Framkomlighet - ett fordons förmåga att röra sig på vägar av dålig kvalitet och utanför vägnätet, samt att övervinna konstgjorda och naturliga hinder utan inblandning av hjälpmedel [1] . Förmåga över land är en av de integrerade egenskaperna för fordonsmobilitet, som regel - den ställs in vid design av utrustning baserat på dess avsedda syfte, med hänsyn till ekonomisk genomförbarhet [1] [2] . Enligt längdåkningsförmågan är transportutrustning uppdelad i konventionella, utökade och höga längdåkningsfordon:
I en förenklad mening är frigången för en bil avståndet från den lägsta delen av bilen till jordens yta. I tekniska beskrivningar anges vanligtvis markfrigång för fordonet i körklart skick, vilket indikerar att den deklarerade markfrigången är den maximala operativa frigången och kan minska när fordonet är lastat.
Mängden markfrigång är en av nyckelfaktorerna som påverkar bilens patency. I terrängfordon med beroende fjädring är den lägsta punkten oftast differentialhuset, mer sällan de nedre stötdämparfästena, fjäderstegar, överföringshus. Med den klassiska designen av broar är frigången för sådana fordon liten och fluktuerar runt en indikator på 200 mm (för standardhjul). Med oberoende fjädring kan bottenpunkten vara både upphängningsarmar, stötdämparfästen, överföringshus, motor- och differentialvevhus (sällan), och avgassystemelement, delar av krängningshämmaren (om sådan finns), ramelement eller sidobalk. I allmänhet tillåter denna design dig att avsevärt öka bilens markfrigång. Vid användning av extra utrustning, såsom underredesskydd, dragkrok, extra trösklar, trappsteg, samt stötfångarskydd etc., kan det bli den lägsta delen av bilen.
Det vanligaste sättet att öka markfrigången på en bil, oavsett typ av fjädring, är att installera hjul med större diameter. För beroende upphängning övas det också att överföra fästpunkterna för stötdämpare, placeringen av fjädrarna ovanför bron. Det är sällsynt att återutrusta en SUV med axlar med slutdrift (om de inte tillhandahölls av fabriksdesignen).
För att kunna installera hjul med större diameter tillgriper de "lyft" -proceduren. Hiss ( engelsk hiss - hiss) - ett tekniskt ingrepp i bilens design för att öka avståndet mellan kroppen och hjulens rotationsaxel. I praktiken används en fjädringslyft, en kroppslyft (kroppslyft).
När du använder en hiss med oberoende upphängningsstrukturer kan en ökning av markfrigången ske utan användning av större hjul (när det gäller att förbättra patensparametrarna är en sådan operation ineffektiv, samtidigt som den förblir ganska tidskrävande).
ÖverhängsvinkelAntag att en bil kommer in i en övergång med en lutningsvinkel α. Den främre överhängsvinkeln (ingångsvinkeln) är den maximala α vid vilken bilen kan köra framhjulet upp på sluttningen utan att träffa överfarten med någon del av karossen (markerad med rött i diagrammet). På liknande sätt är den bakre överhängsvinkeln (avgångsvinkeln) den maximala α vid vilken du kan köra bakhjulet upp på sluttningen (markerad med grönt i diagrammet). Vinkeln på det bakre överhänget görs vanligtvis större så att föraren är säker på att om bilen inte fastnar fram så kommer även den bakre att passera.
Ett terrängfordon (SUV) har en större in- och utstigningsvinkel än en konventionell personbil. Till exempel har Defender SUV en ganska hög längdåkningsförmåga: den främre längdåkningsvinkeln (inträdes) är 49°, den bakre längdåkningsvinkeln (utgångsvinkeln) är 47°.
Roll Angle (Ramp Angle, Roll Angle)Crossover-vinkel - Den maximala vinkeln vid vilken ett fordon kan röra sig från en sluttning till den horisontella delen av överfarten utan att träffa någonting med botten. Rampvinkel (Rullvinkel) - Den maximala vinkeln mellan tangenterna till fram- och bakhjulen och bilens lägsta punkt. Denna vinkel kännetecknar brantheten hos det hinder som bilen kan ta sig över.
Vinkel för lateral statisk stabilitetVinkeln med vilken maskinen måste lutas runt längdaxeln för att den ska tippa.
Ett terrängfordon har fyrhjulsdrift, plus några åtgärder för att undvika halka (till exempel differentialspärr , mekaniska och elektroniska demultiplikatorer ). Motorn är vanligtvis diesel , eftersom den fungerar mer tillförlitligt i vatten och har mer vridmoment .
Transmissionen måste ha låga växlar som gör att du kan klättra uppför branta sluttningar och röra dig på mjuk mark .
Specifik kraftFörhållandet mellan en bils effekt och dess vikt .
Dragkraft-till-vikt-förhållandeFörhållandet mellan dragkraft och fordonsvikt .
På de första terrängfordonen, såväl som deras efterföljare för militära och ekonomiska ändamål, användes traditionellt bildäck med högt marktryck med utvecklade klackar. Å ena sidan bidrog den lilla bredden på gummit till att minska rullmotståndet, vilket ökade rörelsehastigheten på hårt underlag och ökade bränsleeffektiviteten. Å andra sidan gav smala hjul, på grund av det större specifika trycket, bättre dragkraft på grund trögflytande och lös jord. Att övervinna den uppenbart oframkomliga terrängen utan tekniska hjälpmedel med djup trögflytande jord (träsk, lös sandsten, jungfrulig snö) var inte en del av uppgiften för en sådan bil. Andra typer av självgående fordon var orienterade för att utföra en liknande uppgift - ett flerhjuligt och bandgående terrängfordon, etc.
Så snart terrängfordonet började användas aktivt på den asfalterade vägen dök en ny nivå av krav på dess aktiva säkerhet upp; För att förbättra hanteringen och bromsförmågan användes bredare hjul. Utformningen av en sådan bil började ge kraftfullare kraftenheter, på grund av vilka det ökade rullmotståndet delvis utjämnades.
Men på ett terrängfordon som inte är konstruerat för kontinuerlig användning på en asfalterad väg försöker man installera hjul som om möjligt har mindre specifikt tryck på marken, på grund av sin ökade diameter och bredd. I närvaro av utvecklade klackar tillåter denna hjuldesign dig att röra dig på relativt djup viskös jord. Den ökade diametern gör att du kan övervinna ett hinder med större höjd, inklusive att förbättra maskinens förmåga att rulla upp mätaren och öka fordonets markfrigång.
Det pneumatiska terrängfordonet använder hjul med extra stor diameter och bredd med lågt inre tryck. Det låga specifika trycket på jorden gör att den inte skadar markytan och växterna och ger också flytkraft (med tillräcklig inre volym av det pneumatiska däcket). Utvecklade klackar används sällan, eftersom deras roll faktiskt spelas av ett elastiskt däck, som upprepar jordens form på platsen för kontaktlappen och på grund av detta ökar friktionskraften.
Upphängningstyp _Användningsspecifikationerna ställer följande krav på ett terrängfordon: ökad markfrigång jämfört med ett vägmodifieringsfordon, hög energiintensitet och hållbarhet hos elastiska och dämpande element, större fjädringsväg, samt fjädringselementens motstånd mot mekaniska stress (påverkan på marken, hinder) .
I de flesta fall förbättrar beroende upphängningsdesign flytning över ojämn terräng på grund av större artikulationsförmåga än oberoende upphängning. Med andra ord, vid ett brott i markprofilen är det mer sannolikt att hjulen, med en sådan upphängningsdesign, kan hålla kontakten med markytan. I en bil med oberoende fjädring under sådana förhållanden uppstår hjulupphängningen, vilket leder till förlust av fordonsrörlighet. Det beroende fjädrande axelhuset spelar ofta rollen att skydda motorns vevhus , vilket är viktigt när man övervinner en yta med ett utskjutande element (stock, sten, etc.) Å andra sidan, oberoende fjädring, på grund av det höga differentialhuset, ökar fordonets markfrigång. Dessutom har en oberoende fjädring ett större antal laddade rörliga element, vilket minskar dess tillförlitlighet och ökar kostnaden för tillverkning och underhåll.
Det finns dock också en typ av beroende fjädring som avsevärt kan öka markfrigången för en bil, samtidigt som de viktigaste fördelarna med en beroende design bibehålls - en axel med en hjulväxel. Axelbalken i den är placerad ovanför hjulens rotationsaxel, differentialen är traditionellt placerad på själva balken, dock är växelmekanismen placerad direkt vid varje hjul. De mest kända bilarna som använder en liknande design är Unimog och UAZ . En bro av denna design kallas en "portal". Nackdelarna inkluderar ökad vibrations- och bullerbelastning, ökad vikt, förluster i dynamik och, naturligtvis, sällsynthet och höga kostnader.
Ur hanteringssynpunkt, när man kör med hög hastighet över ojämn terräng, är en oberoende upphängningsdesign mest att föredra. Först och främst beror detta på den mindre volymen av dess ofjädrade massa, större energiintensitet och mindre benägenhet att rulla. Det är denna design som används på de flesta personbilar för rallyräder , inklusive den berömda Paris-Dakar .
DäckgreppskoefficientJu högre den är, desto mindre är risken att ramla av backen eller få bilen att halka. För att öka greppet används däck med utvecklade klackar; På trottoaren har dessa däck dock sämre grepp och ger mer ljud.
Antisladdkedjor och antisladdsektorer kan användas för att öka däckens greppkoefficient. Du kan även byta ut hjulen mot band.
De viktigaste parametrarna förknippade med längdåkningsförmågan hos vissa bilar:
| Bil | Kropp | Undanröjning | Däck | Främre överhäng (Angle_PS) | ramp_angle | Bakre överhäng (Angle_SW) | Mått | Hjulbas | Layout |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Hummer/HMMWV | 5 dörrar. | 410 mm | 95,2 cm 325/80R17 | (39 grader) | 23 grader. | (37 grader) | 4600x2100x1841 | 3300 mm | 4x4 |
| GAZ-2330 "Tiger" | 5 dörrar. | 400 mm | 104,4 cm 335/80R20 | (52 grader) | (52 grader) | 5700x2300x2300 | 3300 mm | 4x4 | |
| UAZ-469 [4] | 5 dörrar. | 300 mm | 76,8 cm 215/90R15 | (52 grader) 581 mm | (42 grader) 595 mm | 4025x1785x2045 | 2380 mm | 4x4 | |
| Mercedes-Benz G 280 | 5 dörrar. | 245 mm | 67,6 cm 225/60R16 | 4714x1811x1979 | 2400/2850 | 4x4 | |||
| Toyota Land Cruiser 200 | 5 dörrar. | 225 mm | 74,8 cm 285/60R17 | (26 grader) | (26 grader) | 4950x1970x1950 | 2850 mm | 4x4 | |
| Lada 4x4 VAZ-2121 "Niva" | 3 dörrar. | 220 mm | 65,5 cm 195/70R15 | (44 grader) | (38 grader) | 3740x1680x1440 | 2200 mm | 4x4 | |
| UAZ Patriot [5] | 5 dörrar. | 210 mm | 74,4 cm 225/75R16 | (35 grader) 793 mm | R2328 | (35 grader) | 4647x2080x1910 | 2760 mm | 4x4 |
| Renault Duster * [6] | 5 dörrar. | 210 mm | 68,6 cm 215/65R16 | (30 grader) | 23 grader. | (36 grader) | 4315x1822x1625 | 2673 mm | 4WD |
| Volkswagen Touareg [7] | 5 dörrar. | 201 mm | 73,8 cm 235/65R17 | (24,2 grader) | 16,6 grader. | (19,9 grader) | 4801x1940x1709 | 2893 mm | 4x4 |
| Chevrolet Niva | 5 dörrar. | 200 mm | 66,9 cm 205/70R15 | (37 grader) | 30 grader. | (35 grader) | 4056x1800x1690 | 2450 mm | 4x4 |
| SsangYong Kyron | 5 dörrar. | 195 mm | 66,9 cm 205/70R15 | (37 grader) | (35 grader) | 4660x1880x1755 | 2740 mm | 4WD | |
| Land Rover Defender 90 [8] | 3 dörrar. | 191 mm | 80,4 cm 265/75R16 | (48 grader) | (51,5 grader) | (49 grader) | 3790x1790x1965 | 2360 mm | 4x4 |
| Lada Kalina Universal | 5 dörrar. | 183 mm | 59,5 cm 195/55R15 | (24 grader) 774 mm | 20 grader. | (28 grader) 834 mm | 4084x1700x1504 | 2476 mm | 4x2,1 |
| Porsche 959 Rally | kupé | 124/150/175 justerbar | 64,4 cm 235/45R17 63,6 cm 255/40R17 | 4260x18401280 | 2300 mm | 4x4 | |||
| Volga GAZ-24-95 | Sedan | 174 mm | 76,5 cm 8,2-15" [9] | (57 grader) | (31 grader) | 4735x1800x1600 | 4x4 | ||
| VAZ-1111 "Oka" | 3 dörrar. | 150 mm | 57,6 cm 175/70R13 | (35 grader) | (44 grader) | 3200x1565x1400 | 2180 mm | 4x2,1 |
(*) Avlastad.