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1、第七章 汽车的通过性,1. 汽车的通过性（越野性）: 是指汽车能以足够高的平均车速通过各种坏路和无路地带及各种障碍的能力。2. 汽车的通过性主要取决于地面的物理性质及汽车的结构参数和几何参数。3根据地面对汽车通过性影响的原因，汽车的通过性分为支承通过性和几何通过性。,第一节 汽车通过性评价指标及几何参数 1.汽车支承通过性评价指标汽车的支承通过性评价指标有： 牵引系数、牵引效率及燃油利用指数三项。,（1）牵引系数TC： 单位车重的挂钩牵引力（净牵引力）。它表明汽车在松软地面上加速、爬坡及牵引其他车辆的能力。式中，Fd为汽车的挂钩牵引力；G为汽车重力。（2）牵引效率（驱动效率）TE： 驱动轮输出
2、功率与输入功率之比。式中，ua为汽车行驶速度；Tw为驱动轮输入转矩；为驱动轮角速度；r为驱动轮动力半径；sr为滑转率。,（3）燃油利用指数Ef： 单位燃油消耗所输出的功。式中，Qt为单位时间内的燃油消耗量。,2. 汽车通过性几何参数（1）间隙失效: 由于汽车与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。间隙失效分为顶起失效、触头失效和托尾失效。1）顶起失效: 当车辆中间底部的零件碰到地面而被顶住时，称为“顶起失效”；2）触头失效和托尾失效: 当车辆前端或尾部触及地面而不能通过时，则分别称为“触头失效”和“托尾失效”。（2）汽车通过性的几何参数: 与间隙失效有关的汽车整车几何尺寸
3、。通过性的几何参数主要有：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。,1）纵向通过角: 汽车在满载、静止时，分别通过前后车轮外缘作垂直于汽车纵向对称平面的切平面，当两切平面交于车体下部较低部位时所形成的最小锐角，称为纵向通过角。纵向通过角表示汽车通过小丘、拱桥等障碍物时不发生碰撞的能力。最小离地间隙、纵向通过角越大，汽车的通过性越好。,2）转弯通道圆: 汽车以最低稳定车速在平路上行驶，转向盘转到极限位置时，车体上的所有点在地面上的投影所形成的圆环称为转弯通道圆。转弯通道圆的内外半径差值为汽车极限转弯时所占的道路空间宽度。转弯通道圆越小，汽车的通过性越好。,第二节 松
4、软地面的物理性质土壤切应力与剪切变形的关系1车轮产生的最大驱动力由两部分组成：由土壤内聚力产生的，与车轮的接触面积有关；由土壤的摩擦力产生的，与车轮的载荷成正比。 2. 土壤推力： 在驱动力作用下，由地面剪切变形而产生的反力作用在车轮上，称为土壤推力。,（1）对于粘性土壤或雪最大土壤推力式中：A驱动轮胎（履带）的接地面积；c土壤（或雪）的粘聚系数。粘性土壤或雪的最大土壤推力仅与土壤或雪的粘聚性及轮胎（履带）的接地面积有关，而与轮胎（履带）给地面的垂直载荷无关,（2）对于摩擦性土壤，最大土壤推力 式中： 摩擦角；w为车轮的载荷。要增大驱动力，需要增加车轮载荷。,（3）一般土壤最大土壤推力用土壤剪
5、切强度测量仪对土壤进行测试，可找出该土壤的粘聚系数及摩擦角。,第三节车轮在松软地面上的土壤阻力和车辆的挂钩牵引力1车轮在松软土壤上滚动，土壤和轮胎都会产生变形。由于车轮对土壤的压实和推移作用，产生压实阻力和推土阻力；轮胎的变形产生迟滞损耗阻力。2 刚性车轮在松软土壤上滚动遇到的阻力，主要是土壤压实阻力和推土阻力。（1） 压实阻力： 刚性车轮在松软地面上滚动，土壤垂直变形消耗的功，称为土壤压实阻力。（2） 推土阻力 在松软地面上，滚动的车轮推移隆起的土壤而消耗的一部分功，称为推土阻力。,3. 充气车轮的土壤阻力（1）充气弹性车轮在松软地面上滚动时，轮胎和土壤都将发生变形，它会遇到压实阻力、推土阻
6、力和轮胎迟滞损耗阻力。（2）随着土壤坚实度和轮胎充气压力的不同，轮胎将出现两种滚动情况：1）若土壤很松软，轮胎充气压力及胎体刚度产生的压力之和大于土壤对轮胎圆周最低点的支承压力，则充气轮胎像刚性轮胎一样滚动；2）若土壤比较坚实，胎面接地部分将被压成平面。所以，要确定充气轮胎的压实阻力，首先应确定轮胎是按刚性轮还是按弹性轮在土壤上滚动。,4滑转： 土壤在提供推力时发生剪切变形，故车辆驱动轮或履带的接地面相对于地面有向后的滑动，称“滑转”。 滑转既影响平均车速，又影响燃料消耗，5车辆的挂钩牵引力 挂钩牵引力为土壤推力与土壤阻力之差，是表征汽车通过性的主要参数。车辆的挂钩牵引力是在挂钩上测量的，表示土壤的强度储备，用来使车辆加速、爬坡、克服路面障碍及牵引车辆和武器装备。,第四节 影响汽车通过性的结构因素及提高汽车通过性的途径1. 汽车总体型式2. 发动机功率3. 汽车轮胎1）轮胎气压 2）轮胎尺寸3）轮胎胎面花纹4）轮胎的载荷 5）特种轮胎 4. 车轮布置与轴间载荷分配5. 传动系结构6. 汽车悬架,
