汽车的通过性优质PPT.ppt

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通过性基本概念通过性基本概念分类：

根据地面对汽车通过性的影响，通过性可分为：

轮廓通过性（几何通过性）；

牵引支承通过性（支承通过性）。

6.2松软路面的物理性质松软路面的物理性质P车辆在松软地面上行驶时，使地面发生剪切变形，相应的剪切力便构成地面对汽车的推力。

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。

P车轮压紧土壤等松软支承物形成车辙阻力。

小结小结：

汽车在松软地：

汽车在松软地面上行驶的特点面上行驶的特点滚动阻力大滚动阻力大附着力小附着力小路面路面峰峰值附着系数附着系数滑滑动附着系数附着系数沥青或混凝土（干）青或混凝土（干）0.80.90.75沥青（湿）青（湿）0.50.70.450.6混凝土（湿）混凝土（湿）0.80.7砾石石0.60.55土路（干）土路（干）0.680.65土路（湿）土路（湿）0.550.40.5雪（雪（压紧）0.20.15冰冰0.10.071.1.名词解释名词解释间隙失效间隙失效在越野行驶中，由于汽车与不规则的地面之间间隙在越野行驶中，由于汽车与不规则的地面之间间隙不足而被托住、无法通过的情况不足而被托住、无法通过的情况。

一、轮廓通过性一、轮廓通过性通过性几何参数通过性几何参数与防止间隙失效有关的汽车本身的几何参数。

与防止间隙失效有关的汽车本身的几何参数。

汽车通过性几何参数汽车通过性几何参数间隙失效间隙失效：

汽车因离地间隙不足而：

汽车因离地间隙不足而被地面托住无法通过的现象。

被地面托住无法通过的现象。

顶起失效顶起失效：

车辆中间底部的零部件：

车辆中间底部的零部件碰到地面而被顶住的现象。

碰到地面而被顶住的现象。

触头或托尾失效触头或托尾失效：

因车辆前端或尾：

因车辆前端或尾部触及地面而不能通过的现象。

部触及地面而不能通过的现象。

几何参数几何参数：

最小离地间隙、纵向通：

最小离地间隙、纵向通过角、接近角、离去角、最小转弯直过角、接近角、离去角、最小转弯直径等。

径等。

2.2.通过性几何参数的确定及其作用通过性几何参数的确定及其作用最最小小离离地地间间隙隙hg汽汽车车满满载载、静静止止时时，除除车车轮轮外外的的最最低低点点与与支支承承平平面之间面之间的距离。

表征汽车无碰撞地的距离。

表征汽车无碰撞地越通过地面凸起等障碍物越通过地面凸起等障碍物的能力。

的能力。

接接近近角角1、离离去去角角2表表征征汽汽车车接接近近或或离离开开障障碍碍物物时时不不发发生生碰碰撞撞的的能力能力（满载、静止）（满载、静止）纵向通过角纵向通过角3表征汽车可无碰撞地通过小丘、拱桥等障碍物的表征汽车可无碰撞地通过小丘、拱桥等障碍物的轮廓尺寸轮廓尺寸，3越大，通过性越好越大，通过性越好（满载、静止）（满载、静止）最最小小转转弯弯直直径径dH表表征征汽汽车车在在最最小小面面积积内的回转能力内的回转能力内内轮轮差差d表表征征通通过过狭狭窄窄弯弯曲曲地地带带或或绕绕过过障碍物的能力。

障碍物的能力。

转转弯弯通通道道圆圆转转向向盘盘转转至至极极限限位位置置时时，右右图图中中两两圆圆之之间间的的通通道。

道。

表示表示汽车转弯时所需通道宽度。

汽车转弯时所需通道宽度。

最大内圆直径；

最小外圆直径，最小外圆直径，车辆所需通道宽度，通过性越好。

车辆所需通道宽度，通过性越好。

机动车运行安全技术条件机动车运行安全技术条件GB7258-2012举例举例：

6.10汽车和汽车列车（不计具有作业功能的专用装置的突出部分）、轮式拖拉机运输机组应能在同一个车辆通道圆内通过，车辆通道圆的外圆直径D1为25.00m，车辆通道圆的内圆直径D2为10.60m。

汽车和汽车列车、轮式拖拉机运输机组由直线行驶过渡到上述圆周运动时，任何部分超出直线行驶时的车辆外侧面垂直面的值（外摆值）应小于等于0.80m（对铰接客车和铰接式无轨电车外摆值应小于等于1.20m），其试验方法见GB1589。

横向横向通过半径通过半径22？

纵向通过半径纵向通过半径1各类汽车通过性几何参数数值范围各类汽车通过性几何参数数值范围二、牵引支承通过性二、牵引支承通过性1.1.名词解释名词解释附着质量附着质量m轮式车辆驱动轴载质量（轴重）轮式车辆驱动轴载质量（轴重）;

附附着着质质量量系系数数K车车辆辆附附着着质质量量mm与与总总质质量量mmaa之之比：

比：

车轮车轮接地比压接地比压p车轮对地面的单位压力。

车轮对地面的单位压力。

2.2.牵引支承通过性评价指标及影响因素牵引支承通过性评价指标及影响因素附着质量和附着质量系数附着质量和附着质量系数式中：

式中：

当量道路阻力系数，当量道路阻力系数，=fr+i,其中其中fr为车轮阻力系数，为车轮阻力系数，i为坡度为坡度;

附着系数附着系数（推导？

）（推导？

）为满足汽车行驶附着条件的要求，应有：

为满足汽车行驶附着条件的要求，应有：

讨论：

总质量一定，附着质量总质量一定，附着质量增加时增加时，K，有利于汽车在坏有利于汽车在坏路面上行驶。

路面上行驶。

车轮接地比压车轮接地比压p在松软路面上在松软路面上：

p减小减小，可减少车辙深度，从而减少行驶的滚可减少车辙深度，从而减少行驶的滚动阻力；

动阻力；

在粘性土壤在粘性土壤和雪地和雪地上上：

p减小，减小，可增加车轮接地面积，提高地可增加车轮接地面积，提高地面承受剪切力的能力，使车轮不易打滑，通过性好。

面承受剪切力的能力，使车轮不易打滑，通过性好。

p与轮胎气压与轮胎气压pw有关，硬路面上有关系式：

有关，硬路面上有关系式：

p=kwpw通常通常kw=1.051.2,kw值的大小取决于轮胎刚度，帘布层多的值的大小取决于轮胎刚度，帘布层多的轮胎轮胎kw值较大。

值较大。

一、一、汽车的汽车的倾覆失效倾覆失效汽车的倾覆汽车的倾覆过大的侧坡、纵坡或转弯时侧向力都可能造成过大的侧坡、纵坡或转弯时侧向力都可能造成汽车倾覆。

汽车倾覆。

汽车越障能力汽车越障能力问题：

汽车在大侧坡上直线行驶、高速曲线行驶时有可能出现什问题：

汽车在大侧坡上直线行驶、高速曲线行驶时有可能出现什么形式的倾覆？

么形式的倾覆？

1.1.汽车沿侧坡直线行驶时不发生侧翻的极限角汽车沿侧坡直线行驶时不发生侧翻的极限角不发生侧翻条件：

不发生侧翻条件：

临界值：

极限角：

重力通过一侧车轮接地中心，另一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为零。

侧车轮的地面法向反作用力为零。

侧滑的临界条件：

宁可侧滑，避免侧翻宁可侧滑，避免侧翻2.2.汽车在大侧坡上直线行驶时不发生侧滑的极限角汽车在大侧坡上直线行驶时不发生侧滑的极限角式中，式中，1侧向附着系数侧向附着系数一、一、汽车的倾覆失效汽车的倾覆失效侧滑和侧翻哪一种更危险？

侧滑和侧翻哪一种更危险？

侧翻临界状态下，侧翻临界状态下，FZ1=03.汽车在良好道路上高速曲线行驶不发生汽车在良好道路上高速曲线行驶不发生侧翻侧翻的最大车速的最大车速侧向惯性力侧向惯性力左右车轮的反力左右车轮的反力汽车不侧翻的最大允许车速为汽车不侧翻的最大允许车速为：

转向时转向时说明：

不仅与说明：

不仅与汽车的质心高度和汽车的质心高度和汽车的质心高度和汽车的质心高度和轮距有关，而且与转向半径有关。

轮距有关，而且与转向半径有关。

4.4.汽车在良好道路上高速曲线行驶不发生汽车在良好道路上高速曲线行驶不发生侧滑侧滑的最大车速的最大车速在侧向力的作用下，开始发生侧滑的在侧向力的作用下，开始发生侧滑的临界条件：

临界条件：

汽车不侧滑的最大允许汽车不侧滑的最大允许车速为：

车速为：

特别说明：

与汽车的质心高度和特别说明：

与汽车的质心高度和轮距无关，但与转向半径有关轮距无关，但与转向半径有关一、一、汽车的倾覆失效汽车的倾覆失效原则：

宁可原则：

宁可侧滑，避免侧翻。

侧滑，避免侧翻。

故：

小结：

在侧坡上的倾覆失效条件与良好路面上高速曲线行驶在侧坡上的倾覆失效条件与良好路面上高速曲线行驶时的倾覆失效条件相同。

时的倾覆失效条件相同。

一、一、汽车的倾覆失效汽车的倾覆失效作作业业:

依依据据“宁宁可可侧侧滑滑、避避免免侧侧翻翻”的的原原则则，推推导导汽汽车车上上坡坡时时避免发生纵向倾覆（即前轮的地面支反力不致等于零）的条件。

避免发生纵向倾覆（即前轮的地面支反力不致等于零）的条件。

二、二、影响汽车通过性的因素影响汽车通过性的因素1.汽车的最大单位驱动力汽车的最大单位驱动力2.最低稳定车速最低稳定车速行驶车速低行驶车速低车轮滑转的可能性小车轮滑转的可能性小通过性好。

通过性好。

增大发动机扭矩、提高传动系统的传动比、限制载荷增大发动机扭矩、提高传动系统的传动比、限制载荷通过性好。

也可按也可按照发动机的最低稳定转速计算最低稳定行驶车速照发动机的最低稳定转速计算最低稳定行驶车速3.汽车轮胎汽车轮胎车轮对汽车通过性有决定性影响。

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，轮距、车轮的接地比压、从动轮和驱动轮等，使使附着力较大。

附着力较大。

（11）轮胎花纹）轮胎花纹对附着系数影响很大，应正确地选择轮胎花纹。

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；

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；

松软地面上行驶时：

与地面接触面积和土壤剪切面积均迅速增加，附着性能提高。

二、二、影响汽车通过性的因素影响汽车通过性的因素

（2）轮胎直径与宽度）轮胎直径与宽度增大轮胎直径和宽度均能降低接地比压。

增大轮胎直径和宽度均能降低接地比压。

增大直径增大直径惯性力增加、质心升高，并要采用较大的传动比，故受到限制；

惯性力增加、质心升高，并要采用较大的传动比，故受到限制；

加大宽度加大宽度直接降低接地比压直接降低接地比压，如采用，如采用低气压轮胎低气压轮胎等。

等。

（33）轮胎气压）轮胎气压轮胎气压与地面阻力的关系轮胎气压与地面阻力的关系轮胎气压轮胎气压减小，接地面积增加，比压降低，附着系数减小，接地面积增加，比压降低，附着系数增大；

增大；

轮胎气压轮胎气压减小，迟滞损失增加。

减小，迟滞损失增加。

一定的地面对应一一定的地面对应一个最个最小地面阻力的轮胎气压小地面阻力的轮胎气压车轮通过不同路面时，车轮通过不同路面时，要求不同的要求不同的值值，故，故有有“中央充气系统中央充气系统”。

4.汽车车轮汽车车轮

（1）前后前后轮距：

轮距：

前后轮距相等前后轮距相等车辙重合车辙重合阻力小；

阻力小；

（2）前后轮压：

前后轮压：

前轮比压后轮比