汽车通过性
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汽车理论第七章汽车的通过性摘 要汽车的通过性(越野性)是指汽车能以足够高的平均车速通过各种不良道路、无路地带和 克服各种障碍的能力。
本章对学习汽车的通过性意义进行概括性论述,讨论汽车的地面通过性、汽车的几何通过性的相关参数、分析汽车越过台阶、壕沟的能力,在此基础上分析各种因素对汽车通过性的阻碍,最后通过一些实例运算来说明以上所述理论内容的具体应用。
引 言汽车是一种常用的、高效率的交通运输工具,不同用途的汽车对通过性的要求也不同,用户应依照自己特定的用途选择具有合适通过性的汽车。
高级轿车和公共汽车要紧在都市行驶,由于路面条件甚好,因此对汽车通过性的要求不突出。
农林区、矿区、建设工地等使用的车辆和军用车辆,经常行驶在坏路和无路地面上。
因此,要求这些汽车应具有良好的通过性。
汽车的通过性要紧决定于汽车的驱动力、附着力等牵引参数和几何参数,也与汽车的平顺性、机动性、视野等性能紧密相关。
本章第一从地面通过性的评判指标和土壤的可通过性两方面分析汽车的地面通过性,然后具体介绍了汽车的几何通过性参数和汽车越过台阶、壕沟的能力。
在此基础上,从汽车结构、车轮和驾驶技术三个方面讨论了阻碍汽车通过性的因素。
最后介绍了测定和比较汽车的通过性能的试验。
第一节 汽车的地面通过性汽车的地面通过性是指汽车在松软地面上的行驶能力。
一、地面通过性的评判指标汽车在松软地面上能否行驶取决于汽车行驶的驱动与附着条件,但满足该条件只是说明 能否正常行驶,还不能说明能力的大小。
评判汽车行驶能力的大小,通常用牵引性系数等 指标。
牵引力T F 对汽车总重力之比称为牵引性系数。
牵引性系数Ⅱ用下式表示:Ⅱ=GF T =G F F r q 式中 r F 为在松软土壤上行驶时的土壤阻力。
牵引性系数Ⅱ反映了汽车加速、爬坡、克服道路不平的阻力和牵引挂车或武器装备的能 力。
牵引性系数越大,通过性越好。
二、土壤的可通过性土壤的可通过性是土壤支承车辆通过的能力。
美国学者贝克(Bekker)通过大量研究后建 议,用在均布压力g 作用下每单位承载面积的土壤所能产生的净推力τ来衡量,即⎰-+=z qd Lqtg C 1)(φτ (7—1) 式中 C ——土壤内聚力系数; φ——土壤的内摩擦角,tg φ为内摩擦系数;q ——土壤单位面积压力;L ——接触面积长度;z ——下陷量(或称变形量)。
学习目标通过本章的学习,应熟练掌握汽车通过性的评价指标及表征通过性的几何参数的含义;了解汽车通过性的影响因素;掌握计算各类型汽车越过台阶和壕沟的能力的方法。
7.1节 汽车通过性评价指标及几何参数7.1.1 汽车通过性概述汽车的通过性是指汽车在一定载重量下能以足够高的平均车速,通过各种坏路和无路地带(如松软的土壤、沙漠、雪地、沼泽及坎坷不平地段以及克服各种障碍陡坡;侧坡、台阶、壕沟等)的能力。
汽车的通过性可分为轮廓通过性和牵引支承通过性。
前者是表征车辆通过坎坷不平路段和障碍的能力;后者是指车辆顺利通过松软土壤、沙漠、雪地、冰面、沼泽等地面的能力。
山区、矿区、建设工地等使用的车辆和军用车辆,经常行驶在坏路和无路地面上。
因此,要求这些汽车应具有良好的通过性。
7.1.2 汽车的间隙失效由于汽车与越野地面间的间隙不足而被地面托住、无法通过的情况,称为间隙失效。
当车辆中间底部的零部件碰到地面而被封住时,称为“顶起失效”;当车辆前端或尾部触及地面而不能通过时,则分别称为“触头失效” 或“托尾失效”。
后两种情况属于同一类失效。
7.1.3 汽车通过性几何参数与间隙失效有关的汽车整车几何参数,称为汽车的通过性几何参数。
汽车通过性的几何参数如图7.1所示,主要包括最小离地间隙、接近角、离去角、纵向通过半径、横向通过半径等。
图7.1 汽车的通过性几何参数1γ—接近角2γ—离去角 1ρ—纵向通过半径 2ρ—横向通过半径 c —最小离地间隙另外,汽车的最小转弯半径、最大通道宽度等,也是汽车通过性的重要轮廓参数。
7.1.3.1 最小离地间隙c最小离地间隙c 是汽车除车轮外的最低点与路面间的距离。
它表征汽车无碰撞地越过石块、树桩等障碍物的能力。
汽车的前桥、飞轮壳、变速器壳、消声器和主减速器外壳等,通常有较小的离地间隙。
在设计越野汽车时,应保证有较大的最小离地间隙。
7.1.3.2 接近角1γ与离去角2γ接近角1γ和离去角2γ是指自车身前、后突出点,向前、后车轮引切线时,切线与路面之间的夹角。
第七章汽车的通过性摘要汽车的通过性(越野性)是指汽车能以足够高的平均车速通过各种不良道路、无路地带和克服各种障碍的能力。
本章首先对学习汽车的通过性意义进行概括性论述,然后具体讨论汽车的地面通过性、汽车的几何通过性的相关参数、分析汽车越过台阶、壕沟的能力,在此基础上分析各种因素对汽车通过性的影响,最后通过一些实例计算来说明以上所述理论内容的具体应用。
引言汽车是一种常用的、高效率的交通运输工具,不同用途的汽车对通过性的要求也不同,用户应根据自己特定的用途选择具有合适通过性的汽车。
高级轿车和公共汽车主要在城市行驶,由于路面条件甚好,所以对汽车通过性的要求不突出。
农林区、矿区、建设工地等使用的车辆和军用车辆,经常行驶在坏路和无路地面上。
因此,要求这些汽车应具有良好的通过性。
汽车通过性,是指汽车在一定载质量条件下能以足够高的平均车速通过各种坏路及无路地带和克服各种障碍的能力。
坏路及无路地带,是指松软土壤、沙漠、雪地、沼泽等松软地面及坎坷不平地段;各种障碍,是指陡坡、侧坡、台阶、壕沟等。
汽车通过性可分为轮廓通过性和牵引支承通过性。
前者是表征车辆通过坎坷不平路段和障碍(如陡坡、侧坡、台阶、壕沟等)的能力;后者是指车辆能顺利通过松软土壤、沙漠、雪地、冰面、沼泽等地面的能力。
汽车在松软地面上行驶时,驱动轮对地面施加向后的水平力,使地面发生剪切变形,相应的剪切变形所构成的地面水平反作用力,被称为土壤推力。
它常比在一般硬路面下的附着力要小得多。
汽车在松软地面上行驶时也受到土壤阻力的作用。
土壤阻力,是指轮胎对土壤的压实作用、推移作用而产生的压实阻力、推土阻力,以及充气轮胎变形引起的弹滞损耗阻力。
它要比在一般硬路面上的滚动阻力大得多。
因此,它们经常不能满足汽车行驶附着条件的要求,这是松软地面限制汽车行驶的主要原因。
牵引车的挂钩牵引力等于土壤最大推力与土壤阻力之差。
它表征了土壤强度的储备能力,它可用于车辆加速、上坡、克服道路不平的阻力和牵引与挂钩连接的挂车等装备,它也反映了汽车通过无路地带的能力。
第七章 汽车通过性
第一节 概述
汽车通过性是指汽车以足够高的平均速度通过各种坏路和无路(如松软土壤、沙漠、雪地、沼泽等松软地面及坎坷不平地段)地带及各种障碍(如陡坡、侧坡、壕沟、台阶、灌木丛、水障)的能力。
通过性影响因素主要有汽车的支承-牵引参数和几何参数。
这些参数也影响汽车其他使用性能,如汽车动力性、汽车平顺性、汽车操纵稳定性、汽车机动性及驾驶员视野性。
在松软地面上行驶时,汽车驱动轮对地面施加向后的水平力,使地面发生剪切变形,相应的剪切变形所构成的地面水平反作用力,被称为土壤推力。
它比一般硬路面上的附着力要小。
汽车在松软地面上行驶时也受到土壤阻力的作用。
土壤阻力,是指因轮胎对土壤的压实作用、推移作用而产生的压实阻力、推土阻力,以及充气轮胎变形引起的弹滞损耗阻力。
它要比硬路面上的滚动阻力大。
因此,它们经常不能满足汽车行驶附着条件的要求,这是松软地面限制汽车行驶的主要原因。
牵引车的挂钩牵引力等于土壤最大推力与土壤阻力之差。
它用于表征土壤强
度的贮备能力,也反映了汽车通过无路地带的能力。
挂钩牵引力可用于车辆加速上坡、克服道路不平的阻力和牵引挂车等装备。
农林区、矿区、工地等使用的车辆和军用车辆经常行驶在坏路和无路地面上这些汽车应具有良好的通过性。
简述汽车的通过性汽车的通过性是指一辆汽车的能力、灵活性及可靠性,它能使汽车在不同的条件下行驶并完成设定的任务。
汽车的通过性涉及到许多方面,包括车辆性能、操纵性及信息管理等,但最重要的是它们是安全性能。
首先,汽车的安全性能是最重要的,它主要包括抗冲击性、制动性能、转弯性能以及车辆稳定性等性能。
首先,抗冲击性是指汽车反弹到一定水平以上时,可以使汽车在冲击中保持完整、无损伤,不破坏安全带或其他安全装置的能力。
其次,制动性能主要指车辆在故障时,能够使其迅速停止或减少速度的能力。
接下来,转弯性能是指汽车在转弯时,可以保持其稳定性和乘客舒适性的能力。
最后,车辆稳定性是指汽车在道路上的驾驶稳定性,包括停止时的抗滑行能力,在不同状况下的抗移动性能,以及在遇到突发状况时的抗翻转性能等。
其次,汽车的性能也很重要,此外,还有车辆舒适性、汽车可靠性等问题。
汽车舒适性主要取决于车内温度、光线、噪声等,而汽车可靠性则主要取决于车辆材料和零部件质量,以及发动机性能和电子控制系统的可靠性。
最后,操纵性是指汽车在不同条件下的操纵灵活性和可控性,这也是评价一辆汽车的重要指标之一。
由于汽车的驾驶是一种复杂的行为,因此,操纵性的评价取决于驾驶员的驾驶经验和技能水平,同时,操纵反应时间也是值得考虑的一项指标。
此外,汽车的信息管理(IM)性能也很重要,它表明汽车能够充分发挥其使用价值,并能够有效的处理海量的数据。
IM性能的评价主要取决于网络带宽、信号覆盖等,以及车载终端的计算能力和存储容量。
总之,汽车的通过性是汽车的最重要的评价指标,它在一定程度上反映了车辆的安全性能、性能、舒适性以及可靠性。
此外,操纵性及信息管理性能也是汽车通过性完成任务的关键。