汽车通过性
汽车运用工程第5章 汽车通过性
6.结构因素对汽车通过性有何影响？ 7.行驶车速对汽车通过性有何影响？ 8.轮胎气压对汽车通过性有何影响？ 9.驾驶技术对汽车通过性有何影响？ 10.拖带挂车对汽车通过性有何影响？ 11.简述土壤圆锥指数与汽车通过性的关系。
第5章 汽车通过性
1.名词解释：汽车通过性；间隙失效；最小 离地间隙；接近角；离去角；纵向通过角；横向 通过半径；最小转弯半径；转弯通道圆；汽车支 承通过性；汽车附着质量系数；车轮接地比压
2.汽车通过性的评价指标有哪些？ 3.汽车通过性的几何参数有哪些？ 4.简述汽车转弯时，产生内轮差和外轮差的 原因？对汽车通过性有何影响？
汽车理论第七章汽车的通过性
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)。
第7章 汽车通过性
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。
汽车的通过性
r sin d pdz
Frc b
z0 0
r cos d pdx
n 1 z0 kc n kc ck k z d z b n 1
W b
r sin 0
0
pdx b
r sin 0
0
kc n k z dx b
对于“塑性”土壤
d dj
j 0
max
K
exp j / K
j 0
max
K
22
第二节 松软地面的物理性质
二、土壤法向负荷与沉陷的关系
如果将一块表示充气轮胎或履带接地面积的平板用均 匀负荷压入地面土壤，静止沉陷量 z 和单位压力 p 之 间的关系如下。
kc n n p kz k z b k kc k b
三、影响汽车通过性的因素
汽车的通过性与汽车的结构特点、路面质量和行 驶状况有关。
1.传动系的结构
为了保证汽车的通过，除了要减少行驶阻力外， 还必须提高汽车的驱动力和附着力。
①采用副变速器可提高汽车的动力因数；
②采用液力传动能提高传动系工作的稳定性； ③采用高摩擦式差速器可提高在复杂路面上的附 着性能。
两边同除以面积A
max c tan
式中，τmax为剪切强度；σ为剪切面法向压力。
20
第二节 松软地面的物理性质
5.土壤的剪切应力与剪切变形的关系
c tan exp K
ymax
对于“脆性”土壤
2
2 2 K2 1 K1 j exp K 2 K 2 1 K1 j
式中，kc 为土壤的“粘聚”变 形模数； k 为土壤的“摩擦”变 形模数；b 为承载面积的短边长； z 为土壤沉陷量；n 为沉陷指数。
第七章 汽车的通过性
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 76页PPT文档
10
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
（6）转弯通道圆 转向盘转到极限位置、汽车以最低稳定车速转向行驶时， 车体上所有点在支承平面上的投影均位于圆周以外的最大内 圆，称为转弯通道内圆；车体上所有点在支承平面上的投影 均位于圆周以内的最小外圆，称为转弯通道外圆。
21
第二节 松软地面的物理性质
本节内容结束
下一节
22
第七章 汽车的通过性
第三节 车辆的挂钩牵引力
本节将分析车辆在松软土壤条件下行驶时所遇 到的各种滚动阻力；分析松软地面给履带和驱动轮 的土壤推力，从而确定车辆的挂钩牵引力。
返回目录
23
第七章 汽车的通过性
一、车辆在松软地面上的土壤阻力
当车辆在松软地面 上行驶时，滚动阻力 由三部分构成：
rsin dpdz rcodspdx
F rcb0 z0 k b ck zndz n z0 n 1 1 kcck
W b0 rsin 0pdxb0 rsin 0 k b ck zndx
Kp rt2aNnr1co2s
N c 及N r 是局部剪切失效时土壤承载能力系数；
tan 2tan
3
29
第三节 车辆的挂钩牵引力
在泥浆地面，车辆浸入泥浆部分的形状对运动阻力 的影响特别明显，此时推土阻力大于压实阻力而成为主 要矛盾。在有硬底层的粘性泥浆里行驶的车辆，推土阻
在松软地面上，除了压实土壤阻力外，滚动着的车轮前缘将推
动土壤形成隆起的前缘波，产生推土阻力F r b ：
F r bb c 0 K z p c 0 .5 z 0 2s K pr
式中，z0 为沉陷量；γs 为单位体积土壤重量；c为粘聚系数；b为轮
汽车的通过性和平顺性
)max
iR — 分动器传动比
增大发动机扭矩、提高传动系统的传动比、限制载荷
通过性好。
2. 最低稳定车速
行驶车速低 车轮滑转的可能性小
通过性好。
也可按照发动机的最低稳定转速计算最低稳定行驶车速
va min
0.377
ne minr igiR i0
二、影响汽车通过性的因素
3. 汽车轮胎
车轮对汽车通过性有决定性影响。必须正确选择轮胎花纹、结构参数、轮胎气压、前 后轮距、车轮的接地比压、从动轮和驱动轮等，使附着力较大。 （1）轮胎花纹 对附着系数影响很大，应正确地选择轮胎花纹。
①前轮越障能力 (hw/r)随结构参数L/r的增加而减少； 当L1/L增加时，(hw/r)可以显著提高，甚至可使车轮爬上高度大于半径的 台阶。
②后轮越障能力
长轴距、前轴负荷大的汽车( L1/L 较小)，后轮越过台阶的能力大于前轮； 结构参数L/r较大时，可改善后轮越过台阶的能力（与轴荷分配无关）。
二、影响汽车通过性的因素
侧滑的临界条件：
1(G cos ) G sin tan 1 m ax arctan1
式中，1— 侧向附着系数
侧滑和侧翻哪一种更危险？
宁可侧滑，避免侧翻
max m ax
即
B 2hg
1
3.汽车在良好道路上高速曲线行驶不发生侧翻的最大车速
转向时
①侧向惯性力
Fjl
G 12.96g
va2 R
在侧向力的作用下，开始发生侧滑的临界条件：
Fy 1 FZ
Gva2 12.96gR
1G
汽车不侧滑的最大允许车速为：
vm ax 12.96gR1
特别说明：与汽车的质心高度和轮距无关，但与转向半径有关
汽车运用工程 第6章 汽车通过性和汽车平顺性
3 汽车车轮
车轮对汽车通过性有着决定性的影响，为了 提高汽车的通过性，必须正确选择轮胎的花纹尺 寸、结构参数、气压等，使汽车行驶滚动阻力较 小，附着能力较大。
1） 轮胎花纹
轮胎花纹对附着系数有很大影响。正确地选择轮胎花纹，对提高 汽车在一定类型地面上的通过性有很大作用。越野汽车的轮胎具有宽 而深的花纹。
3） 轮胎的气压
在松软地面上行驶的汽车，应相应降低轮胎气 压，以增大轮胎与地面的接触面积，降低接地比压 ，从而减小轮胎在松软地面的沉陷量及滚动阻力， 提高土壤推力。
为了提高越野汽车通过松软地面的能力，而在 硬路面上行驶时又不致引起大的滚动阻力和影响 轮胎寿命，可装用轮胎中央充气系统，使驾驶员 能根据道路情况，随时调节轮胎气压。
4） 前轮距与后轮距
当汽车在松软地面上行驶时，各车轮都需克服形成轮辙的阻力(滚动阻力)。如 果汽车前轮距与后轮距相等，并有相同的轮胎宽度，则前轮辙与后轮辙重合， 后轮就可沿被前轮压实的轮辙行驶，使汽车总滚动阻力减小，提高汽车通过性 。所以，多数越野汽车的前轮距与后轮距相等。
5） 前轮与后轮的接地比压
1 汽车的最大单位驱动力
由于汽车越野行驶的阻力很大，为了充分利用地面提供的挂钩牵 引力，保证汽车通过性，除了减少行驶阻力外，还必须增加汽车的最 大单位驱动力。
2 行驶速度
当汽车低速行驶降时，土壤剪切和车轮滑转的倾向减少。因此， 用低速行驶克服困难地段，可改善汽车的通过性。为此，越野汽车传动 系最大总传动比一般较大。越野汽车最低稳定车速可按表6-2选取，其 值随汽车总质量而定。也可由发动机的最低稳定转速求得汽车的最低稳 定行驶速度
第六章 汽车通过性 及平顺性
6-1 汽车通过性
定义：汽车在一定载荷下，以足够高的平均速度通过 坏路或无路地带（松软地、砂地、雪地、坎坷路面）和克 服各种障碍的能力。
第12章 汽车的通过性
二、使用措施
1.控制车速 2.正确选用轮胎 3.适当调整轮胎气压 4.正确驾驶
复习思考题
１. 什么是汽车的通过性？ ２. 影响汽车通过性的结构参数有哪些？ ３. 影响汽车通过性的驱动与附着参数有哪些？ ４. 提高汽车通过性的措施有哪些？
2.接近角 γ1与离去角 γ2
1）接近角 γ1：从汽车前端突出的最低点作前轮外圆的切 线，该切线与路面之间的夹角；
2）离去角 γ2：从汽车后端突出的最低点作后轮外圆的切 线，该切线与路面之间的夹角
3.纵向通过角
从汽车两轴之间下端突出较低的点，分别作前、后轮 胎外圆的切线，两切线之间的最小夹角。
4.最小转弯本章要求: 1.能够解释汽车通过性的评价指标。 2.能够说明影响汽车通过性的因素。 3.能够分析说明提高汽车通过性的措施。
第一节 通过性的评价指标
一、结构参数
主要包括:最小离地间隙、接近角、离去角、纵向 通过角、最小转弯半径等，如图12-1所示。
1.最小离地间隙 汽车除车轮外的最低点与路面间的距离：图12-1中 Ｃ
5.车轮半径
二、驱动与附着参数
1.最大动力因数 汽车以变速器最低挡位行驶时的最大动力因数，
标志着汽车的最大爬坡能力和克服最大道路阻力的能 力。
2.轮胎接地压强 轮胎接地压强是指轮胎接地印迹单位面积上的垂
直负荷，它直接影响滚动阻力和附着系数的大小。
3.驱动轮附着重量 适当提高汽车重力在驱动轮上的分配比例，最好
采用全轮驱动以充分利用各车轮上的附着重量。
4.前后轮迹重合系数 指前轮迹宽度与汽车行驶过后形成的车辙宽度之比。
第二节 提高通过性的措施
一、结构措施
1.合理选择汽车的结构参数；2.提高最大动力因数 3.采用液力传动；4.改进差速器结构 5.采用驱动防滑技术 ASR系统的控制参数是滑转率，滑转率的计算公式如下:
汽车的通过性试验
b
Qh
，
s
Q
3 ro2 ri2 ro3 ri3
；
ri、ro 为剪切环的内、外径；h为剪切齿片高；ξ为系数，当剪
切环沉陷 z<h/2 时，ξ=1，当 z>h/2 时， 2sin 245 / 2。
8
第七节 汽车的通过性试验
剪切环转动时，底面上的平均剪切位移为
j ro ri
360 式中，θ为剪切环的转角(°)。
还应进行越障性能的试验，以检验汽车通过某些典 型障碍的能力，如陡坡、侧坡、凸岭、路沟、壕沟、弹 坑、灌木丛、河流、土坎、田埂及台阶等。
3
第七节 汽车的通过性试验
二、土壤参数的测定
测量土壤参数常用贝氏仪，由加载装置、测试装置和 数据采集及处理装置三部分组成。
4
第七节 汽车的通过性试验
二、土壤参数的测定
7
第七节 汽车的通过性试验
➢假定剪切环产生某一角位移时，底面及侧面上的平
均切应力分别为τb、τs ， 则
2π
T Tb Ts 3
ro3 ri3
b 2πh
ro2 ri2
2
s
3
ro3 ri3
式中，T、Tb、Ts为作用在剪切环上的总转矩、底面及侧面
上的转矩；τ为等效切应力，
摩擦力为“表观”内聚力及内摩擦角，其与“真实”的内
聚力和内摩擦力之间存在如下关系
c
ce /1
e
Q
式中，ce、e 为“表观”内聚力及内摩擦角。
10
T
2π 3Βιβλιοθήκη ro3 ri3 由
j ro ri
360
可将 M 与θ的关系转 换为τ与 j 的关系。
9
汽车通过性概述(教案)
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。
第七讲 汽车的通过性
>8000 汽车总质量 <2000 <6500 <8000 /kg 最低稳定车 ≤5 ≤2～3 ≤1.5～ ≤0.5～1 速/（km/h） 2.5
2．汽车车轮
–轮胎花纹 –增大轮胎直径和宽度 –选择合适的轮胎气压 –减少滚动阻力
（1）轮胎花纹
• 正确选择轮胎花纹，可以提高在一定路面 上的通过性 • 越野汽车的轮胎具有宽而深的花纹 ：
• 表征：
– 汽车可无碰撞地通过小丘、拱桥等障碍物的轮廓尺寸。
– 纵向通过角越大，汽车的通过性越好。
最小转弯直径
• 【定义】：
– 车辆行驶过程中，方向盘 向左或向右转到极限位置 时，车辆外转向轮在其支 撑面上的轨迹圆直径。
最小转弯直径
• 表征：
– 车辆在最小面积内的回转能力和通过狭窄弯曲 地带或绕过障碍物的能力 – 转弯时机动性能
接近角和离去角
• 【定义】：
– 指自车身前、后突出点，分别向前、后车轮外缘引切 线，切线与路面之间的夹角。（如图所示）
• 表征：
– 汽车接近或离开障碍物时，不发生碰撞的能力。 – 接近角或离去角越大，通过性越好
纵向通过角
• 【定义】：
– 指汽车空载、静止时，在汽车侧视图上通过车轮前 后外缘做切线交于下部较低部位所形成的最小锐角， 车辆可以超越的最大角度 。
3．差速器
• 为了保证各驱动车轮能以不同的角度旋转，在传 动系统装有差速器。但普通的齿轮差速器，由于 它有使驱动车轮之间转矩平均分配的特性，当某 一驱动车轮陷入泥泞或冰雪路面上时，得到较小 的附着力，则与之对应的另一驱动车轮，也只能 以同样小的附着力限制其驱动力。为了避免这种 情况的发生，某些越野汽车上装有差速锁，以便 必要时能锁止差速器。
第十二章汽车的通过性
第十二章 汽车的通过性
指汽车以足够高的平均车速通过各种坏路和无路地 带及各种障碍的能力。 带及各种障碍的能力。 在无路和坏路条件下，工作效率越高，通过性越好。 在无路和坏路条件下，工作效率越高，通过性越好。 第一节 通过性的评价指标 第二节 提高通过性的措施
第一节 通过性的评价指标
汽车通过性的评价指标有结构参数和支承与牵引参 数。结构参数用于评价汽车在坏路条件下通过各种 障碍的能力； 障碍的能力；支承与牵引参数用于评价汽车在无路 条件下行驶的能力。 条件下行驶的能力。 与间隙失效有关的汽车整车几何尺寸， 与间隙失效有关的汽车整车几何尺寸，称汽车通过 包括： 性的几何参数。这些参数包括 性的几何参数。这些参数包括： 最小离地间隙、接近角、离去角、纵向通过角、 最小离地间隙、接近角、离去角、纵向通过角、最 小转弯半径、最大通道宽度、 小转弯半径、最大通道宽度、车轮半径等 。 驱动与附着参数包括最大动力因数（ 档）、轮胎 驱动与附着参数包括最大动力因数（1档）、轮胎 接地压强、驱动轮附着重量、前后轮迹重合系数。 接地压强、驱动轮附着重量、前后轮迹重合系数。
间隙参数
第二节 提高通过性的措施
一、结构措施 保证间隙参数、提高最大动力因数、采用液力传动、 保证间隙参数、提高最大动力因数、采用液力传动、 高摩擦式差速器、装差速器锁、采用ASR装置。 装置。 高摩擦式差速器、装差速器锁、采用 装置 二、使用措施 控制车速：较低车速匀速行驶。 控制车速：较低车速匀速行驶。 正确选择轮胎：花纹、胎压、防滑链。 正确选择轮胎：花纹、胎压、防滑链。 正确驾驶：低速档、少换档、变速、少转弯、 正确驾驶：低速档、少换档、变速、少转弯、通过 坏路时先锁止差速锁。 坏路时先锁止差速锁。
课程内容概述
第一章 发动机原理基础知识 第二章 发动机的换气过程 第三章 汽油机的燃料与燃烧 第四章 柴油机的燃料与燃烧 第五章 燃气发动机的燃料与燃烧 第六章 发动机的特性 第七章 汽车的动力性 第八章 汽车的制动性 第九章 汽车的使用经济性 第十章 汽车的操纵稳定性 第十一章 汽车的舒适性 第十二章 汽车的通过性 第十三章 汽车性能的合理使用
汽车的通过性
式中，A为驱动轮的接地面积；c为土壤或雪的粘聚系数。
17
第二节 松软地面的物理性质
2.摩擦性土壤的最大土壤推力
对于摩擦性土壤（干沙、冻结的粒状雪），按照库仑摩 擦定律，最大剪应力与负荷W成正比的增加。
FX Wtan
式中，W为作用在驱动轮上的垂直载荷，为摩擦目录 13
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
三、影响汽车通过性的因素
2.汽车车轮 ①轮胎的气压 ②轮胎花纹 A.通用花纹：细而浅，适用较好路面，f 较小 B.越野花纹：宽而深，适用松软路面，φ较大 C.混合型花纹：介于上面二者之间 ③车轮的直径和宽度 ④前后轮距 ⑤防滑链
14
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
d maex x pj/K max
dj j0 K
j0 K
22
第二节 松软地面的物理性质
二、土壤法向负荷与沉陷的关系
如果将一块表示充气轮胎或履带接地面积的平板用均 匀负荷压入地面土壤，静止沉陷量 z 和单位压力 p 之 间的关系如下。
p
k
kzn
kc b
k
kc b
k
z n
式中，kc 为土壤的“粘聚”变
形模数；k 为土壤的“摩擦”变
形模数；b 为承载面积的短边长；
z 为土壤沉陷量；n 为沉陷指数。
23
第二节 松软地面的物理性质
三、半流体泥浆及雪的密度对通过性的影响
车辆在半流体泥浆中所受到的阻力除与其行驶速度、浸 入面积等有关外，还与泥浆的密度ρ及阻力系数CD有关， ρ 及CD越大，阻力也越大。
27
第三节 车辆的挂钩牵引力
1.刚性车轮滚动时的土壤阻力
简述汽车的通过性
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。
汽车通过性
车轮通过不同路面时，
要求不同的值，故有 “中央充气系统”。
共四十二页
二、影响汽车通过(tōngguò)性的 因素
4. 汽车车轮
(1)前后轮距：前后轮距相等 车辙重合 阻力小；
(2)前后轮压：前轮比压＜后轮比压 滚动阻力小；
(3)车轮半径： r↑越过垂直障碍和壕沟的能力↑ ； (4)驱动车轮位置和数目：
共四十二页
各类汽车通过性几何参数数值(shùzí)范围
共四十二页
二、牵引(qiānyǐn)支承通过性
1. 名词解释
附着质量mμ——轮式车辆驱动轴载质量（轴重）;
➢ 附着质量系数Kμ——车辆附着质量mμ与总质量ma之
比：
K
m ma
➢ 车轮接地比压p——车轮对地面(dìmiàn)的单位压力。
共四十二页
厚度小于最小离地间隙也会形成阻力，任何密度的雪都不会 (bù huì)阻碍汽车行驶。当积雪大于汽车最小离地间隙150 ％时，轻型汽车可在>350kg/m3 的雪地上行驶，重型汽 车可在>500kg/m3的雪地上行驶。
渗水的雪地密度大，但是强度很低。
共四十二页
小结：汽车(qìchē)在松软地 面上行驶的特点
二、影响汽车(qìchē)通过性的因素
3. 汽车轮胎
车轮对汽车通过性有决定性影响。必须正确选择轮胎花纹、结构参数、轮胎气压、前后轮距、车轮的接地比 压、从动轮和驱动轮等，使附着力较大。 （1）轮胎花纹 对附着系数影响很大，应正确地选择轮胎花纹。 越野汽车轮胎，应具有宽而深的花纹，其形状应具有脱掉自身泥泞的性能； 湿路面上行驶时：仅花纹凸起部分与地面接触，比压大，足以挤出水层(shuǐ cénɡ)；
汽车通过性概述
Vehicle Passability Vehicle Off-Road Performance
Vehicle Mobility over Unprepared Terrain
1/20
第七章 汽车通过性
7.1 概力
2/20
7.1 概述
➢汽车通过性：汽车在一定装载条件下以足 够高的平均速度通过各种无路地带(松软土壤、 沙漠、雪地、沼泽等松软地面)和坏路(坎坷不平地段)地 带及各种障碍(陡坡、侧坡、壕沟、台阶、灌木丛、 水障)的能力。
➢汽车通过性的影响因素：汽车的支承－牵 引参数和几何参数；这些参数也影响汽车的 其它使用性能(如动力性、平顺性、稳定性、机动性、 视野性) 。
3/20
判断正误
并说明原因
中央电视二台2001年12月24日晚播报夏 利2000、羚羊和赛欧三款家用轿车投放 市场和社会反应。其中有一解说：汽车 在水泥块路面以60km/h的速度制动，测 得制动距离12.9m？
a 10.8 m/s 2 1.1 正误?
4/20
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
为什么汽车怕托底？
1）发动机油底壳和变速器底壳 2）三元催化器内部是陶瓷载体 3）油箱 4）制动油管 5）悬挂系统
怎样处理？
行驶中如果遇到大石块或 者深坑，应尽量避开。如果车 速快，路窄且周围有车和人无 法避开时，怎样处理？
2018/10/28 10/76
2018/10/28 4
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
几何通过性 汽车的通过性
支承通过性
几何通过性：以足够高的车速通过各种障碍的能力
支承通过性：以足够高的车速通过坏路和无路地带的能力
2018/10/28
5/76
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
①轮廓通过性 —— 描述汽车通过坎坷不平路段和 障碍的能力。 ②支承通过性 —— 描述汽车顺利通过松软路面等
1）汽车最低离地间隙
2）接近角何离去角 3）纵向通过半径和最小转弯半径 4）前后轴荷分配 5）轮胎花纹及尺寸
1）纵向倾覆
2）横向倾覆
6）轮胎对地面的单位压力
7）前后轮辙重合度 8）驱动轴数
2018/10/28
3/76
第七章 汽车的通过性
汽 车 通 过 性 ： 汽 车 影响通过性的主 以 足 够 高 的 平 均 车 要因素：汽车的 速 通 过 各 种 坏 路 和 支承－牵引参数 无路地带(如松软地 和几何参数；也 面、坎坷不平地段 ) 与汽车的其它使 用性能 ( 如动力性、 和各种障碍（陡坡、 平顺性、机动性、 侧坡、壕沟、台阶、 稳定性、视野性 ) 灌木丛、水障）的 有关。 能力。
所有点在支承平面上的投影均位于圆周以外的最大内圆，称为转弯 通道内圆；车体上所有点在支承平面上的投影均位于圆周以内的最
的能力
2018/10/28
6/76
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
车辆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 当驱动轮对地面施加的水平力大于等于极限 剪切力时，引起车轮滑转。车轮压紧土壤等 松软支承物形成车辙阻力。 挂钩牵引力＝土壤最大推力与车辙（土壤） 阻力之差。
接近角
汽车满载静止时，汽车前端突出点向前轮所引切线与 地面的夹角。
1
2018/10/28
14/76
接近角γ1 汽车满载、静止时，前端突出点向前轮所引切线与地 面间的夹角。
γ1越大，越不容易发生触头失效。
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
汽车满载静止时，汽车后端突出点向后轮引的切
离去角
线与地面的夹角。
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数 最小转弯直径和内轮差
转向盘转到极限位置，以最 低稳定车速转向行驶。外侧 转向轮中心平面在支承面上 滚过的轨迹圆直径。
2018/10/28 21/76
最小转弯直径
d min
转向盘转到极限位置、汽车以最低稳定车速转向行驶时，外侧 转向轮的中心平面在支承平面上滚过的轨迹圆直径。
对称平面的切平面，两切平面交于车体下部较低部位时所夹的最小 锐角。
它表示汽车能够无碰撞地通过小丘、拱桥等障碍物的轮廓尺寸。
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
①最小离地间隙 ②接近角与离去角 ③纵向通过角 ④最小转弯半径和内轮差 ⑤转弯通道圆
这些参数的具体意义或 对汽车运用性能的影响 在哪里？
2018/10/28 20/76
它表征了汽车能够通过狭窄弯曲地带或绕过不可越过的障碍物
的能力。
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数 转弯通道圆
转向盘转到极限位 置，以最低稳定车 2018/10/28 速转向行驶。
车体上所有点在支承面 上的投影均位于圆周以 外的最大内圆。 23/76
转弯通道圆
转向盘转到极限位置、汽车以最低稳定车速转向行驶时，车体上
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
间隙失效及其几何参数
间隙失效：汽车因离地间隙不足而 被地面托住无法通过的现象。 顶起失效：车辆中间底部的零部件 碰到地面而被顶住的现象。 触头或托尾失效：因车辆前端或尾 部触及地面而不能通过的现象。 几何参数：最小离地间隙、纵向通 过角、接近角、离去角。
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
发动机在拖底后能继续行驶吗？ 现在很多汽车的底盘设计很低，而我国的路况水准又不 是很高，再加上一些人为的损坏及施工，经常会造成路面的 坑洼不平，造成拖底事件时有发生。拖底严重时将使发动机 的油底壳损坏、变速器的壳体损坏，此时有可能因为缺少润 滑油而导致发动机和变速器的报废，轻者需要大修，严重就 要更换总成。在保险公司的规定中，这种因为驾驶员的原因 导致的间接的损失不予赔偿，所以在拖底后应该及时联系救 援和保险公司，而不要冒险行驶。
2018/10/28
11/76
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
最小离地间隙
3
1
2
h
能否改用大尺寸的轮圈 来提高通过性？ 12/76
2018/10/28
最小离地间隙h
汽车满载、静止时，支承平面与汽车上的中间区 域最低点之间的距离。
它反映了汽车无碰撞地通过地面凸起的能力。
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
第七章 汽车的通过性
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数 第二节 汽车的侧翻 第三节 影响汽车通过性的因素
2018/10/28
1/76
第一讲
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
第二节 汽车的76
第七章 汽车的通过性
汽车使用性能的主要指标——越野性、机动性和稳定性
2018/10/28 7/76
应的剪切力便形成了构成地面对汽车的推力。
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
一、轮廓通过性 间隙失效——与不规则路面的间隙不足而造成 汽车被托住而无法通过的现象。 顶起失效 触头失效 托尾失效 汽车通过性的几何参数是与防止间隙失效 有关的汽车本身的几何参数。
2018/10/28 8/76
2
2018/10/28
16/76
离去角γ2 汽车满载、静止时，后端突出点向后轮所引切线与地 面间的夹角。 γ2越大，越不容易发生托尾失效。
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
纵向通过角
3
2018/10/28
18/76
纵向通过角β
汽车满载、静止时，分别通过前、后车轮外缘作垂直于汽车纵向