第七章 汽车的通过性分析

武汉科技大学车辆工程教研室武汉科技大学车辆工程教研室第七章汽车通过性本章主要内容汽车通过性的评价指标汽车通过性几何参数汽车通过性的影响因素汽车越过台阶和壕沟的能力的计算方法武汉科技大学车辆工程教研室第七章汽车通过性汽车通过性的定义汽车以足够高的平均车速通过各种坏路和无路地带(如松软地面、坎坷不平地段)和各种障碍（陡坡、侧坡、壕沟、台阶、灌木丛、水障）的能力。越野性支承通过性几何通过性松软地面各种障碍武汉科技大学车辆工程教研室第七章汽车通过性第一节汽车通过性评价指标及几何参数一、汽车支承通过性评价指标牵引系数牵引效率燃油利用指数(1)牵引系数TC挂钩牵引力表明汽车在松软地面上加速、爬坡及牵引其它车辆的能力武汉科技大学车辆工程教研室第七章汽车通过性第一节汽车通过性评价指标及几何参数一、汽车支承通过性评价指标(2)牵引效率TE反映了车轮功率传递过程中的能量损失，又称驱动效率。输入功率输出功率武汉科技大学车辆工程教研室第七章汽车通过性第一节汽车通过性评价指标及几何参数一、汽车支承通过性评价指标(3)燃油利用指数Ef表示单位燃料所输出的功，反映了车辆的燃油经济性。单位时间内的燃油消耗量输出功率武汉科技大学车辆工程教研室第七章汽车通过性第一节汽车通过性评价指标及几何参数二、汽车通过性几何参数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。间隙失效顶起失效触头失效托尾失效间隙失效类型武汉科技大学车辆工程教研室第七章汽车通过性第一节汽车通过性评价指标及几何参数二、汽车通过性几何参数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。汽车通过性几何参数主要包括最小离地间隙、纵向通过角、接近角、离去角、最小转弯直径，转弯通道圆等。武汉科技大学车辆工程教研室汽车通过性几何参数纵向通过角12hrLfL1触头失效2托尾失效武汉科技大学车辆工程教研室汽车前轮处于最大转角状态行驶时，外侧转向轮中心平面在地面上形成的轨迹圆直径。最小转弯直径武汉科技大学车辆工程教研室转弯通道圆转弯通道外圆转弯通道内圆最小通道宽度武汉科技大学车辆工程教研室第七章汽车通过性第一节汽车通过性评价指标及几何参数三、汽车通过性的影响因素1行驶速度2汽车车轮轮胎的花纹、轮胎直径和宽度、气压等；前轮距和后轮距；前轮与后轮的接地比压。试验证明，前轮距与后轮距相等的汽车行驶于松软地面时，当前轮对地面的单位压力比后轮的小20%～30%时，汽车滚动阻力最小。武汉科技大学车辆工程教研室第七章汽车通过性第一节汽车通过性评价指标及几何参数三、汽车通过性的影响因素3差速器4驾驶方法在通过沙地、泥泞、雪地等松软地面时，应该使用低速档，以保证车辆有较大的驱动力和较低的行驶速度。在行驶中应避免换档和加速，并保持直线行驶。武汉科技大学车辆工程教研室第七章汽车通过性第二节汽车越过台阶、壕沟的能力在越野行驶中的汽车，常常要克服台阶、壕沟等障碍。这是由于汽车车速很低，因此可用解静力学平衡方程来求解障碍物与汽车参数间的关系。武汉科技大学车辆工程教研室第七章汽车通过性第二节汽车越过台阶、壕沟的能力一、汽车越过台阶的能力1、后轮驱动4×2汽车前轮越过台阶能力Lba0hD2FwhG1F2F武汉科技大学车辆工程教研室020sin0cos222121DFGaLFGFFFF对水平方向列力平衡方程对垂直方向列力平衡方程对前轮中心列力矩平衡方程Lba0hD2FwhG1F2F武汉科技大学车辆工程教研室DhDhDww215.05.0sinFFG21消去后、、将方程组中sincos)2(aDbwh1FD武汉科技大学车辆工程教研室221)2/(/1/11121LDLaLaDhw结论……武汉科技大学车辆工程教研室第七章汽车通过性第二节汽车越过台阶、壕沟的能力一、汽车越过台阶的能力2、后轮驱动4×2汽车后轮越过台阶能力1FLDG0h2F2FDabwh武汉科技大学车辆工程教研室020cossin0sincos2112222DFLFGbGFFFFFLDG0h2F2FDabwh对水平方向列力平衡方程对垂直方向列力平衡方程对前轮中心列力矩平衡方程1F武汉科技大学车辆工程教研室21sinDhw利用参数无关汽车几何由第一个方程得：sincos2211121Dhw武汉科技大学车辆工程教研室比较221)2/(/1/11121LDLaLaDhw2211121Dhw＞121DhDhww＞结论……后驱车武汉科技大学车辆工程教研室3、前轮驱动4×2汽车越过台阶能力LD1FG0h1F2FDabwhLba0hD2FwhG1F1F武汉科技大学车辆工程教研室222)2/(11121DabDhw比较2111121Dhw＜112DhDhww＜结论……前驱车武汉科技大学车辆工程教研室相同结构参数的车哪种驱动方式越过台阶能力12DhDhww＜前驱车21DhDhww＞后驱车结论:后驱车大2211121Dhw222)2/(11121DabDhw武汉科技大学车辆工程教研室LGL0hD2FwhG1F1F2F0h2F2F1FD动汽车驱441Fbaba武汉科技大学车辆工程教研室11DhLaDhDLww比较四驱车22DhLaDhDLww26.0~18.0＝Dhw武汉科技大学车辆工程教研室越过台阶能力比较武汉科技大学车辆工程教研室第七章汽车通过性第二节汽车越过台阶、壕沟的能力二、汽车越过壕沟的能力whdl2dl2DwhD222DhDhDlwwd222222dwlhDD武汉科技大学车辆工程教研室武汉科技大学车辆工程教研室后驱车越过台阶能力习题1.3数据：D=0.367*2；L=3.2；a=1.947)2/(/1/LDLaLa＞1武汉科技大学车辆工程教研室前驱车越过台阶能力习题1.7数据：b/L=0.615;a/L=0.385;L=2.6m;D=0.6m2/Dab＜1