(完整版)汽车通过性检测与评价

GB 2
Fjhg
汽车不侧翻的最大允许车速
6.48gBR
va max
hg
为保证汽车高速行驶的横向稳定
性，轿车都力求保持一定轮距， 并尽量降低质心高度。
210～370
220～370
r1(°)
20～30 45～50 25～60 45～60
45～50
10～40
r2(°)
15～22 35～40 25～45 35～45
35～40
6～20
最小转弯
直径dH (m)
14～26 20～30 16～28 22～42
20～30
28～44
• 1.最小离地间隙
最小离地间隙C是汽车除车轮之外的最低点与路面
汽车通过性
轮廓通过性 牵引支承通过性
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。
• 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。
• 它常比在一般硬路面上的附着力要小得多。
• 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 充气轮胎变形所引起的弹性迟滞损耗阻力。 • 它要比在硬路面上的滚动阻力大得多。 • 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。
• 在良好道路上汽车高速曲 线行驶时，侧向惯性力的 作用也会导致侧翻。
• 设汽车作等速圆周运动，
汽车受力，侧向惯性力Fj。
Fj
G 12.96g
va2 R
• R—圆周半径，m • Va—汽车行驶速度，Km/h
作用在汽车左、右车轮上的法向反力分别为
FZ1
G 2
Fjhg B
FZ 2
G 2
Fjhg B
在将侧翻的临界状态Fz1=0，则
第十章 汽车通过性检测与评价
多媒体课件
10.1汽车通过性评价指标
在一定载质量条件下，汽车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，称为汽车的通过性。
坏路及无路地带 障碍
松软土壤 沙漠 雪地 沼泽坎坷不平地段
陡坡 侧坡 台阶 壕沟
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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
➢ 它表征汽车可无碰撞地通过小丘、拱桥等障碍物 的轮廓尺寸。
➢ 汽车纵向通过角越大其通过性就越好。
• 4.最小转弯直径和内轮差
• 车辆在转向过程中，转向盘向左或向右转到极限 位置时，车辆外转向轮印迹中心在其支承面上的 轨迹圆直径中的较大者，称为车辆最小转弯直径。 它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。
车辆支承通过性 的主要评价指标
附着质量 附着质量系数 车辆接地比压
1.附着质量和附着质量系数
附着质量是指轮式车辆驱动轴载质量mμ。附着质量 系数Kμ 定义为车辆附着质量与总质量ma之比。 为了满足车辆行驶附着条件的要求，应有
mμ gg ma g
ψ—道路阻力系数（ψ=fr±i，其中：fr为车轮阻力
多的轮胎kw值较大。
• 越野汽车在通过障碍时，过大的侧坡或纵坡会 导致汽车倾覆失效。
• 汽车在侧坡上直线行驶时，当坡度大到使重力 通过一侧车轮接地中心，另一侧车轮的地面法
向反作用力等于零时，汽车就会发生侧翻。此
时有
Ghg
sin
G
B 2
cos
tan B
2hg
• β是汽车不发生侧翻的极限角。
• 为防止侧翻，汽车质心高度hg应降低，轮距B应 宽。
车轮沉陷失效的概率就小。 同样，当汽车行驶在黏性土壤和松软雪地上时，降
低车轮接地比压可使得车轮接地面积增加，提高 地面承受的剪切力，使车轮不易打滑。
车轮接地比压p与轮胎气压Pw有关。 车轮在硬路面上承受额定载荷时，关系式
p kw pw
kw—附着质量系数 通常 kw=1.05～1.20 其大小取决于轮胎刚度的大小，帘布层
之间的距离。
➢ 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、消声器和主传 动器外壳等通常有较小的离地间隙。
➢ 汽车前桥的离地间隙一般比飞轮壳的还要小，以 便利用前桥保护较弱的飞轮壳免受冲撞。
➢ 后桥内装有直径较大的主传动齿轮，一般离地间 隙最小。
➢ 在设计越野汽车时，应保证有较大的最小离地间 隙。
最小离地间隙 接近角 离去角 纵向通过角
汽车通过性的重要轮廓参数
汽车的最小转弯直 径和内轮差
转弯通道圆 车轮半径
• 汽车通过性的几何参数
汽车 类型
轿车
货车
越野车 (乘用) 客车
驱动形式
4×2 4×4 4×2 4×4、6×6
4×4
6×4、4×2
最小离地 间隙C(mm) 120～200 210～370 250～300 260～350
• 4.最小转弯直径和内轮差
• 转向轴和末轴的内 轮印迹中心在车辆 支承平面上的轨迹 圆之差，被称为内 轮差。
•汽车转弯直径示意图
• 5.转弯通道圆
• 转向盘转至极限位 置时，图中两圆之 间的通道为车辆转 弯通道圆。
• 车辆所有点在车辆 支承平面上的投影 均位于最大内圆和 最小外圆之间。
2.牵引支撑通过性
系数，i为坡度）
ug—滑移系数Kμ mμ / ma / g
kμ—附着质量系数，值大有利于汽车在坏路 面上行驶，丧失通过性的可能性就小。
2.车轮接地比压
车轮接地比压是指车轮对地面的单位压力。 车辆在松软地面上行驶的滚动阻力系数和附着系数
都与车轮接地比压直接有关。 车轮接地比压小，轮辙深度小，车轮的行驶阻力和
• 2.接近角与离去角
• 接近角r1和离去角r2，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。 • 它表征了汽车接近或离开障碍物(如小丘、 沟洼地等)时，不发生碰撞的能力。 • 接近角和离去角越大，则汽车的通过性越好。
• 3. 纵向通过角
➢ 在汽车空载、静止时，在汽车侧视图上通过前、 后车轮外缘做切线交于车体下部较低部位所形成 的最小锐角。
1.轮廓通过性
在越野行驶时，由于汽车与不规则地面的间隙 不足，可能出现汽车被托住而无法通过的现象， 称为间隙失效。
车辆中间底部的零件碰到地 顶起失效 面，而被顶住的间隙失效。 间隙失效 触头失效或托尾失效
汽车前端(或车尾)触 及地面的间隙失效。
汽车通过性几何参数是与防止间隙失效有关的汽
车本身的几何参数。 汽车通过性的主要几何参数