drożność- zdolność pojazdu do poruszania się po drogach niskiej jakości i poza siecią drogową, a także - pokonywanie sztucznych i naturalnych przeszkód bez udziału środków pomocniczych. drożność jest z reguły jedną z cech składowych mobilności pojazdu - jest ustalana przy projektowaniu sprzętu w oparciu o jego przeznaczenie, biorąc pod uwagę wykonalność ekonomiczną.
Na swój własny sposób drożność sprzęt transportowy dzieli się na konwencjonalne, wysokie i wysokie pojazdy terenowe:
Typowe rodzaje przeszkód
Ciężka droga
Jazda po nierównych drogach skraca żywotność pojazdu. Jeśli siła pociągowa rozwijana przez samochód jest niewystarczająca, może on utknąć.
Aby samochód poradził sobie z wyboistymi drogami, stosuje się następujące środki:
- Pojazdy terenowe są znacznie mocniejsze niż pojazdy drogowe. Mają mocniejsze nadwozie i ramę oraz wzmocnione zawieszenie.
- Wysoki moment obrotowy silnika. Pożądany napęd na wszystkie koła, blokada mechanizmu różnicowego.
- Wysoki prześwit.
- Miękkie sprężyny, duży skok zawieszenia.
- Wyciągarka do wyciągania zakleszczonego auta.
Przeszkody punktowe
Małe, ale wysokie przeszkody (kamienie, pniaki, wyboje) samochód musi przejechać pod dnem. W tym celu ważne są:
- Wysoki prześwit.
- Aby nie uszkodzić silnika przeszkodami, komora silnika poniżej jest chroniona mocną paletą.
- Przeguby CV z gumowymi pylnikami są bardzo wrażliwe. Przeguby CV niezawodnie chronią, dzięki czemu nie można przebić się przez pylnik z zaczepem. Lub używają zależnego przedniego zawieszenia, w którym przegub CV znajduje się wewnątrz metalowej pięści.
Podjazdy i zjazdy
Podczas jazdy pod górę silnik może zgasnąć. Jeśli opony nie mają wystarczającej przyczepności, samochód może spaść. Podczas jazdy w poprzek pochyłości pojazd może się przewrócić. Podczas jazdy pod górę lub w dół do poziomu terenu pojazd może zaczepić się o karoserię i utknąć.
Skrzynia biegów musi mieć niskie biegi, które pozwalają wspinać się po stromych zboczach i poruszać się po miękkim podłożu.
Konkretna moc
stosunek ciągu do ciężaru
Stosunek siły pociągowej do masy pojazdu.
Parametry siodła
Nacisk na podłoże
W pierwszych pojazdach terenowych, a także ich następcach o przeznaczeniu wojskowym i gospodarczym, tradycyjnie stosowano opony samochodowe o wysokim nacisku na podłoże z rozwiniętymi klockami. Z jednej strony mała szerokość gumy przyczyniła się do zmniejszenia oporów toczenia, co zwiększyło prędkość poruszania się po twardym podłożu, poprawiło oszczędność paliwa. Natomiast wąskie koła, dzięki większemu naciskowi właściwemu, dawały lepszą trakcję na glebach płytkich, lepkich i luźnych. Pokonywanie oczywiście nieprzejezdnych, bez pomocniczych środków technicznych, obszarów z głębokimi lepkimi glebami (bagna, luźne piaskowce, dziewiczy śnieg) nie należało do zadań takich pojazdów. Inne typy pojazdów samobieżnych - wielokołowe, gąsienicowe pojazdy terenowe itp. - były zorientowane na wykonywanie takich zadań.
Gdy tylko pojazdy terenowe zaczęły być aktywnie używane na utwardzonych drogach, pojawił się nowy poziom wymagań dotyczących ich aktywnego bezpieczeństwa; aby poprawić właściwości jezdne i hamowanie, zastosowano szersze koła. Konstrukcja takich samochodów zaczęła przewidywać mocniejsze jednostki napędowe, dzięki czemu zwiększone opory toczenia zostały częściowo wyrównane.
Jednak w przypadku pojazdów terenowych, które nie są przeznaczone do stałego użytkowania na drogach utwardzonych, starają się montować koła, które mają jak najmniejszy nacisk na podłoże ze względu na ich zwiększoną średnicę i szerokość. W obecności rozwiniętych występów ta konstrukcja koła pozwala poruszać się po stosunkowo głębokich lepkich glebach. Zwiększona średnica pozwala pokonywać przeszkody o większej wysokości, w tym poprawia zdolność maszyny do zawijania skrajni i zwiększania prześwitu pojazdu.
Pneumatyczne pojazdy terenowe wykorzystują bardzo dużą średnicę i szerokie koła o niskim ciśnieniu wewnętrznym. Wyjątkowo niski nacisk na podłoże pozwala nie uszkadzać powierzchni gleby, roślin, a także zapewnia wyporność (przy wystarczającej objętości wewnętrznej opony pneumatycznej). Rozwinięte występy są rzadko stosowane, ponieważ w rzeczywistości ich rolę pełni elastyczna opona, która powtarza kształt gleby w miejscu styku i dzięki temu zwiększa siłę tarcia.
rodzaj zawieszenia
Specyfika użytkowania nakłada na pojazdy terenowe następujące wymagania: zwiększony prześwit w porównaniu z pojazdami po modyfikacjach drogowych, wysoka energochłonność i trwałość elementów sprężystych i tłumiących, duże skoki zawieszenia, a także odporność elementów zawieszenia na naprężenia mechaniczne (uderzenia w ziemię, przeszkody).
W większości przypadków konstrukcja zawieszenia zależnego poprawia trzymanie się pojazdu na nierównym terenie ze względu na większe możliwości artykulacyjne w porównaniu z zawieszeniem niezależnym. Innymi słowy, przy przerwach w profilu gruntu, koła z taką konstrukcją zawieszenia mają większe szanse na utrzymanie kontaktu z powierzchnią gruntu. W pojazdach z niezależnym zawieszeniem i brakiem blokad mechanizmów różnicowych lub układów naśladujących ich działanie, w takich warunkach dochodzi do zawieszenia koła, co prowadzi do utraty mobilności pojazdu. Obudowa osi zawieszenia zależnego często pełni rolę ochrony skrzyni korbowej silnika, co jest ważne przy pokonywaniu powierzchni z wystającymi elementami (kłody, kamienie itp.) prześwit. Ponadto niezależne zawieszenie ma większą liczbę obciążonych elementów ruchomych, co zmniejsza jego niezawodność i zwiększa koszty produkcji i konserwacji.
Istnieje jednak również rodzaj zawieszenia zależnego, który może znacznie zwiększyć prześwit samochodu, zachowując przy tym główne zalety konstrukcji zależnej - osie z reduktorami kół. Belka osi znajduje się w nich nad osią obrotu kół, mechanizm różnicowy tradycyjnie znajduje się na samej belce, jednak mechanizmy przekładni znajdują się bezpośrednio przy każdym kole. Najbardziej znane samochody wykorzystujące ten projekt to Unimog, Volvo i UAZ. Mosty tego projektu nazywane są „portalami”. Wady obejmują zwiększone obciążenie wibracjami i hałasem, zwiększoną wagę, straty dynamiki oraz, oczywiście, rzadkość i wysoki koszt.
Z punktu widzenia obsługi, podczas jazdy z dużą prędkością po nierównym terenie, najbardziej preferowana jest niezależna konstrukcja zawieszenia. Przede wszystkim wynika to z mniejszej objętości jego mas nieresorowanych, większej energochłonności i mniejszej skłonności do toczenia się. To właśnie ten projekt jest używany w większości samochodów rajdowych, w tym słynnego Paryż-Dakar.
WYKŁAD 12 Wskaźniki przepuszczalności charakteryzują możliwość i efektywność pracy przewozowej w trudnych warunkach drogowych. Stopień ruchliwości pojazdu charakteryzuje stopień utraty drożności. Utrata drożności może być całkowita lub częściowa. Przy całkowitej utracie drożności dochodzi do zacięcia, następuje ustanie ruchu. Częściowa utrata drożności wiąże się ze spadkiem prędkości i wzrostem zużycia paliwa. Czynniki wpływające na utratę drożności:
Dotykanie wystających części samochodu w przypadku nierównych dróg lub terenu; podłużne i poprzeczne zbocza powodujące niebezpieczeństwo wywrócenia; przeszkody, które stwarzają duże opory ruchu i są nie do pokonania albo z powodu niewystarczających właściwości trakcyjnych, albo z powodu ograniczeń przyczepności kół napędowych do powierzchni nośnej; przeszkody mogące spowodować zalanie samochodu (bagienne bagna, zapory wodne). Wszystkie przeszkody można podzielić na dwie grupy: przeszkody ze względu na profil drogi lub terenu; przeszkody ze względu na słabą nośność powierzchni nośnej. W związku z tym rozróżnia się drożność profilu i łącznika wspornika. Zdolność pojazdu do pokonywania wymienionych przeszkód oceniana jest za pomocą dwóch grup wskaźników zdolności terenowej: - przekrojowych wskaźników terenowych; - wskaźniki drożności złącza podporowego. Zdolność samochodu do jazdy w terenie zależy w dużej mierze od jego formuły koła, która składa się z dwóch cyfr.
Pierwsza cyfra odpowiada całkowitej liczbie kół samochodu, a druga liczbie kół napędowych. Na przykład formuła koła pojazdu dwuosiowego z jedną osią napędową to 4 x 2, a z dwiema osiami napędowymi (napęd na wszystkie koła) 4 x 4. W zależności od poziomu wymagań dotyczących zdolności terenowych samochody są podzielony na trzy kategorie: limitowany, wysoki i wysoki krzyż. Ograniczone pojazdy terenowe (pojazdy drogowe) są przeznaczone do użytku na drogach utwardzonych i nieutwardzonych w porze suchej. Należą do nich pojazdy z układami kół 4 x 2, 6 x 2, 6 x 4, 8 x 4. Samochody terenowe mają napęd na wszystkie koła (4 x 4, 6 x 6 itd.), bardziej złożoną skrzynię biegów (zwykle ze skrzynią rozdzielczą i centralnym mechanizmem różnicowym), opony ze zmniejszonym lub kontrolowanym ciśnieniem powietrza. Mechanizmy różnicowe skrzyni biegów wykorzystują mechanizmy blokujące ze sterowaniem lub sterowaniem automatycznym. Mechanizmy różnicowe o ograniczonym poślizgu i mechanizmy różnicowe samoblokujące są szeroko stosowane. W celu samodzielnego wydobycia zablokowanego samochodu zainstalowana jest wciągarka.
Pojazdy terenowe to specjalne pojazdy przeznaczone do jazdy w terenie. Mają zdolność pokonywania rowów, pionowych występów, dużych zboczy itp. Osobną grupę tworzą pojazdy specjalne. Przeznaczone są do pracy w określonych warunkach: teren podmokły, piaszczysty, głęboki śnieg itp. 1. Zdolność do jazdy w terenie profilu Zdolność do jazdy w terenie charakteryzuje zdolność pojazdu do pokonywania nierówności i przeszkód na drodze oraz dostosowania się do wymaganego ruchu pas na jezdni. Niektóre z tych wskaźników pokrywają się ze wskaźnikami stabilności i sterowności omówionymi w rozdziałach 10 i 11. Rozważmy wskaźniki charakteryzujące drożność samochodu w płaszczyźnie pionowej. Prześwit to odległość H od najniższego punktu samochodu do płaszczyzny drogi (rys. 1), która charakteryzuje możliwość poruszania się bez uderzania w skupione przeszkody (kamienie, pniaki itp.).
Ryż. 1. Wskaźniki podłużnej zdolności samochodu do jazdy w terenie Zwisy przednie L n i tylne L 3 oraz kąty zwisów przednich γ p i tylnych γ 3 charakteryzują zdolność samochodu do pokonywania znacznych nierówności na ścieżce ruchu podczas wchodzenia przeszkodę lub podczas opuszczania jej, na przykład w przypadku kolizji z pagórkiem, przejeżdżania przez rów itp.
Zwis (przedni lub tylny) określa odległość między rzutami na płaszczyznę drogi skrajnego punktu wystającej części konturu samochodu a osią obrotu najbliższego koła. Aby określić kąty γ p i y 3, rysuje się styczne do obwodów kół i do takich punktów wystających przednich i tylnych części samochodu, dla których kąty te są minimalne. Wzdłużne promienie drożności R np i poprzeczne R pop określają zarys przeszkody, którą samochód może pokonać bez zderzenia. Wzdłużny promień przejezdności jest równy promieniowi okręgu stycznego do okręgów kół i jednego z najniższych punktów podstawy pojazdu L. Wszystkie pozostałe punkty pojazdu muszą znajdować się poza tym okręgiem. R non jest zdefiniowane podobnie. Im mniejsze R np i R non, tym lepsza zdolność samochodu do jazdy w terenie. Gdy baza samochodu maleje, R np maleje. Podobnie wygląda zależność R non od toru B. Kąty niewspółosiowości mostów γ mi zależą od rodzaju zawieszenia. Zawieszenia niezależne i z wyważarką pozwalają na większą niewspółosiowość osi niż zawieszenia zależne. Przy niewystarczających kątach γ mi poszczególne koła mogą oderwać się od podłoża. Jeśli tak się stanie z kołami osi napędowej, wówczas ruch samochodu będzie niemożliwy, ponieważ wykluczona zostanie możliwość realizacji momentu trakcyjnego M do v.
Zdolność samochodu do jazdy w terenie w płaszczyźnie poziomej charakteryzuje jego zwrotność. Do oceny zwrotności stosuje się następujące wskaźniki: minimalny promień skrętu R n min (ryc. 2); zewnętrzny wymiarowy promień skrętu R lip.n wewnętrzny promień wymiarowy R lip.in; szerokość pasa gubarytu R lip = R lip.n - R lip.v. Ryż. 2. Wskaźniki zwrotności pojazdu
Najbardziej zwrotne są pojedyncze pojazdy ze wszystkimi kołami skrętnymi. Zwrotność składów drogowych jest znacznie gorsza niż zwrotność pojedynczych pojazdów, ponieważ przyczepa (lub naczepa) jest przesunięta do środka zakrętu (rys. 3). Aby określić wysokość przeszkody progowej pokonywanej przez samochód H pr, rozważ wykresy pokazane na ryc. 4. Oddziaływanie karoserii na koło wyraża się obciążeniem normalnym F z i siłą F x. Dla koła napędzanego Fx jest siłą pchającą ciała, a dla koła napędowego siłą jest opór stawiany ruchowi ciała. Jeżeli samochód jest wieloosiowy i ma napęd na wszystkie koła, to dla poszczególnych kół siła F x może na krótko okazać się siłą pchającą nadwozia. Przy określaniu reakcji środowiska zewnętrznego na koła będziemy wychodzić z faktu, że w momencie pokonywania przeszkody koło odrywa się od nawierzchni drogi i oddziałuje tylko z występem progu przeszkody. Prędkość samochodu jest niska. Deformację opony i siły bezwładności można pominąć. Najpierw rozważ napędzane koło (ryc. 4, a). Reakcja występu R jest skierowana do środka koła O. Z warunków równowagi koła
Ryż. 4. Schemat sił działających na koło podczas pokonywania przeszkody progowej: koło napędzane; b koło napędowe Ze wzoru (1) wynika, że wraz ze wzrostem H CR niezbędna siła F x wzrasta, a gdy H np = r c osiąga nieskończoność. Dlatego samochód nie może pokonać przeszkody o wysokości H np = r c. Siła pchająca koła napędzanego jest wytwarzana przez siłę pociągową kół napędzanych, co więcej, gdzie suma
Wzdłużna reakcja drogi na wszystkie koła napędowe. Ale wartość R kv jest ograniczona przyczepnością kół do drogi i nie może przekroczyć wartości R kv max \u003d φ x R zv, gdzie R zv jest całkowitą normalną reakcją drogi na koła napędowe (patrz § 6.7). Dlatego maksymalna wartość F x jest również ograniczona. W rezultacie H CR zwykle nie przekracza (0,2 ... 0,3) ks. Dla koła napędowego (ryc. 4, b) reprezentujemy reakcję występu przeszkody progowej w postaci dwóch składowych normalnej R n i stycznej R τ względem powierzchni koła. Składowa R τ wynika z działania momentu M kv, dostarczanego do koła napędowego. Załóżmy, że pozostałe koła samochodu są napędzane i do ich ruchu koło napędowe musi rozwinąć siłę pociągową F τ niezbędną do pokonania siły oporu ciała F x, tj. Ponieważ samochód pokonuje przeszkodę z małą prędkością, my można założyć, że F x tylko ze względu na opór toczenia. Wtedy F x = m a gf. Równania wyważenia kół mają postać:
Reakcja styczna R τ jest ograniczona adhezją. Jego wartość graniczna R z = R n φ x jest podstawiana do równań równowagi. Rozwiązując je razem, eliminujemy nieznaną reakcję R n. W rezultacie otrzymujemy z (2) Jeżeli F x jest zaniedbane, to (3) Z wyrażenia (3) wynika, że im mniejszy współczynnik przyczepności φ x, tym większy kąt α, tj. mniejsza niż wysokość pokonywanej przeszkody progowej H pr. Opór ciała F x zmniejsza również H pr. Oprócz φ x rozmiar koła wpływa na wartość H pr. Przy tej samej wartości a, im większy r c, tym wyższa H śr.
Maksymalna wysokość przeszkody progowej pokonanej przez napęd bez napędu na wszystkie koła i samochody wynosi (0,3 ... 0,5) r s, napęd na wszystkie koła (0,5 ... 0,8) r s. O możliwości pokonania fosy decyduje liczba i lokalizacja mostów, formuła kół, wielkość kół oraz położenie środka masy pojazdu. W przypadku pojazdów dwu- i trzyosiowych szerokość rowu do pokonania zależy od rozmiaru kół i układu kół. Takie pojazdy są w stanie pokonywać rów o mocnych krawędziach o szerokości do (1,0...1,3) ks. W przybliżeniu szerokość rowu pokonywanego przez pojazdy wieloosiowe można wyznaczyć ze wzoru b p = 0,2 l 1 (n m -1), gdzie l 1 to odległość wzdłużna od osi kół przednich do środka masy pojazdu pojazd; n m liczba mostów.
2. Drogowość trakcji Wskaźniki trakcji charakteryzują zdolność samochodu do poruszania się w trudnych warunkach drogowych i na odkształcalnych nawierzchniach. Drogowość pojazdu trakcyjnego zależy od parametrów i konstrukcji mechanizmów i układów pojazdu, a także od właściwości nośnych powierzchni nośnej. Główny wpływ na drożność mają napęd, przekładnia i zawieszenie. Wskaźniki drożności sprzęgła podporowego samochodu są ściśle powiązane ze wskaźnikami właściwości trakcyjnych i prędkościowych. Szereg wskaźników właściwości trakcyjnych i prędkościowych bezpośrednio charakteryzuje stopień mobilności pojazdu w trudnych warunkach drogowych. Należą do nich: maksymalny współczynnik dynamiki samochodu D max, współczynnik dynamiki sprzęgła D φ, maksymalne wznoszenie h max, moc właściwa samochodu R bije. Użyj także konkretnych wskaźników drożności połączenia podporowego. Współczynnik masy sprzęgu k φ to stosunek masy m φ przypadającej na osie napędowe do masy całkowitej pojazdu m a:
(4) Dla pojazdów z napędem na wszystkie koła, k φ = 1. Aby zwiększyć zdolność pojazdów bez napędu na wszystkie koła do jazdy w terenie, środek ciężkości jest przesunięty na oś napędową. Nacisk kół na powierzchnię nośną ocenia się za pomocą dwóch wskaźników: średniego nacisku na powierzchnię styku i średniego nacisku na występy bieżnika. Średnie ciśnienie w styku p k oblicza się ze wzoru (5), gdzie A k jest obszarem konturu styku: A k = V W l K; H w szerokość profilu opony; l do długości powierzchni styku. Na utwardzonej drodze
Gdzie r c i r st to swobodne i statyczne promienie koła. Na odkształcalne. powierzchnia l zależy od głębokości zanurzenia koła w podłożu. Średni nacisk koła na występy bieżnika (6), gdzie k np to współczynnik nasycenia bieżnika. Wartość kpr zależy od rodzaju rzeźby bieżnika: dla rzeźby drogi mieści się w przedziale 0,6 ... 0,8; dla uniwersalnych 0,5...0,7; dla biegów przełajowych 0,5..0,6. Współczynnik przejezdności przez nośność powierzchni nośnej określa wzór (7), gdzie p s jest nośnością gruntu lub drogi. Nośność gruntu zależy od jego wilgotności względnej (rys. 5). Im mniejsze P p, tym gorsza przepuszczalność. Ciśnienia p k i p pr określają możliwość ruchu na gruncie odkształcalnym.
Aby zapobiec szybkiemu niszczeniu nawierzchni dróg w wielu krajach wprowadza się ustawowo ograniczenia nacisków na osie pojazdów. Na przykład w krajach WNP na drogach ze stałą nawierzchnią cementowo-betonową i asfaltobetonową dopuszczalne obciążenie na najbardziej obciążonym moście wynosi do 100 kN, na wózku do 180 kN, a na drogach o małej nośności ( żwir, żwir, lekkie nawierzchnie), odpowiednio 60 i 110 kN.
- to jego umiejętność poruszania się po złych drogach i w warunkach terenowych, a także pokonywania różnych przeszkód napotykanych na drodze. Przepuszczalność określana jest przez zdolność pokonywania oporów toczenia (wykorzystywanie sił trakcyjnych na kołach), wymiary gabarytowe pojazdu, zdolność samochodu do pokonywania przeszkód napotykanych na drodze.
Głównym czynnikiem charakteryzującym drożność jest stosunek największej siły pociągowej do siły oporu ruchu. W większości przypadków zdolność samochodu do jazdy w terenie jest ograniczona przez niewystarczającą przyczepność kół do drogi, a co za tym idzie niemożność wykorzystania maksymalnej siły uciągu. Do oceny drożności pojazdu na podłożu wykorzystuje się współczynnik masy przyczepności, który wyznacza się dzieląc masę przypadającą na koła napędowe przez masę całkowitą pojazdu.
Współczynnik masy sprzęgu dla różnych pojazdów jest różny, a pojazdy z napędem na wszystkie koła mają największą zdolność przełajową.
W przypadku stosowania przyczep, które zwiększają całkowitą masę zestawu drogowego, ale nie zmieniają masy sprzęgającej, przepuszczalność jest znacznie zmniejszona.
Na stopień przyczepności wiodących opon do drogi istotny wpływ ma nacisk właściwy na jezdnię oraz rzeźba bieżnika. Ciśnienie właściwe określa się, dzieląc masę przypadającą na koło przez powierzchnię styku opony. Na luźnych glebach drożność samochodu będzie lepsza, jeśli ciśnienie właściwe będzie mniejsze. Na twardych i śliskich drogach drożność poprawia się przy wysokim ciśnieniu właściwym.
Opony z dużym bieżnikiem na miękkich glebach będą miały większy ślad i niższe ciśnienie właściwe; na twardym podłożu ślad tej opony będzie mniejszy, a ciśnienie właściwe wzrośnie.
Podczas jazdy po miękkim lub podmokłym podłożu stosuje się opony łukowe, które dają duży ślad i niższe ciśnienie właściwe, a także samochody, w których można regulować ciśnienie powietrza w oponach.
Zdolność samochodu do jazdy w terenie zależy również od różnych rozstawów kół przednich i tylnych. Gdy rozstaw kół przednich i tylnych pokrywa się, tylne koła toczą się po już wyciętym rozstawie kół, przez co zmniejszają się ich opory toczenia, a drożność pojazdu wzrasta, z wyjątkiem terenów podmokłych, gdzie tylne koła mogą ulec awarii.
Przejezdność samochodu zależy również od ogólnych wymiarów.
Ogólne parametry przejezdności- wskaźniki charakteryzujące drożność taboru na nierównych drogach i jego zdolność dopasowania się do wymiarów drogi. Główne parametry drożności całkowitej to: prześwit h, kąty nawisu przedniego α1 i tylnego α2, promień drożności wzdłużny ρ1 i poprzeczny ρ2, promień skrętu zewnętrzny Rn i wewnętrzny Rb, szerokość zawracania bk korytarza, kąty smukłości βv w pionie i αg. w płaszczyznach poziomych.
Ryż. Parametry terenowe pojazdu
Ryż. Kąty giętkości w płaszczyźnie pionowej (a) i poziomej (b).
Prześwit to odległość między najniższym punktem taboru a drogą. Charakteryzuje się możliwością poruszania się bez uderzania w skoncentrowane przeszkody (kamienie, pniaki, wyboje itp.). Zwykle prześwit jest pod obudową przekładni głównej. Jej wartość zależy od rodzaju taboru i warunków jego eksploatacji. Tak więc dla samochodów terenowych prześwit wynosi 245 ... 290 mm, a dla pojazdów terenowych - 315 ... 400 mm. Zwiększenie prześwitu prowadzi do zwiększenia zdolności przełajowych, co można osiągnąć poprzez zwiększenie średnicy kół i zmniejszenie wymiarów przekładni głównej (na przykład przekładni głównej rozstawionej). Jednak zwiększenie prześwitu prowadzi do zwiększenia środka ciężkości taboru, w wyniku czego może pogorszyć się jego stabilność.
Kąty zwisu przedniego i tylnego- są to kąty utworzone przez płaszczyznę drogi i płaszczyzny styczne do przednich i tylnych kół oraz do wystających najniższych punktów przedniej i tylnej części taboru. Charakteryzują drożność na wyboistych drogach w momencie wjazdu lub wyjazdu z przeszkody (najechanie na pagórek, przejazd przez rów, dół, rów itp.).
Im większa wartość kątów ab i ar, tym większa stromość wybojów drogowych może być pokonana przez tabor. Dla samochodów terenowych kąty zwisu wynoszą odpowiednio: a1=25……42° i a2 - 18…38°, a dla pojazdów terenowych odpowiednio 35…55° i 32…42°.
Promienie drożności wzdłużnej i poprzecznej są promieniami okręgów stycznych odpowiednio do kół i najniższych punktów taboru w płaszczyźnie wzdłużnej i poprzecznej. Promienie te określają kontury przeszkód pokonywanych przez tabor bez zderzenia z nimi. Im mniejszy określony promień, tym wyższa przepuszczalność; tabor. Na przykład wzdłużny promień drożności dla konwencjonalnych ciężarówek wynosi 2,7 ... 5,5 m, a dla; terenowy - 2,0 ... 3,5 m.
- są to kąty możliwego odchylenia osi ucha zaczepu przyczepy od osi haka holowniczego. Kąt podatności pionowej zestawu drogowego charakteryzuje jego drożność na nierównych drogach, a kąt podatności poziomej charakteryzuje zdolność do skręcania, czyli manewrowość. Dla zestawów drogowych z przyczepami dwuosiowymi kąty zgięcia wynoszą: βv nie mniej niż ±62° αr nie mniej niż ±55°, a dla zestawów drogowych z naczepami βv nie mniej niż ±8° i α ± 90°.)
Zwrotność pojazdu zależy od:
- Wewnętrzne i zewnętrzne promienie skrętu to odległości odpowiednio od środka skrętu do najbliższych i najdalszych punktów taboru przy maksymalnym obrocie kół kierowanych.
- Szerokość korytarza do zawracania to różnica między zewnętrznym i wewnętrznym promieniem skrętu.
- Promień skrętu i szerokość korytarza skrętu charakteryzują zwrotność taboru, tj. jego zdolność do obracania się po minimalnej powierzchni. Pojedyncze samochody są bardziej zwrotne niż pociągi drogowe. Manewrowość pociągów drogowych maleje wraz ze wzrostem liczby przyczep.
Zdolność do jazdy w terenie jest rozumiana jako właściwość samochodu do poruszania się po nierównym i trudnym terenie bez dotykania nieregularnościami dolnego konturu nadwozia. Przejezdność samochodu charakteryzuje się dwiema grupami wskaźników: geometrycznymi wskaźnikami zdolności do jazdy w terenie i wsparciem - sprzężonymi wskaźnikami zdolności do jazdy w terenie. Wskaźniki geometryczne charakteryzują prawdopodobieństwo uderzenia samochodu na wybojach, a charakterystyka sprzęgła podporowego charakteryzuje możliwość jazdy po trudnych odcinkach dróg i w terenie.
Zgodnie z umiejętnościami terenowymi wszystkie samochody można podzielić na trzy grupy:
– pojazdy ogólnego przeznaczenia (formuła koła 4x2, 6x4);
– pojazdy terenowe (formuła kół 4x4, 6x6);
- pojazdy terenowe o specjalnym układzie i konstrukcji, wieloosiowe z napędem na wszystkie koła, gąsienicowe lub półgąsienicowe, amfibie i inne pojazdy specjalnie zaprojektowane do pracy tylko w warunkach terenowych.
Rozważ geometryczne wskaźniki drożności.
Prześwit to odległość między najniższym punktem pojazdu a nawierzchnią drogi. Wskaźnik ten charakteryzuje możliwość poruszania się samochodu bez dotykania przeszkód znajdujących się na drodze ruchu (rys. 5.9).
Promienie drożności wzdłużnej i poprzecznej, odpowiednio, r pr i r pop, są promieniami okręgów stycznych do kół i najniższego punktu samochodu, znajdującego się wewnątrz podstawy (kolejny). Te promienie charakteryzują wysokość i kształt przeszkody, którą samochód może pokonać bez uderzenia. Im są mniejsze, tym większa zdolność pojazdu do pokonywania znacznych nierówności bez dotykania ich najniższymi punktami.
Przednie i dolne rogi zwisu, odpowiednio α p1 i α p2, są utworzone przez powierzchnię drogi i płaszczyznę styczną do przednich lub tylnych kół oraz do najbardziej wysuniętych punktów przedniej lub tylnej części samochodu.
Maksymalna wysokość progowa, którą pojazd może pokonać dla kół napędzanych, wynosi 0,35 ... 0,65 promienia koła. Maksymalna wysokość progowa pokonywana przez koło napędowe może sięgać promienia koła i czasami jest ograniczona nie zdolnościami trakcyjnymi pojazdu czy przyczepnością do drogi, ale małymi kątami nawisu lub przyłożenia.
Maksymalna wymagana szerokość przejazdu przy minimalnym promieniu skrętu samochodu charakteryzuje zdolność manewrowania na małych obszarach, dlatego zdolność samochodu do jazdy w terenie w płaszczyźnie poziomej jest często uważana za odrębną właściwość operacyjną zwrotności. Najbardziej zwrotne są samochody ze wszystkimi kołami kierowanymi. W przypadku holowania z przyczepą lub naczepami manewrowość samochodu pogarsza się, ponieważ w momencie skrętu zestawu drogowego przyczepa będzie mieszać się w kierunku środka zakrętu, dlatego szerokość pasa zestawu drogowego jest większa niż w przypadku jednego samochodu.
Poniższe są związane ze wskaźnikami drożności złącza wspornika.
Maksymalna siła trakcyjna - największa siła trakcyjna, jaką samochód jest w stanie rozwinąć na niskim biegu.
Masa sprzęgła - siła ciężkości samochodu przypadająca na koła napędowe. Im więcej scen zaśpiewasz, tym większa zdolność samochodu do jazdy w terenie. Wśród pojazdów z formułą 4x2 koła, pojazdy z tylnym silnikiem i przednim napędem mają największe zdolności terenowe, ponieważ w takim układzie koła napędowe są zawsze obciążone masą silnika.
Ciśnienie właściwe opony na nawierzchnię nośną definiuje się jako stosunek obciążenia pionowego opony do powierzchni styku, mierzonej wzdłuż konturu powierzchni styku opony z drogą q = G: F.
Ten wskaźnik ma ogromne znaczenie dla zdolności samochodu do jazdy w terenie. Im niższy nacisk właściwy, tym mniej niszczona jest gleba, mniejsza głębokość uformowanego toru, mniejsze opory toczenia i większa zdolność samochodu do jazdy w terenie.
Współczynnik dopasowania torów to stosunek rozstawu kół przednich do rozstawów kół tylnych. Przy pełnej zbieżności rozstawu kół przednich i tylnych, tylne koła toczą się po podłożu ubitym przez przednie koła, a opory toczenia są minimalne. Jeśli rozstaw kół przednich i tylnych nie pasuje, dodatkowa energia jest zużywana na zniszczenie ubitych ścian toru utworzonego przez przednie koła przez tylne koła. Dlatego w pojazdach terenowych często montuje się pojedyncze opony na tylnych kołach, zmniejszając w ten sposób opory toczenia.
Drożność samochodu w dużej mierze zależy od jego konstrukcji. Na przykład w pojazdach terenowych stosuje się mechanizmy różnicowe o ograniczonym poślizgu, blokowane mechanizmy różnicowe międzyosiowe i międzykołowe, szerokoprofilowe opony z rozwiniętymi występami, wyciągarki do samodzielnego ciągnięcia i inne urządzenia ułatwiające jazdę w terenie.
Przejezdność pojazdu
Głównymi wskaźnikami stanu drogi (gruntu) są opory toczenia kół oraz przyczepność kół do drogi (gruntu). Wielkości te są określone przez współczynniki. Parametry charakteryzujące możliwości techniczne pojazdu do poruszania się w trudnych warunkach drogowych i terenowych nazywane są potocznie parametrami terenowymi. Należą do nich masa samochodu i szereg powiązanych z nią wskaźników, a także niektóre wymiary geometryczne.
Masa samochodu osobowego jest stosunkowo niewielka i praktycznie nie ogranicza ruchu samochodu po drogach. W terenie może ograniczać ruch tylko na miękkich glebach z skorupą skorupy (bagno, śnieg z lodową skorupą). Ponadto im mniejsza masa, tym lepsza przepuszczalność. Masa jest składową szeregu innych parametrów przełajowych, do których należy przede wszystkim moc właściwa. Charakteryzuje właściwości trakcyjne i dynamiczne samochodu, a w szczególności zdolność poruszania się po drogach (terenowych) o dużym oporze toczenia kół (piasek, śnieg, błoto). Moc właściwa wyrażona jest w kilowatach maksymalnej mocy silnika na tonę masy całkowitej pojazdu. Dla nowoczesnych samochodów jest dość wysoki i sięga 25-40 kW/t (dla porównania zaznaczamy, że dla samochodów ciężarowych nie przekracza 10-12 kW/t, a dla pociągów drogowych 5-7 kW/t lub mniej ).
Masa sprzęgająca (masa przypadająca na koła napędowe) tworzy siłę trakcyjną kół napędowych z drogą, a to z kolei zapewnia realizację siły trakcyjnej.
Czy kierowca zmieniając masę przyczepności może zwiększyć przejezdność pojazdu na ciężkiej drodze o dużym oporze toczenia i niskim współczynniku przyczepności kół do drogi (w błocie, piasku, śniegu)? Doświadczenie pokazuje, że tak. Udowodnijmy to małym przykładem.
Kierujący pojazdem BA3-21013 jechał polną drogą. W samochodzie znajdowało się czterech pasażerów. Przed nami był obszar pokryty głęboką warstwą grubego błota. Załóżmy, że na tym odcinku współczynnik oporu toczenia wyniósł 0,1, a współczynnik przyczepności 0,2. Kierowca uznał, że bez pasażerów łatwiej będzie mu pokonać błotnisty teren i wysadził ich. Jednak nadal nie mógł przez nią przejechać, samochód zgasł i zatrzymał się.
Czy kierowca dobrze zrobił wysadzając pasażerów? Prawdopodobnie nie. Potwierdzają to elementarne obliczenia. Masa własna BA3-21013 bez pasażerów wynosi 1050 kg, z czego 480 kg przypada na tylne koła napędowe. Przy takich wskaźnikach siła oporu toczenia wynosiła 105 kgf (1050X0,1), a siła przyczepności na kołach napędowych 96 kgf (480X0,2). Taka siła przyczepności może również zapewnić realizację siły pociągowej nie większej niż 96 kgf. Z porównania tych figur widać, że nie jest spełniony podstawowy warunek ruchu, który wymaga, aby siła pociągowa przewyższała siłę oporu.
Teraz wyobraź sobie, że kierowca zostawił wszystkich pasażerów w samochodzie. Wtedy całkowita masa samochodu wynosiła 1350 kg, opór toczenia kół wzrósł do 135 kgf. Ale wraz ze wzrostem całkowitej masy samochodu obciążenie tylnej osi i masa sprzęgu również wzrosły do 740 kg. Siła pociągowa i oczywiście realizowana przez nią siła pociągowa wzrosły proporcjonalnie do 148 kgf. W tym wariancie główny warunek ruchu został już spełniony (siła uciągu jest większa niż siła oporu), a samochód z pasażerami pomyślnie pokonał trudny odcinek drogi.
Z powyższego przykładu wynika praktyczny wniosek: aby pewnie pokonywać obszary o dużych oporach toczenia kół, należy dążyć do maksymalizacji masy przyczepności pojazdu.
Specyficzny nacisk kół na podłoże (ciśnienie na centymetr kwadratowy powierzchni podparcia opony) jest wskaźnikiem, który często decyduje o tym, kiedy samochód porusza się po bagnie, luźnym piasku, błotnistej gliniastej glebie w błotnistych warunkach.
Im niższy nacisk właściwy, tym mniej koła zapadają się w podłoże i tym większe prawdopodobieństwo pokonania takiego odcinka. Niski nacisk kół na podłoże uzyskuje się przede wszystkim poprzez zmniejszenie ciśnienia powietrza w oponach. Na przykład w samochodach terenowych, takich jak GAZ-66, ZIL-131, Ural-4320, ciśnienie w oponach może być zmieniane przez kierowcę w ruchu, co znacznie zwiększa zdolność tych pojazdów do jazdy w terenie na miękkich glebach. A w samochodach osobowych można zezwolić jako środek ekstremalny na obniżenie ciśnienia powietrza w oponach przed pokonaniem trudnego odcinka. W tym celu zmniejsza się ciśnienie we wszystkich czterech kołach; po pokonaniu strony natychmiast wraca do normy.
Parametry geometryczne zdolności terenowych samochodu charakteryzują jego zdolność do pokonywania przeszkód i poruszania się po drogach lub w terenie z dużymi nierównościami. Takimi parametrami są prześwit (prześwit), kąty wejścia i wyjścia, podstawa i tor, promień roboczy koła, podłużny promień drożności.
Ryż. 1. Geometryczne parametry zdolności samochodu do jazdy w terenie: P - prześwit, v'-kąt wjazdu; v„- róg wyjścia; B - podstawa; K - tor; r jest promieniem koła; R - podłużny promień przejezdności
Ryż. 2. Mały kąt zjazdu dla samochodów osobowych prowadzi do zetknięcia się tyłu samochodu z jezdnią przy opuszczaniu progowej przeszkody: y'- kąt wjazdu: y"- kąt zjazdu
Zwróćmy uwagę na rogi wejścia i wyjścia. Tworzą je płaszczyzna drogi oraz płaszczyzny poprowadzone przez punkty nadwozia wystające z przodu i z tyłu wózka styczne do obwodów kół i charakteryzują zdolność samochodu do pokonywania progów, rowów, dołów i innych podobnych przeszkody. W samochodach osobowych kąt wyjścia jest zwykle mniejszy niż kąt wejścia i kierowca musi zawsze o tym wiedzieć. Faktem jest, że pod takim kątem można wjechać na jakąś przeszkodę progową, ale na wyjeździe dotknąć jej tylną częścią ciała.
Pojazdy mogą korzystać z różnych środków, aby zwiększyć zdolność do jazdy w terenie. Najczęściej spotykane są Środki poprawiające przyczepność kół do podłoża: łańcuchy antypoślizgowe, różne bransolety, podkładki antypoślizgowe itp. Narzędzia te są używane tylko podczas pokonywania trudnego terenu i są instalowane na maszynie bezpośrednio przed ich. Podczas jazdy po dobrej drodze fundusze te są usuwane, ponieważ powodują zwiększone zużycie podwozia, a zwłaszcza opon. W razie potrzeby poruszaj się z nimi z prędkością nie przekraczającą 40 km/h.
DO Kategoria: - Jazda