2, 6x4);

- Автомобілі підвищеної прохідності (колісна формула 4x4, 6x6);

– автомобілі високої прохідності, що мають спеціальне компонування та конструкцію, багатовісні з усіма провідними колесами, гусеничні або напівгусеничні, автомобілі – амфібії та інші автомобілі, спеціально призначені для роботи лише за умов бездоріжжя.

Розглянемо геометричні показники прохідності.

Дорожній просвіт – це відстань між нижчою точкою автомобіля та поверхнею дороги. Цей показник характеризує можливість руху автомобіля без зачіплення за перешкоди, розташовані на заваді руху (рис.5.9).

Радіуси поздовжньої та поперечної прохідності, відповідно r пр і r поп, являють собою радіуси кіл, що стосуються колес і нижчої точки автомобіля, розташованої всередині бази (колії). Ці радіуси характеризують висоту та обриси перешкоди, яку може подолати автомобіль, не зачіпаючи за нього. Чим вони менші, тим вище здатність автомобіля долати значні нерівності без зачіпання за них своїми нижчими точками.

Передній і нижній кути звису, відповідно α п1 і α п2 , утворені поверхнею дороги і площиною, що стосується до передніх або задніх колес і до нижчих точок передньої або задньої частини автомобіля, що виступають.

Максимальна висота порога, який може подолати автомобіль, для ведених коліс становить 0,35...0,65 радіусу колеса. Максимальна висота порогу, що долається провідним колесом, може досягати радіусу колеса і іноді обмежується не тяговими можливостями автомобіля або зчіпними властивостями дороги, а малими величинами кутів звису чи просвіту.

Максимально необхідна ширина проїзду при мінімальному радіусі повороту автомобіля характеризує можливість маневрувати на малих майданчиках, тому прохідність автомобіля в горизонтальній площині часто розглядають як окрему експлуатаційну властивість. Найбільш маневреними є автомобілі з усіма керованими колесами. У разі буксирування причепом або напівпричепів маневреність автомобіля погіршується, так як при поворотах автопоїзда причіп змішається до центру повороту, саме тому ширина смуги руху автопоїзда більша, ніж одиночного автомобіля.

До опорно-зчіпних показників прохідності належать такі.

Максимальна сила тяги - найбільша сила тяги, яку здатний розвивати автомобіль на нижчу передачу.

Зчіпна вага – сила тяжіння автомобіля, що припадає на провідні колеса. Чим більше сцен співає вага, тим вище прохідність автомобіля. Серед автомобілів з колісною формулою 4x2 найбільшу прохідність мають задньомоторні задньопривідні та передньомоторні передньопривідні автомобілі, оскільки при такому компонуванні провідні колеса завжди навантажені масою двигуна.

Питомий тиск шин на опорну поверхню визначається як відношення вертикального навантаження на шину до площі контакту, що вимірюється по контуру плями контакту шини з дорогою q = G: F.

Цей показник має значення для прохідності автомобіля. Чим менше питомий тиск, тим менше руйнується грунт, менше глибина колії, що утворюється, менше опір коченню і вище прохідність автомобіля.

Коефіцієнт збігу колії є відношенням колії передніх коліс до колії задніх коліс. При повному збігу колії передніх і задніх коліс задні котяться по ґрунту, ущільненому передніми колесами, і опір коченню при цьому мінімальний. При розбіжності колії передніх і задніх коліс витрачається додаткова енергія на руйнування задніми колесами ущільнених стін колії, утвореної передніми колесами. Тому в автомобілів підвищеної прохідності часто на задні колеса встановлюють одинарні шини, зменшуючи цим опір коченню.

Прохідність автомобіля багато в чому залежить від його конструкції. Так, наприклад, в автомобілях підвищеної прохідності застосовують диференціали підвищеного тертя, блоковані міжосьові та міжколісні диференціали, широкопрофільні шини з розвиненими ґрунтозачепами, лебідки для самовитягування та інші пристрої, що полегшують прохідність автомобіля в умовах бездоріжжя.

переглядів

Зберегти у Однокласники Зберегти