Apvidus spēja ir ekspluatācijas un tehniskā īpašība, kas nosaka spēju izmantot transportlīdzekli bezceļa apstākļos un uz ceļiem ar sliktā stāvoklī esošu segumu.
Visām automašīnām lielā mērā ir jābūt labām apvidus spējām, un automašīnām, kas sistemātiski darbojas sarežģītos ceļa apstākļos, šī īpašība ir ārkārtīgi svarīga. No apvidus spējām ir atkarīgs transportlīdzekļa vidējais ātrums, veiktspēja un drošība, satiksmes drošība un citi svarīgi faktori.
Patlaban vēl nav noteikts viens parametrs, kas ļautu precīzi un pilnībā novērtēt transportlīdzekļa spēju pārvietoties dažādos ceļa apstākļos.
Taču jau tagad zināms, ka labām krosa spējām auto jābūt labām saķeres īpašībām, kā arī pietiekami spēcīgām detaļām un šasijas mehānismiem.
Turklāt ir identificēti vairāki skaitītāji, kas pietiekami nosaka transportlīdzekļa spēju pārvarēt šķēršļus. Galvenie skaitītāji ir šādi:
1. Attālums starp automašīnas zemākajiem punktiem un ceļu (klīrenss). Jo lielāks šis attālums, jo nesāpīgāk automašīna pārvarēs nelīdzenu ceļu, neriskējot trāpīt pret izciļņiem, akmeņiem, celmiem utt. Tas novērš atsevišķu šasijas daļu bojājumu iespējamību. Visiem transportlīdzekļiem zemākie šasijas punkti ir spararata korpuss, priekšējā un aizmugurējā ass. Ir daudz gadījumu, kad zemās daļas tiek sabojātas, skrienot pāri akmeņiem. Biežāk tas notiek kalnainos, akmeņainos apgabalos.
Rīsi. 9. Minimālā klīrensa noteikšana starp šasijas apakšējo punktu un ceļu.
Attālums no automašīnas zemākajiem punktiem līdz ceļa virsmai lielākajai daļai vieglo automašīnu ir 180-250 mm, bet kravas automašīnām - 250-325 mm (9. att., 6. tabula).
6. tabula
TRANSPORTLĪDZEKĻU DARBĪBAS GALVENO ĢEOMETRISKO RĀDĪTĀJU VIDĒJĀS VĒRTĪBAS
|
Pastmarkas |
Klīrenss |
Gareniskais rādiuss |
Leņķis grādos |
|
| priekšā | aizmugure | |||
| Automašīnas | 150-220 | 3-8 | 20-30 | 15-20 |
| Kravu pārvadājumi | 250-350 | 2,5-6 | 40-60 | 25-45 |
| Autobusi | 220-300 | 4-9 | 10-40 | 6-20 |
2. Gareniskās un šķērseniskās caurlaidības rādiusi.
Šis ir otrais rādītājs, kas nosaka transportlīdzekļa spējas braukt ar apvidu. Ir nepieciešams atšķirt gareniskās caurlaidības apakšējo un augšējo rādiusu, kā arī šķērsvirziena caurlaidības rādiusu.
Apakšējais garenvirziena flotācijas rādiuss ir apļa loka rādiuss, kas novilkts tangenciāli priekšējiem un aizmugurējiem riteņiem un zemākajam punktam starp tiem (10. att.).
Rīsi. 10. Transportlīdzekļa gareniskā šķērsa rādiusa noteikšana
Gareniskās peldēšanas augšējais rādiuss ir apļa loka rādiuss, kas novilkts tangenciāli priekšējiem un aizmugurējiem riteņiem un izvirzīts no automašīnas priekšpuses vai aizmugures.
Krosa rādiuss ir apļa loka rādiuss, kas novilkts tangenciāli automašīnas priekšējiem vai aizmugurējiem riteņiem un atbilstošās ass zemākajam punktam starp tiem (11. att.). 
Rīsi. 11. Krosa rādiusa noteikšana
Jo mazāki ir gareniskās un šķērseniskās krosa spējas rādiusi, jo lielāka ir automašīnas spēja pārvarēt grāvjus, stāvus tiltus, cilindriskus uzkalnus, grāvjus u.c., nepieskaroties saviem zemākajiem punktiem.
3. Priekšējie un aizmugurējie caurbraucamības stūri.
Šie leņķi veidojas starp ceļa atbalsta plakni un pieskares, kas novilktas no galējiem punktiem, kas izvirzīti no automašīnas priekšējās un aizmugurējās daļas uz priekšējiem un aizmugurējiem riteņiem (12. att.). 
Rīsi. 12, Transportlīdzekļa priekšējā pieejas leņķa un aizmugures izlidošanas leņķa noteikšana
Jo lielāka ir priekšējā un aizmugurējā krosa spēja, jo augstāka ir transportlīdzekļa krosa spēja, braucot pāri grāvjiem, dzegām, nelīdzenumiem un citiem šķēršļiem, ar kuriem var saskarties ceļā.
4. Riteņu īpatnējais spiediens uz atbalsta virsmu.
Šo vērtību nosaka, dalot slodzi uz atbilstošo riteni ar riepas nospieduma laukumu.
g = G/F kg/cm2,
Kur:
G – viena riteņa svars kg;
F – riepas nospieduma laukums cm2;
Riteņu spiedienam uz atbalsta virsmu ir liela nozīme transportlīdzekļa manevrētspējai, īpaši braucot pa smiltīm, sniegu, aramzemi, dubļiem, purvu u.c. (13. att.). Jo mazāks spiediens uz riteņiem, jo mazāks veidojas rievas dziļums, līdz ar to mazāka pretestība kustībai un lielāka transportlīdzekļa manevrēšanas spēja. 
Rīsi. 13. Slēpotāja, gājēja, automašīnas vidējais specifiskais spiediens.
5. Piedziņas riteņu saķere ar ceļu.
Bieži uz slideniem ceļiem ar apledojušu ceļa segumu, kā arī uz ceļiem ar māla augsni un melnu augsni, piedziņas riteņi izslīd.
Riteņi izslīd, ja vilces spēks, kas nepieciešams, lai transportlīdzeklis pārvietotos noteiktos ceļa apstākļos, pārsniedz maksimālo iespējamo reakciju starp dzenošajiem riteņiem un ceļu.
Braukšanas apstākļus bez slīdēšanas nosaka šāda izteiksme:
Gв ? >P,
Kur:
? – riepas saķeres ar ceļu koeficients;
P – vilces spēks, kas nepieciešams automašīnas pārvietošanai datos
nosacījumiem.
Lai salīdzinātu transportlīdzekļu apvidus spējas attiecībā uz to noslieci uz piedziņas riteņu slīdēšanu, tiek izmantota šāda sakarība:
D? = Gв/Ga?,
Kur:
D? – transportlīdzekļa saķeres koeficients;
Gв – uz piedziņas riteņiem krītošas automašīnas svars;
Ga – transportlīdzekļa kopējā masa;
? – saķeres koeficients; (? = 0,1, kas atbilst kustībai
automašīna uz apledojuša, slidena ceļa).
Jāņem vērā, ka, ja Dр vērtība ir lielāka, automašīnai ir mazāka nosliece uz riteņu slīdēšanu un iestrēgšanu un labi kāpj uz slideniem ceļiem.
6. Transportlīdzekļa pagrieziena rādiuss.
Jo mazāks ir automašīnas pagrieziena rādiuss, jo ērtāk vadītājam ir manevrēt, braucot pa ceļiem ar lielu pagriezienu un šķēršļu skaitu (14. att.). 
Rīsi. 14. Automašīnas apgriešanās shēma
7. Transportlīdzekļa maksimālais augstums (vai attālums no transportlīdzekļa augstākā punkta līdz riteņa balsta plaknei).
Šī kvalitāte ir svarīga galvenokārt autobusiem, kas paredzēti braukšanai pilsētvidē, kur tiem jāizbrauc zem tiltiem un citām būvēm.
Krosa spēju novērtējumā tiek iekļauti arī tādi skaitītāji kā automašīnas svars un sadalījums pa asīm, smaguma centra augstums, izmēri, forda dziļumu ierobežojošo mehānismu augstums, spēja pārvarēt šķēršļus: vertikālas sienas, grāvjus utt.
Iepriekš minētie skaitītāji pilnībā neizsmeļ transportlīdzekļa spējas krosā, bet jau pietiekami to nosaka.
SUV spēja pārliecinoši pārvarēt bezceļa apstākļus ir atkarīga no tā pilnpiedziņas platformas “pareizības”, precīzāk, no pilnpiedziņas transmisijas un balstiekārtas veida, klīrensa, riepu protektora raksta utt.
No kā ir atkarīga caurlaidība?
SUV spēja pārliecinoši pārvarēt bezceļa apstākļus ir atkarīga no tā pilnpiedziņas platformas “pareizības”, precīzāk, no pilnpiedziņas transmisijas un balstiekārtas veida, klīrensa, riepu protektora raksta utt. Šie faktori “darbojas” kopā, un, ja vismaz viena no sastāvdaļām nav normāla, transportlīdzeklim var nepietikt bezceļa spējas, lai pārvarētu šķēršļus.
Ģimenes iezīmes
Visā SUV un SUV vēsturē to transmisijas ir vairākkārt uzlabotas un pārveidotas - šodien gandrīz katram modelim ir savas īpašības. Apskatīsim interesantākos SUV transmisiju dizainus.
BMW. Vispirms apskatīsim BMW nesen prezentēto "inteliģento" pastāvīgo visu riteņu piedziņu – X-drive. X3 un pēcpārveidošanas X5 transmisijā nav diferenciāļa sadales korpusā, kas sadala dzinēja griezes momentu starp priekšējās un aizmugurējās ass riteņiem. Šīs vienības funkciju veic vairāku plākšņu sajūgs (sajūgs) ar elektronisku vadību. Milisekundes laikā tas maina griezes momenta daudzumu, kas tiek pārraidīts uz dažādām asīm.
X-drive elektronika analizē braukšanas situāciju un dažos gadījumos spēj attiecīgi pārdalīt griezes momentu, pat pirms var rasties nevēlamas sekas. Piemēram, strauji nospiežot gāzes pedāli, elektroniskajam sajūgam nekavējoties tiek dota komanda vienmērīgi sadalīt griezes momentu starp asīm, nevis pēc tam, kad vienas ass riteņi sāk slīdēt. Noteiktās situācijās (ātrums virs 180 km/h, aizmugurējo riteņu piedziņas automašīna u.c.) priekšējo un aizmugurējo asi var pilnībā atvienot vienu no otras vai, gluži otrādi, stingri savienot, kā ar bloķētu diferenciāli (iedarbinot un paātrinot). līdz 20 km/h). h utt.). Ja priekšējie riteņi sāk dreifēt liela ātruma līkumos, elektronika, izmantojot DSC sistēmu, to atpazīst un samazina priekšējo riteņu griezes momentu. Kad notiek izslīdēšana, sajūgs aizveras, nododot lielāku griezes momentu uz priekšējo galu.
Mitsubishi. Tikpat interesanta transmisija tiek izmantota Mitsubishi Pajero. To nevar viennozīmīgi klasificēt kā pastāvīgu visu riteņu piedziņu vai piedziņu ar manuāli iedarbinātu priekšējo asi – tā var darboties abos režīmos. Fakts ir tāds, ka sadales kārbai ir starpasu (centrālais) diferenciālis planētu mehānisma veidā, ko var bloķēt. Kad tas ir atbloķēts, griezes moments tiek pārraidīts uz priekšējo un aizmugurējo asi attiecībā 33:67. Turklāt centrālajā diferenciālī ir iebūvēta viskoza sakabe, kas, ja vienai no asīm sagriežas riteņi, sāk bloķēt un izlīdzināt asu ātrumus, tas ir, pārdalīt lielāku griezes momentu uz asi ar mazāku ātrumu. Maksimālā bloķētā stāvoklī viskozs savienojums nodrošina griezes momenta sadalījumu aptuveni 50:50.
Elektronika kontrolē pārsūtīšanas kārbas darbību, pamatojoties uz ieejas signāliem, kas nāk no sadales kārbas kursorsviras. Elektroniskais vadības bloks aprēķina ideālo laiku konkrēta režīma ieslēgšanai/izslēgšanai, lai nodrošinātu kustības stabilitāti un vienmērīgu aktivizēšanos.
Volvo. Zviedru kompānija Haldex pirms vairākiem gadiem izstrādāja savu daudzplākšņu sajūgu ar hibrīda elektromehānisko vadību un hidraulisko piedziņu. Mūsdienās tas ir uzstādīts gan automašīnām, gan SUV, piemēram, Volvo XC90. Sakabe atrodas aizmugurējās ass priekšā. Šajā shēmā nav centra diferenciāļa.
Braucot pa labiem ceļa segumiem, kad riteņi neslīd, griezes moments tiek pārnests uz priekšējiem riteņiem un XC90 uzvedas kā priekšpiedziņas auto. Automašīnai abas asis griežas vienā ātrumā, sajūga diski nav saspiesti, t.i., sajūgs ir atslēgts. Priekšējās ass riteņu slīdēšana un no tā izrietošā vārpstu ātruma atšķirība nodrošina sajūga bloka kompresijas mehānisma aktivizēšanos. Tajā pašā laikā sūknis sāk sūknēt eļļu virzuļa piedziņā, kas saspiež sajūga diskus. Tā rezultātā daļa griezes momenta sāk pārsūtīt uz aizmugurējo asi. Elektronika regulē pārraidītā griezes momenta lielumu, ik pēc 0,01 sekundēm analizējot priekšējās un aizmugurējās ass riteņu griešanās ātrumu (izmantojot ABS sensorus), droseles stāvokli, dzinēja apgriezienu skaitu un griezes momentu, kā arī bremžu sistēmas stāvokli. To veic, regulējot spiedienu sajūga hidrauliskajā sistēmā. Tādējādi tas kontrolē griezes momenta pārdales procesu uz aizmugurējo asi.
Viena no galvenajām jaunā šķidruma sakabes priekšrocībām ir iespēja, programmējot elektronisko bloku, pielāgot transmisiju katram modelim atsevišķi, piemēram, iestatīt dažādas pārvadītās griezes momenta vērtības uz aizmugurējo asi. Haldex sajūgs modelim XC90 ir nedaudz pārveidots, lai samazinātu slīdēšanu iedarbināšanas laikā. Tā konstrukcijā tika ieviests slēgvārsts, kas bloķē sajūgu ar ātrumu līdz 15 km/h. Attiecīgi, startējot no vietas, automašīna kļūst pilnībā ar pilnpiedziņu, un pēc tam, ja ceļa segums neveicina slīdēšanu, līdz 100% griezes momenta tiek pārnesti uz priekšējiem riteņiem.
VW. Touareg ir pastāvīgā visu riteņu piedziņa, kas aprīkota ar bloķēšanas centra diferenciāli. Uz laba ceļa moments tiek pārdalīts vienmērīgi - 25% uz katru riteni. Kā opciju varat pasūtīt diferenciāļa bloķēšanas uzstādīšanu uz aizmugurējās ass, kas uzlabo mašīnas bezceļa īpašības. Mehāniskie diferenciāļi Touareg ir bloķēti ar daudzplākšņu sajūgiem, kas tiek kontrolēti elektroniski. Katru no šiem diferenciāļiem, ja nepieciešams, var bloķēt attālināti (“manuāli”), pagriežot konsoles slēdzi.
Subaru. Potenciālajiem SUV pircējiem jāatceras, ka pat vienam modelim var būt vairākas riteņu piedziņas modifikācijas. Kā piemēru var minēt Subaru modeļus, kuros atkarībā no pārnesumkārbas veida tiek uzstādītas pilnpiedziņas transmisijas ar dažāda veida centra diferenciāļiem. Piemēram, modifikācijās ar "mehāniku" tas ir diferenciālis ar viskozu sajūgu, kas normālos braukšanas apstākļos sadala griezes momentu starp asīm proporcijā 50:50, un ar "automātisko" var būt diferenciālis ar planetāro pārnesumkārbu. kas sadala griezes momentu uz priekšējās un aizmugurējās ass riteņiem attiecībā 35:65. Pirmajā gadījumā, kad vienas ass riteņi izslīd, diferenciālis tiek bloķēts ar viskozu sakabi, savukārt viss griezes moments nenonāk uz bīdāmajiem riteņiem, bet tiek sadalīts vienādi starp priekšējās un aizmugurējās ass riteņiem. Šajā gadījumā automašīnu “dzen” ass riteņi, kas stingrāk satver ceļu. Otrajā gadījumā diferenciāļa bloķēšanu apstrādā elektroniskā MP-T (MultiPlate transfer) sistēma.
Visi Subaru modeļi, kas ražoti pēc 1980. gada, izmanto simetrisku AWD (AWD) dizainu. Transmisijas elementi ir absolūti simetriski attiecībā pret garenisko asi, kas nodrošina gandrīz ideālu balansēšanu un svara sadalījumu starp riteņiem. Tādējādi tiek uzlabotas saķeres īpašības dažādos ceļa apstākļos, kas pozitīvi ietekmē transportlīdzekļa stabilitāti, vadāmību un apvidus spēju.
| Ģeometriskā krosa spēja | |
|
|
| Samazināts vai palielināts |
| Apturēšana | |
|
|
| Riepas |
Jurijs Datsiks
Ražošanas uzņēmumu fotogrāfijas
Ja atrodat kļūdu, lūdzu, iezīmējiet teksta daļu un noklikšķiniet Ctrl+Enter.
- tā ir tā spēja pārvietoties pa sliktiem ceļiem un bezceļa apstākļos, kā arī pārvarēt dažādus ceļā sastaptos šķēršļus. Apvidus spējas nosaka spēja pārvarēt rites pretestību (izmantojot vilces spēkus uz riteņiem), transportlīdzekļa vispārējie izmēri un transportlīdzekļa spēja pārvarēt uz ceļa sastaptos šķēršļus.
Galvenais faktors, kas raksturo krosa spējas, ir attiecība starp lielāko vilces spēku un kustības pretestības spēku. Vairumā gadījumu transportlīdzekļa apvidus spējas ierobežo nepietiekama saķere starp riteņiem un ceļu un līdz ar to nespēja izmantot maksimālo vilces spēku. Lai novērtētu transportlīdzekļa spēju braukt pa zemi, tiek izmantots saķeres masas koeficients, ko nosaka, dalot uz piedziņas riteņiem attiecināmo masu ar transportlīdzekļa kopējo masu.
Saķeres masas koeficients dažādām automašīnām ir atšķirīgs un vislielākās krosa spējas tiek sasniegtas automašīnām, kurām ir visi riteņi.
Ja tiek izmantotas piekabes, kas palielina autovilciena kopējo masu, bet nemaina saķeres masu, krasi tiek samazināta apvidus spēja.
Vadītāju saķeri ar ceļu būtiski ietekmē īpašais spiediens uz ceļu un protektora raksts. Īpatnējo spiedienu nosaka, dalot viena riteņa masu ar riepas nospiedumu. Irdenās augsnēs transportlīdzekļa manevrētspēja būs labāka, ja īpatnējais spiediens būs mazāks. Uz cietiem un slideniem ceļiem saķere uzlabojas ar augstu īpatnējo spiedienu.
Riepām ar lielu protektora rakstu uz mīkstām augsnēm būs lielāks nospiedums un zemāks īpatnējais spiediens; uz cietām augsnēm šīs riepas nospiedums būs mazāks un īpatnējais spiediens palielināsies.
Braucot pa mīkstu vai purvainu zemi, tiek izmantotas arkveida riepas, kas dod lielu nospiedumu un zemāku īpatnējo spiedienu, kā arī izmanto automašīnas, kurās var regulēt gaisa spiedienu riepās.
Automašīnas apvidus spējas ietekmē arī atšķirīgais priekšējo un aizmugurējo riteņu sliežu platums. Sakrītot priekšējo un aizmugurējo riteņu sliedēm, aizmugurējie riteņi ripo pa jau nogriezto sliežu ceļu, līdz ar to samazinās to rites pretestība un palielinās transportlīdzekļa spēja šķērsot ceļu, izņemot purvainās vietas, kur aizmugurējie riteņi var sabojāties.
Automašīnas spēju pārvietoties pa apvidu nosaka arī tā gabarīti.
Krosa spēju dimensijas parametri- rādītāji, kas raksturo ritošā sastāva manevrētspēju pa nelīdzeniem ceļiem un tā spēju iekļauties ceļa izmēros. Galvenie kopējie krosa spēju parametri ir: klīrenss h, priekšējie pārkares leņķi α1 un aizmugurējie α2, gareniskais ρ1 un šķērsvirziena šķērsgriezuma rādiusi ρ2, ārējie Rн un iekšējie Rв pagrieziena rādiusi, koridora pagrieziena platums bк, elastības leņķi. βв vertikālajā un αг horizontālajā plaknē.
Rīsi. Transportlīdzekļa krosa spēju izmēru parametri
Rīsi. Elastības leņķi vertikālajā (a) un horizontālajā (b) plaknē
Klīrenss ir attālums starp ritošā sastāva zemāko punktu un ceļu. Tas raksturo spēju pārvietoties, nepieskaroties koncentrētiem šķēršļiem (akmeņiem, celmiem, pauguriem utt.). Parasti klīrenss atrodas zem gala piedziņas korpusa. Tās vērtība ir atkarīga no ritošā sastāva veida un tā ekspluatācijas apstākļiem. Tātad apvidus kravas automašīnām klīrenss ir 245 ... 290 mm, bet apvidus automašīnām - 315 ... 400 mm. Klīrensa palielināšanās palielina apvidus spēju, ko var panākt, palielinot riteņu diametru un samazinot galvenā pārnesuma izmērus (piemēram, atstatīta galvenā pārnesuma). Tomēr klīrensa palielināšanās izraisa ritošā sastāva smaguma centra palielināšanos, kā rezultātā var pasliktināties tā stabilitāte.
Priekšējie un aizmugurējie pārkares leņķi- tie ir leņķi, ko veido ceļa plakne un plaknes, kas pieskaras priekšējiem un aizmugurējiem riteņiem un ritošā sastāva priekšējās un aizmugurējās daļas izvirzītajiem zemākajiem punktiem. Tie raksturo izbraucamību uz nelīdzeniem ceļiem, iebraucot vai izbraucot no šķēršļa (ietriecoties uzkalnā, izbraucot cauri grāvim, bedrei, grāvim utt.).
Jo lielāki leņķi ab un ag, jo stāvākus ceļa nelīdzenumus var pārvarēt ritošais sastāvs. Apvidus automobiļiem pārkares leņķi ir: a1=25...42° un a2 - 18...38°, bet visurgājējiem - 35...55° un 32...42°, attiecīgi.
Caurlaidības garenvirziena un šķērsvirziena rādiusi— tie ir apļu rādiusi, kas pieskaras riteņiem un ritošā sastāva zemākajiem punktiem attiecīgi gareniskajā un šķērsplaknē. Šie rādiusi nosaka šķēršļu kontūras, kuras ritošais sastāvs var pārvarēt, tiem nepieskaroties. Jo mazāki ir norādītie rādiusi, jo lielāka ir krosa spēja; ritošais sastāvs. Tā, piemēram, tradicionālo kravas automašīnu apvidus spējas gareniskais rādiuss ir 2,7 ... 5,5 m, un par; visurgājējs - 2,0...3,5 m.
— tie ir piekabes sakabes cilpas ass iespējamās novirzes leņķi no sakabes āķa ass. Autovilciena vertikālās elastības leņķis raksturo tā manevrētspēju pa nelīdzeniem ceļiem, bet horizontālās lokanības leņķis raksturo tā spēju pagriezties, t.i., manevrētspēju. Autovilcieniem ar divu asu piekabēm elastības leņķi ir: βв ne mazāk kā ±62° α г ne mazāk kā ±55°, un puspiekabju autovilcieniem βв ne mazāk kā ±8° un α ± 90°. )
Transportlīdzekļa manevrēšanas spēju nosaka:
- Iekšējais un ārējais pagrieziena rādiuss ir attiecīgi attālumi no rotācijas centra līdz tuvākajiem un tālākajiem ritošā sastāva punktiem pie maksimālās vadāmo riteņu pagrieziena.
- Koridora pagrieziena platums ir atšķirība starp ārējo un iekšējo pagrieziena rādiusu.
- Koridora pagrieziena rādiusi un pagrieziena platums raksturo ritošā sastāva manevrētspēju, t.i., tā spēju apgriezties minimālā laukumā. Atsevišķi transportlīdzekļi ir manevrējamāki nekā autovilcieni. Autovilcienu manevrēšanas spēja samazinās, palielinoties piekabju vienību skaitam.
Krosa spējas ir automašīnas spēja pārvarēt dažādus ceļa šķēršļus un pārvietoties pa ceļiem, kuriem nav cieta seguma un bezceļa.
Transportlīdzekļu apvidus spēja galvenokārt ir atkarīga no to konstrukcijas. Piemēram, automašīna ZIL-151 var pārvarēt slīpumus līdz 26°, barus līdz 0,8 m dziļumā, pārvietoties pa dziļu sniegu utt. Dažādu klašu un marku automobiļiem ir atšķirīga apvidus spēja.
ZIL-150, kas paredzēts galvenokārt braukšanai pa ceļiem, spējas ir ievērojami zemākas. No kā ir atkarīga automašīnas spēja braukt ar krosu? Kā jūs varat to palielināt?
Automašīnas spēja apvidū, pirmkārt, ir atkarīga no dzinēja jaudas. No viena un tā paša svara un tipa automašīnām vājos ceļa posmus veiksmīgāk pārvar auto ar jaudīgāku dzinēju. Tāpēc, lai saglabātu augstu transportlīdzekļa spēju braukt ar apvidu, dzinējs ir jādarbina pareizi. Slikta dzinēja kopšana noved pie tā jaudas samazināšanās. Otrkārt, transportlīdzekļa apvidus spēja ir atkarīga no riteņu saķeres ar zemi kvalitātes. No divām viena tipa automašīnām ar vienādas jaudas dzinējiem stāvāku un slidenāku nogāzi var pārvarēt tā, kurai ir labāka riteņu saķere ar zemi. Braucot pa dubļiem, samazinās riteņu saķere ar augsni, kas noved pie rievas padziļināšanās un pretestības kustībām, tāpēc labākai riteņu saķerei ar augsni sniega ķēdes vai riepas ar protektoru ar augsti attīstītu. jāizmanto uzgaļi.Braucot pa slapju augsni, augsnes daļiņas tiek iespiestas riepā un slīdot rodas berze pret zemi
Daudzu gadu transportlīdzekļa darbības rezultāti liecina, ka riepām ar mazu rakstu ir mazāka saķere ar zemi nekā riepām ar lielu rakstu. Saķeres līmenis starp transportlīdzekļa riteņiem un zemi ir atkarīgs no kravnesības. Piekrautiem transportlīdzekļiem ir lielāka riteņu saķere ar zemi nekā bez kravas.
Vāja zeme
Automašīna, ienirstot mīkstā augsnē, piedzīvo pieaugošu kustību pretestību, jo palielinās riesta dziļums. Ar ievērojamu iegremdēšanu klīrenss ir pilnībā izvēlēts, un automašīna sāk spiest zemi ar aizmugurējo asi. Spiedīšana turpinās, līdz automašīna “uzsēžas” uz aizmugurējās ass. Šajā gadījumā sāksies slīdēšana, jo riteņu saķere ar zemi samazināsies līdz minimumam. Lai palielinātu transportlīdzekļa apvidus spēju, īpatnējais spiediens tiek samazināts, palielinot transportlīdzekļa riteņu atbalsta virsmu vai uzliekot ceļa segumus uz zemes. Pēdējā metode arī ļauj samazināt konkrētā spiediena nevienmērību. Jo mazāks spiediens uz riteņiem, jo mazāks ir izveidojušos rievu dziļums un līdz ar to mazāka pretestība kustībai un iespēja automašīnai iestrēgt.
ZIL-151 automašīnu vadītāji labi zina, ka, braucot pa irdenu augsni, šīs automašīnas ar priekšējiem riteņiem “ieurbjas” vairāk nekā citu marku automašīnas. To izraisa svara pieaugums uz priekšējo asi, kas neizbēgami pasliktina braukšanas apstākļus uz irdenas zemes.
Autovadītāju apmācība
Un, visbeidzot, transportlīdzekļa apvidus spējas ietekmē vadītāja sagatavotība, kas sastāv no spējas izvēlēties ceļu ar vismazāko pretestību kustībām, savlaicīgu pārnesumu pārslēgšanu un spēju izmantot transportlīdzekļa paātrinājumu, lai pārvarētu grūti apbraucamu. vietām. Pareizs braukšanas režīms pa ceļiem un neapstrādātu augsni palielina transportlīdzekļa apvidus spējas. Izšķirošs caurbraucamības nosacījums ir pretestība kustībai, ko rada rievu veidošanās un triecieni uz ceļiem ar nelīdzenu cieto segumu.
Ceļa deformācija
Neapstrādāta augsne, atšķirībā no ceļiem, kas klāta ar cietu apģērbu, ir dažādas stiprības, un atkarībā no tā tā tiek dažādi deformēta zem automašīnu riteņiem.
Kad transportlīdzeklis pārvietojas, transportlīdzekļa svars, kas tiek pārnests caur riteņiem, un saķeres spēki, kas rodas uz piedziņas riteņu loka, iedarbojas uz zemes virsmu. Šie centieni dažos gadījumos iznīcina augsnes virsmu. Augsnes iznīcināšana vairumā gadījumu notiek no aizsērēšanas, kā rezultātā mainās to nestspēja. Palielinoties mitrumam, augsnes nestspēja samazinās, un, braucot garām transportlīdzekļiem, veidojas riestas.
Riepas dziļums palielinās, automašīnām braucot secīgi, un var sasniegt tādu vērtību, ka automašīnas priekšējā ass un diferenciālis saskarsies ar starpsliežu māla vārpstu un turpmāka kustība pa kolonnas sliedi būs neiespējama. Pretestība transportlīdzekļa kustībai uz irdenas augsnes ir atkarīga arī no priekšējo un aizmugurējo riteņu kāpurķēžu sakritības. Tādējādi automašīnām ZIL-150 un MAZ-200 katrs aizmugurējais ritenis paplašina priekšējo riteņu sliežu ceļu par vairāk nekā 300 mm. . Pārvar papildu pretestību kustībām. Jāņem vērā, ka augsne gar priekšējo riteņu sliedes malām kļūst sablīvēta un palielinās tās izturība pret aizmugurējo riteņu iznīcināšanu. Automašīnām ar dubultu aizmugurējo riteņu slīpumu iespēja izmantot priekšējo riteņu sablīvētas kāpurķēdes ir izslēgta, tāpēc dubultā aizmugurējo riteņu slīpuma izmantošana ir neracionāla. Kā zināms, apvidus transportlīdzekļu konstrukcijās tiek izmantots viens aizmugurējo riteņu slīpums ar vienādu priekšējo un aizmugurējo riteņu sliežu platumu (automašīna GAZ-6Z utt.).
Kustības pretestības noteikšana vēl neatrisina apvidus spēju jautājumu, jo nav zināms, vai automašīna spēs pārvarēt šo pretestību piedziņas riteņu saķeres ar zemi apstākļu dēļ vai atbilstoši dzinēja jaudai. .
Automašīnas spēja braukt krosā
Transportlīdzekļu apvidus spējas var novērtēt pēc augsnes caurlaidības robežas raksturojošiem rādītājiem.
Ar caurlaidības robežām saprotam rādītājus, kas raksturo augsni un automašīnas mijiedarbību ar to un pie kuriem rodas caurlaidības zudums, t.i., automašīna apstājas slīdēšanas vai nepietiekamas dzinēja jaudas dēļ.
Augsni raksturojošie rādītāji ir mitrums un blīvums. Katra transportlīdzekļa apvidus spēju ērtāk noteikt pēc maksimālajiem augsnes mitruma un blīvuma rādītājiem, kas tiek noteikti uz lauka, izmantojot vienkāršus instrumentus. Tātad, zinot apvidus ierobežojumus transportlīdzekļiem, pamatojoties uz grunts rādītājiem un ņemot vērā izlūkošanas datus par augsnes stāvokli apgabalā, kur jāveic kustība, ir iespējams noteikt, kādai ir jābūt transportlīdzekļa spējai. ir.
Jāpatur prātā, ka dažām augsnēm ne visi rādītāji ir raksturīgi. Piemēram, uz irdenām smiltīm mitrums nav galvenais braucamības rādītājs, kā tas ir citām augsnēm. Irdenām augsnēm galvenā īpašība, kas nosaka vadāmību, ir blīvums.
Nezinot augsnes īpašības un tās mijiedarbības raksturu ar riteņiem, nav iespējams noteikt transportlīdzekļa apvidus spēju.
Transportlīdzekļu augstu apvidus spēju var sasniegt tikai ar izcilu braukšanu. Auto vadīšanas kvalitāti pa neapstrādātu augsni tomēr nosaka ne tikai autovadītāju spēja izmantot automašīnas īpašības, bet arī spēja izmantot grunts pamatīpašības.
Viena caurlaidība
Ir jānošķir viena apvidus spēja - atsevišķu transportlīdzekļu spēja pārvietoties ar savu spēku bezceļa apstākļos pa nelīdzenu reljefu, slapjās un purvainās vietās, pārvarot atsevišķus nelīdzenus reljefus (vienlaikus ļaujot samazināt ātrumu atsevišķos īsos posmos līdz 5 km/h), un transportlīdzekļu kolonnu krosa spēja - automašīnu spēja atkārtoti pārvietoties pa vienu un to pašu trasi ar ātrumu 15-20 km/h.
Neapstrādātas augsnes un zemes ceļu mitruma režīma īpatnību dēļ var būt atšķirīga augsnes slāņu kombinācija, kas atšķiras pēc cietības. Šis slānis var sastāvēt no vienas un tās pašas augsnes, kurai ir dažādas mitruma un sablīvēšanās pakāpes, un no dažāda mehāniskā sastāva augsnēm. Eksperimentāli noskaidrots, ka grunts zona, kas automašīnai kustoties uzņem vertikālos spēkus, sasniedz 40 cm, un bīdes deformācija augsnē sniedzas līdz 15 cm dziļumam, kas nosaka tās stabilitāti.
Izvēloties kolonnas sliežu ceļa virzienu, ir svarīgi noteikt, cik automašīnu var braukt pa noteiktu neapstrādātas augsnes vai ceļa posmu bez pastiprināšanas pasākumiem. Lai to izdarītu, pirmkārt, ir jānosaka iespējamais maksimālais transportlīdzekļa nobraukumu skaits pa vienu sliežu ceļu, pirms transportlīdzeklis ar atšķirību nolaižas uz zemes.
"ripo"
Kohēzijas augsnēm ar pietiekamu daudzumu māla daļiņu ir raksturīga “ripošana”, kas notiek garāmbraucošo automašīnas riteņu darba rezultātā augsnes pārejā no pārmērīga mitruma stāvokļa uz zemāku mitrumu un sastāv no pakāpeniska augsnes sablīvēšanās, jo tā zaudē mitrumu. Ripošanas efekts ir īpaši būtisks smago transportlīdzekļu kustības dēļ un izpaužas kā papildus rievas dziļuma palielināšanās pēc nākamā transportlīdzekļa caurbraukšanas vidēji par 4-6 cm.Rinšanas process notiek, sablietējot augsnes daļiņas zem garāmbraucošo riteņu spiediena, un šāda blīvēšana ir iespējama, kamēr porās ir ūdens, atvieglojot daļiņu kustīgumu un samazinot berzi starp tām.
Lauka dati liecina, ka augsnes mitrums riesā pēc automašīnas nobraukšanas vienmēr samazinās, salīdzinot ar sākotnējo. Piemēram, pēc 10 GAZ-BZ transportlīdzekļu nobraukšanas pa vienu sliežu ceļu, augsnes mitrums salīdzinājumā ar oriģinālu samazinājās par 6%. Transportlīdzeklim atkārtoti braucot pa vienu un to pašu sliežu ceļu, palielinās sliežu ceļa dibena blīvējums.
Ripas dziļums zem riteņa raksturo augsnes nestspēju. Pirms Lielā Tēvijas kara purvu caurejamība tika novērtēta pēc iegremdēšanas dziļuma zemē, krītot no noteikta augstuma 2 m cilindriskam dzelzs stieņam ar diametru 2,4 cm un svaru 7,84 kg, kā arī iegremdējot. zemē no tāda paša augstuma krītošai šautenei. Lielā Tēvijas kara laikā tika mēģināts novērtēt purvu caurejamību, izlūku karavīram ejot pa tiem. Pēdējos gados arvien izplatītāka ir kļuvusi purvu un augsnes caurejamības novērtēšanas metode, izmantojot svaru uzbrucēju. Eksperimentāli ir noskaidrota saikne starp uzbrucēja iegremdēšanas dziļumu un krosa spējām. Braukt pa augsnēm, kur uzbrucējs nogrimst mazāk nekā piecu sitienu laikā, ir ļoti grūti.
Braukšanas reitings
Pašlaik grunts caurlaidības novērtēšanai tiek izmantots Maskavas autoceļu institūta projektēts atsvaru uztvērējs, lauznis un blīvuma mērītājs ar atsperu dinamometru un ķīļveida galu.
Šīs ierīces ir līdzvērtīgas, un starp to rādījumiem var noteikt atkarības. Vislielākais pielietojums ir atsvaru uzbrucējam, jo, to lietojot, tiek izslēgta iespēja, ka deformācijas var rasties, stieņa slīpā kritiena un zemē iedurtās bedres aizpildīšanas rezultātā.
Tomēr pareizu augsnes caurlaidības novērtējumu var iegūt, ja tiek pārbaudīts viss augsnes biezums, kas ietekmē vadāmību.
Ņemot vērā to, ka kolonnas trases virziena izvēlei atvēlētais laiks parasti ir ierobežots, iepazīšanās process galvenokārt jāsamazina līdz augsnes caurlaidības novērtējuma noteikšanai, izmantojot vienkāršākos instrumentus.
Liela praktiska nozīme ir jautājumam par transportlīdzekļu apvidus spēju lauka novērtēšanu uz neapstrādātām zemēm un netīrumiem ceļiem dubļu un ziemas periodos. Militāros apstākļos, īpaši veicot satiksmes maršrutu inženiertehnisko izlūkošanu, var ieteikt šādas metodes, lai noteiktu transportlīdzekļu spēju uz neapstrādātas zemes.
Augsnes blīvumu nosaka, izmantojot lauzni un atsvaru. Kvantitatīvs augsnes mitruma novērtējums tiek veikts, izmantojot blīvuma mērītāju-mitruma mērītāju inženieri Kovaļovu.
Vietas augsnes pārbaudei ar instrumentiem tiek izvēlētas tā, lai būtu iespējams pilnīgāk raksturot neapstrādātu vai aramzemes augšņu kvalitāti stipri samitrinātos trases posmos, kas apgrūtina automašīnu caurbraukšanu. Mērījumu vietas ir atzīmētas ar punktiem kartē vai diagrammā ar maršruta plānu, ap kuru tiek attēlotas instrumentu indikatoru vidējās vērtības.
Augsnes aizsērēšanas periodos (pavasarī, rudenī, lietainā laikā) ievērojami palielinās maršrutu inženiertehniskās izlūkošanas loma, kam katrā konkrētajā situācijā ir nekavējoties jānosaka transportlīdzekļu iespējamība šķērsot neapstrādātu augsni vai nepieciešamība nostiprināt vājās vietas. .
Augsnes stāvoklis
Noteikt augsnes stāvokli ar aci, t.i., pēc tīri ārējām pazīmēm, iespējams, iespējams tikai ļoti pieredzējušam sapierim. Līdz ar to ir nepieciešama vienkārša iekārta, ar kuras palīdzību jebkurš sapieris varētu pietiekami precīzi noteikt, cik automašīnu var apbraukt pa konkrēto ceļa posmu, nenostiprinot brauktuvi. Viena no šīm vienkāršākajām ierīcēm ir svara uzbrucējs, kas sapieriem ir labi zināms. Āmurs ir ļoti pārnēsājams un ērts, jo ļauj pārbaudīt augsni salīdzinoši lielā dziļumā, ko nevar panākt ar beztrieciena ierīcēm.
Ja zīmoga iegremdēšana zemē līdz paplāksnei ir nepieciešami mazāk nekā 10 sitieni, tad tas norāda uz augšējā 10. augsnes slāņa vājumu, kas jānoņem ar lāpstu un jānomēra vēlreiz. Šo darbību atkārto, līdz vai nu svara triecienu skaits, kas izraisa zīmoga nogrimšanu, pārsniedz 10, vai arī tiek veikti mērījumi slānī, kas atrodas dziļumā, kas vienāds ar transportlīdzekļa klīrensu (GAZ-bz - 28 cm, ZIL- 151 - 27 cm un MAZ-200-29 cm). Šādos gadījumos ir jāņem triecienu skaita vidējais aritmētiskais no visiem mērījumiem (izņemot nepārprotami neraksturīgus).
1. Kas ir ģeometriskā krosa spēja?
Ģeometriskā krosa spēja ir automašīnas ģeometrisko parametru kopums, kas ietekmē tā spēju pārvarēt šķēršļus.
Ja mēs runājam par pilnu ģeometrisko krosa spēju, tad tas sastāv no vairākām parametru grupām, kuras nosacīti var apzīmēt kā pamata un bezceļa.
Pamatparametri ir faktiskie automobiļa gabarīti: garums, platums, augstums un garenbāzes izmērs. No tiem ir atkarīga gan tiešā apvidus spēja, gan ģeometriskie bezceļa parametri.
2. Kādi ir pamatparametri, kas ietekmē ģeometriskās krosa spējas?
Kā minēts iepriekš, ģeometriskās apvidus spējas lielā mērā nosaka automašīnas parametri: garenbāzes kopējais garums un garums, automašīnas augstums un platums, kā arī sliežu ceļa platums un priekšējo un aizmugurējo pārkaru garums. . Mašīnas garums, platums un augstums skaidrojums nav vajadzīgs, bet par pārējo var pateikt dažus vārdus. Tātad, garenbāzes garums– tas ir attālums starp priekšējo un aizmugurējo riteņu asīm, sliežu ceļa platums ir attālums starp vienas ass riteņu centriem saskares vietā ar virsmu, priekšējā pārkare ir attālums starp priekšējo riteņu asi un automašīnas galējo priekšējo punktu, un aizmugurējā pārkare– attiecīgi attālums starp aizmugurējo riteņu asi un automašīnas aizmugurējo punktu.
3. Kādi ir galvenie ģeometrisko krosa spēju parametri?
Parasti, runājot par ģeometriskām krosa spējām, tiek ņemti vērā pieci galvenie parametri:
- automašīnas klīrenss vai klīrenss;
- pieejas leņķis;
- izlidošanas leņķis;
- rampas leņķis vai caurlaidības gareniskais leņķis;
- apgāšanās leņķis.
Īsi paskaidrosim katru no šiem daudzumiem. Klīrenss vai klīrenss– tas ir attālums no automašīnas zemākā elementa līdz zemes virsmai. Saskaņā ar GOST šis attālums tiek mērīts automašīnas centrālajā daļā, bet bieži vien zemāko elementu var nobīdīt attiecībā pret centru: piemēram, tas varētu būt trokšņa slāpētāja rezonators vai amortizatora kronšteins. Tāpēc klīrenss parasti tiek uzskatīts par attālumu no šī apakšējā punkta līdz horizontālajai virsmai, uz kuras atrodas automašīna.
Pieejas leņķis- tas ir leņķis starp horizontālo virsmu un līniju, kas novilkta starp priekšējo riteņu kontakta laukumu un automašīnas priekšpuses zemāko punktu. Citiem vārdiem sakot, šis ir maksimālais rampas leņķis, kurā automašīna var iebraukt, transportlīdzekļa priekšpusei tai nepieskaroties. Ir viegli uzminēt, ka tas ir atkarīgs no klīrensa un priekšējās pārkares garuma: jo lielāks ir klīrenss un mazāka priekšējā pārkare, jo lielāks būs pieejas leņķis.
Izlidošanas leņķis- tas ir tas pats, bet virsbūves aizmugurei: leņķis starp horizontālo virsmu un līniju, kas novilkta starp aizmugurējo riteņu kontakta vietu un automašīnas aizmugures apakšējo punktu. Citiem vārdiem sakot, šis ir maksimālais rampas leņķis, kurā transportlīdzeklis var iekļūt, braucot atpakaļgaitā, transportlīdzekļa aizmugurei tai nepieskaroties. Acīmredzot tas ir atkarīgs no klīrensa un aizmugurējās pārkares garuma: jo augstāks ir klīrenss un mazāka aizmugurējā pārkare, jo lielāks būs atkāpšanās leņķis.
Rampas leņķis, jeb peldēšanas gareniskais leņķis ir maksimālais leņķis, ko automašīna var pārvarēt, nepieskaroties virsmai ar dibenu. Tas savukārt ir atkarīgs no klīrensa un garenbāzes garuma kombinācijas: jo lielāks ir klīrenss un īsāka riteņu bāze, jo lielāks rampas leņķis. Tā izmaiņas, piemēram, skaidri redzamas Lada 4X 4 trīsdurvju un piecu durvju versijās: to piebraukšanas un izlidošanas leņķi ir vienādi, bet trīsdurvju rampas leņķis ir lielāks, jo tam ir īsāka riteņu bāze.
Apgāšanās leņķis, vai sānu statiskās stabilitātes leņķis ir maksimālais automašīnas griešanās leņķis ap garenasi, pie kura tā nevar apgāzties uz sāniem. Tas ir atkarīgs no transportlīdzekļa platuma un augstuma, sliežu ceļa platuma, kā arī smaguma centra kombinācijas: jo platāks ir transportlīdzeklis un tā sliede, jo mazāks augstums un zemāks smaguma centrs, jo lielāks ir apgāšanās leņķis.
Papildus šiem ģeometrisko krosa spēju pamatparametriem ir vēl daži, kas noteikti ir saistīti ar ģeometriju, bet nav tieši saistīti ar automašīnas izmēriem. Tie ir maksimālais pārvaramais slīpums, brišanas dziļums, piekares gājiens un piekares šarnīrsavienojums.
Maksimālais pārvaramais slīpums- tas ir maksimālais leņķis attiecībā pret virsmas horizontu, pa kuru automašīna var pārvietoties bez palīdzības, tas ir, maksimālais slīpuma stāvums, uz kura automašīna var uzbraukt.
Forsēšanas dziļums- tas ir maksimālais ūdens šķēršļa dziļums, ko automašīna var pārvarēt bez negatīvām sekām tās tehniskajai daļai. Fordēšanas dziļumu galvenokārt ierobežo dzinēja gaisa ieplūdes vietas augstums: ja ūdens paceļas līdz tai, tas iekļūs ieplūdes traktā un tālāk cilindros, kas var izraisīt ūdens āmuru un nopietnus dzinēja bojājumus. Parastajās automašīnās gaisa ieplūdes punkts atrodas zem motora pārsega, kas ierobežo maksimālo fordēšanas augstumu. Speciāli sagatavoti SUV ir aprīkoti ar snorkeli – cauruli, kas nogādā gaisa ieplūdes punktu līdz jumta līmenim, kas ļauj pārvarēt dziļākus fordus, neriskējot ar ūdens āmuru.
Piekares brauciens- tas ir maksimālais attālums, ko ritenis var nobraukt vertikālā virzienā no balstiekārtas maksimālās saspiešanas punkta līdz brīdim, kad tas ir pilnībā noslogots uz nocelšanās robežas. Lai novērtētu šo parametru, automašīnu var uzbraukt ar vienu no priekšējiem riteņiem uz tāda augstuma šķērslim, lai aizmugurējais ritenis tajā pašā pusē atdalītos no virsmas - to sauc par diagonālo pakāršanu, jo šajā gadījumā otrais priekšējais ritenis. būs arī uz pacelšanās robežas no zemes. Nu, attālums pa vertikālo asi starp priekšējo un aizmugurējo riteņu pacelšanas augstumu vienā automašīnas pusē šajā pozīcijā ir piekares šarnīrsavienojums. Riteņu balstiekārtas gājiens un šarnīrsavienojums netieši ietekmē ģeometrisko apvidus spēju.
4. Vai ģeometriskā apvidus spēja ir prioritāte un svarīga īpašība transportlīdzekļa apvidus spējai kopumā?
Iepriekš mēs izklāstījām un izskaidrojām gandrīz visus parametrus, kas raksturo automašīnas ģeometriskās krosa spējas. Praksē “ikdienišķajā” izpratnē un ātrajā salīdzināšanā ar ģeometrisko krosa spēju parasti saprot četras no tām: klīrenss, kā arī piebraukšanas, izbraukšanas un rampas leņķi. Autoražotāji izmanto šos skaitļus, lai aprakstītu savu krosoveru un apvidus auto iespējas – un kopumā tie diezgan visaptveroši raksturo transportlīdzekļa veiktspēju.
Tomēr atslēgas vārdi šeit ir “operatīvie rādītāji”: ģeometriskās krosa spēju figūras nebūt nav vienīgais, kas nosaka reālās spējas. To ne mazāk ietekmē piedziņas veids (un, ja piedziņa ir pilnpiedziņa, tad starpasu un starpasu riepu esamība, kā arī izmantoto riepu īpašības. Un kā rāda prakse tieši pēdējie kļūst par galveno ierobežojumu mūsdienu sērijveida automobiļu bezceļa spējām.
