Kulkevuus - ajoneuvon kyky liikkua huonolaatuisilla teillä ja tieverkon ulkopuolella sekä ylittää keinotekoiset ja luonnolliset esteet ilman apuvälineitä [1] . Maastohiihto on yksi ajoneuvon liikkuvuuden olennaisista ominaisuuksista, pääsääntöisesti - se asetetaan suunniteltaessa laitteita sen käyttötarkoituksen perusteella ottaen huomioon taloudellinen kannattavuus [1] [2] . Maastohiihtokyvyn mukaan kuljetuskalusto jaetaan perinteisiin, korotettuihin ja korkeisiin maastoajoneuvoihin:
Yksinkertaistetussa mielessä auton vapaa tila on etäisyys auton alimmasta kohdasta maan pintaan. Teknisissä kuvauksissa maavara ilmoitetaan yleensä ajokunnossa olevalle ajoneuvolle, mikä osoittaa, että ilmoitettu maavara on suurin käyttövara ja voi pienentyä ajoneuvoa kuormitettaessa.
Maavaran määrä on yksi avaintekijöistä, jotka vaikuttavat auton läpikulkukykyyn. Riippuvaisella jousituksella varustetuissa maastoautoissa alin kohta on useimmiten tasauspyörästön kotelo, harvemmin alemmat iskunvaimentimet, jousitikkaat, vaihteistokotelo. Klassisessa siltojen suunnittelussa tällaisten ajoneuvojen välys on pieni ja vaihtelee 200 mm:n indikaattorin ympärillä (vakiopyörillä). Itsenäisellä jousituksella alakohta voi olla sekä jousivarret, iskunvaimentimien kiinnikkeet, vaihteistokotelo, moottori ja tasauspyörästön kampikammio (harvoin) että pakojärjestelmän elementit, kallistuksenvaimentimen osat (jos sellaisia on), runkoelementti tai sivuosa. Yleensä tämän rakenteen avulla voit lisätä merkittävästi auton maavaraa. Käytettäessä lisävarusteita, kuten pohjasuojaa, vetokoukkua, lisäkynnyksiä, askelmia sekä puskurin suojuksia jne., siitä voi tulla auton alin osa.
Yleisin tapa lisätä auton maavaraa jousituksen tyypistä riippumatta on asentaa halkaisijaltaan suuremmat pyörät. Riippuvaisessa jousituksessa harjoitetaan myös iskunvaimentimien kiinnityspisteiden siirtämistä, jousien sijaintia sillan yläpuolella. On harvinaista, että katumaasturia varustetaan uudelleen akseleilla, joissa on loppukäyttö (jos niitä ei ole määrätty tehdassuunnittelussa).
Jotta halkaisijaltaan suurempia pyöriä voidaan asentaa, he turvautuvat "nosto"-menettelyyn. Hissi ( englanniksi hissi - hissi) - tekninen interventio auton suunnitteluun, jotta voidaan lisätä korin ja pyörien pyörimisakselin välistä etäisyyttä. Käytännössä käytetään jousituksen nostoa, korinnostoa (body lift).
Käytettäessä itsenäisten jousitusrakenteiden hissiä maavaran kasvu voi tapahtua ilman suurempia pyöriä (avoimuusparametrien parantamisen kannalta tällainen toiminta on tehotonta, mutta se on melko aikaa vievä).
YlityskulmaOletetaan, että auto astuu ylikulkusillalle, jonka kaltevuuskulma on α. Etuylityskulma (sisääntulokulma) on suurin α, jolla auto voi ajaa etupyörän rinteeseen ilman, että ylikulkusilta osuu millään korin osalla (merkitty punaisella kaaviossa). Vastaavasti takaylityskulma (lähtökulma) on suurin α, jolla voit ajaa takapyörän rinteeseen (merkitty kaaviossa vihreällä). Takaylityksen kulmaa tehdään yleensä suuremmaksi, jotta kuljettaja on varma, että jos auto ei ole juuttunut eteen, myös taka kulkee ohi.
Maastoautolla (maastoautolla) on suurempi lähestymis- ja poistumiskulma kuin tavallisella henkilöautolla. Esimerkiksi Defender - maastoautolla on melko korkea maastohiihtokyky: etumatka (sisääntulo) kulma on 49 °, takamaasto (ulostulo) kulma 47 °.
Roll Angle (Ramp Angle, Roll Angle)Crossover kulma - Suurin kulma, jossa ajoneuvo voi siirtyä rinteestä ylikulkusillan vaakasuoraan osaan osumatta mihinkään pohjaan. Ramppikulma (Roll angle) - Suurin kulma etu- ja takapyörien tangenttien ja auton alimman kohdan välillä. Tämä kulma luonnehtii esteen jyrkkyyttä, jonka auto voi ylittää.
Staattisen sivuttaisvakauden kulmaKulma, jossa konetta on kallistettava pituusakselin ympäri, jotta se kaatuu.
Maastoajoneuvossa on neliveto ja joitain toimenpiteitä liukastumisen estämiseksi (esimerkiksi tasauspyörästön lukko , mekaaniset ja elektroniset erottimet ). Moottori on yleensä diesel , koska se toimii luotettavammin vedessä ja sillä on enemmän vääntöä .
Vaihteistossa on oltava matalat vaihteet, joiden avulla voit kiivetä jyrkissä rinteissä ja liikkua pehmeällä alustalla .
OminaistehoAuton tehon suhde sen painoon .
Työntövoima-painosuhdeVetovoiman suhde ajoneuvon painoon .
Ensimmäisissä maastoajoneuvoissa ja niiden seuraajissa sotilaallisiin ja taloudellisiin tarkoituksiin käytettiin perinteisesti korkeapaineisia autorenkaita kehittyneillä korvakkeilla. Toisaalta kumin pieni leveys auttoi vähentämään vierintävastusta, mikä lisäsi kulkunopeutta kovalla maalla ja lisäsi polttoainetehokkuutta. Toisaalta kapeat pyörät antoivat suuremman ominaispaineen ansiosta paremman pidon matalassa viskoosissa ja löysässä maaperässä. Selvästi läpikäymättömän maaston ylittäminen ilman teknisiä apuvälineitä syvällä viskoosisella maaperällä (suolla, löysällä hiekkakivillä, neitsytlumella) ei kuulunut tällaisen auton tehtävään. Muun tyyppiset itseliikkuvat ajoneuvot oli suunnattu suorittamaan samanlainen tehtävä - monipyöräinen ja tela-alustainen maastoajoneuvo jne.
Heti kun maastoajoneuvoa alettiin käyttää aktiivisesti päällystetyllä tiellä, sen aktiiviselle turvallisuudelle ilmestyi uusi taso; ajo- ja jarrutusominaisuuksien parantamiseksi käytettiin leveämpiä pyöriä. Tällaisen auton suunnittelu alkoi tarjota tehokkaampia voimayksiköitä, minkä vuoksi lisääntynyt vierintävastus tasoittui osittain.
Maastoajoneuvoon, jota ei ole suunniteltu jatkuvaan käyttöön päällystetyllä tiellä, kuitenkin yritetään asentaa pyörät, joilla on mahdollisuuksien mukaan pienempi spesifinen paine maahan kasvaneen halkaisijan ja leveyden vuoksi. Kehittyneiden korvakkeiden läsnä ollessa tämä pyörärakenne mahdollistaa liikkumisen suhteellisen syvällä viskoosisella maaperällä. Suuremman halkaisijan avulla voit ylittää korkeamman esteen, mukaan lukien koneen kyky rullata mittaria ylös ja lisätä ajoneuvon maavaraa.
Pneumaattisessa maastoajoneuvossa käytetään erittäin suuria halkaisijaltaan ja leveyksinä olevia pyöriä alhaisella sisäisellä paineella. Maaperään kohdistuva alhainen ominaispaine sallii sen, että se ei vahingoita maan pintaa ja kasveja, ja tarjoaa myös kelluvuutta (riittävällä ilmarenkaan sisäisellä tilavuudella). Kehittyneitä korvakkeita käytetään harvoin, koska itse asiassa niiden roolia on elastinen rengas, joka toistaa maaperän muodon kosketuspaikan kohdalla ja lisää tämän vuoksi kitkavoimaa.
Jousituksen tyyppiKäytön erityispiirteet asettavat maastoajoneuvolle seuraavat vaatimukset: suurempi maavara verrattuna tienmuokkausajoneuvoon, korkea energiaintensiteetti ja elastisten ja vaimennuselementtien kestävyys, suurempi jousitusliike sekä jousituselementtien kestävyys mekaanisia vaikutuksia vastaan. stressi (isku maahan, este) .
Useimmissa tapauksissa riippuvainen jousituksen rakenne parantaa kelluntakykyä epätasaisessa maastossa paremman nivelkyvyn ansiosta kuin riippumaton jousitus. Toisin sanoen, maaprofiilin murtuessa pyörät pystyvät sellaisella jousitusrakenteella pitämään todennäköisemmin yhteyttä maanpintaan. Autossa, jossa on itsenäinen jousitus tällaisissa olosuhteissa, pyörän jousitus tapahtuu, mikä johtaa ajoneuvon liikkuvuuden menettämiseen. Riippuva jousituksen akselikotelo toimii usein moottorin kampikammion suojaajana , mikä on tärkeää ylitettäessä pintaa, jossa on ulkoneva elementti (hirsi, kivi jne.). Toisaalta riippumaton jousitus korkean tasauspyörästön kotelon ansiosta, lisää ajoneuvon maavaraa. Lisäksi itsenäisessä jousituksessa on suurempi määrä kuormitettuja liikkuvia elementtejä, mikä vähentää sen luotettavuutta ja lisää valmistus- ja ylläpitokustannuksia.
On kuitenkin olemassa myös riippuvainen jousitus, joka voi lisätä merkittävästi auton maavaraa säilyttäen samalla riippuvan rakenteen tärkeimmät edut - pyörän vaihteistolla varustetun akselin. Siinä oleva akselipalkki sijaitsee pyörien pyörimisakselin yläpuolella, tasauspyörästö sijaitsee perinteisesti itse palkissa, mutta vaihdemekanismi sijaitsee suoraan jokaisessa pyörässä. Tunnetuimpia samankaltaisia autoja ovat Unimog ja UAZ . Tämän mallin siltaa kutsutaan "portaaliksi". Haittoja ovat lisääntynyt tärinä- ja melukuormitus, lisääntynyt paino, dynamiikkahäviöt ja tietysti harvinaisuus ja korkeat kustannukset.
Käsiteltävyyden kannalta, kun ajetaan suurella nopeudella epätasaisessa maastossa, itsenäinen jousitus on edullisin. Ensinnäkin tämä johtuu sen jousittamattoman massan pienemmästä tilavuudesta, suuremmasta energiaintensiteetistä ja pienemmästä taipumuksesta rullata. Juuri tätä mallia käytetään useimmissa henkilöautoissa ralliratsissa , mukaan lukien kuuluisa Pariisi-Dakar .
RengaspitokerroinMitä korkeampi se on, sitä pienempi riski putoaa rinteestä tai saada auto luisumaan. Pidon lisäämiseksi käytetään renkaita, joissa on kehittyneet korvakkeet; jalkakäytävällä näillä renkailla on kuitenkin huonompi pito ja ne tuottavat enemmän melua.
Luistonestoketjuja ja -sektoreita voidaan käyttää lisäämään renkaiden pitokerrointa. Voit myös vaihtaa pyörät teloihin.
Joidenkin autojen maastohiihtokykyyn liittyvät pääparametrit:
| Auto | Runko | Tyhjennys | Renkaat | Etuylitys (Angle_PS) | ramp_angle | Takaylitys (Angle_SW) | Mitat | Akseliväli | Layout |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Hummer/HMMWV | 5 ovea. | 410mm | 95,2 cm 325/80R17 | (39 astetta) | 23 astetta | (37 astetta) | 4600x2100x1841 | 3300mm | 4x4 |
| GAZ-2330 "Tiikeri" | 5 ovea. | 400mm | 104,4 cm 335/80R20 | (52 astetta) | (52 astetta) | 5700x2300x2300 | 3300mm | 4x4 | |
| UAZ-469 [4] | 5 ovea. | 300 mm | 76,8 cm 215/90R15 | (52 astetta) 581 mm | (42 astetta) 595 mm | 4025x1785x2045 | 2380mm | 4x4 | |
| Mercedes-Benz G 280 | 5 ovea. | 245 mm | 67,6 cm 225/60R16 | 4714x1811x1979 | 2400/2850 | 4x4 | |||
| Toyota Land Cruiser 200 | 5 ovea. | 225mm | 74,8 cm 285/60R17 | (26 astetta) | (26 astetta) | 4950x1970x1950 | 2850mm | 4x4 | |
| Lada 4x4 VAZ-2121 "Niva" | 3 ovea. | 220 mm | 65,5 cm 195/70R15 | (44 astetta) | (38 astetta) | 3740x1680x1440 | 2200mm | 4x4 | |
| UAZ Patriot [5] | 5 ovea. | 210mm | 74,4 cm 225/75R16 | (35 astetta) 793 mm | R2328 | (35 astetta) | 4647x2080x1910 | 2760 mm | 4x4 |
| Renault Duster * [6] | 5 ovea. | 210mm | 68,6 cm 215/65R16 | (30 astetta) | 23 astetta | (36 astetta) | 4315x1822x1625 | 2673mm | 4WD |
| Volkswagen Touareg [7] | 5 ovea. | 201mm | 73,8 cm 235/65R17 | (24,2 astetta) | 16,6 astetta | (19,9 astetta) | 4801x1940x1709 | 2893 mm | 4x4 |
| Chevrolet Niva | 5 ovea. | 200 mm | 66,9 cm 205/70R15 | (37 astetta) | 30 astetta | (35 astetta) | 4056x1800x1690 | 2450mm | 4x4 |
| SsangYong Kyron | 5 ovea. | 195mm | 66,9 cm 205/70R15 | (37 astetta) | (35 astetta) | 4660x1880x1755 | 2740 mm | 4WD | |
| Land Rover Defender 90 [8] | 3 ovea. | 191mm | 80,4 cm 265/75R16 | (48 astetta) | (51,5 astetta) | (49 astetta) | 3790x1790x1965 | 2360mm | 4x4 |
| Lada Kalina Universal | 5 ovea. | 183mm | 59,5 cm 195/55R15 | (24 astetta) 774 mm | 20 astetta | (28 astetta) 834 mm | 4084x1700x1504 | 2476 mm | 4x2.1 |
| Porsche 959 ralli | coupe | 124/150/175 säädettävä | 64,4cm 235/45R17 63,6cm 255/40R17 | 4260x18401280 | 2300mm | 4x4 | |||
| Volga GAZ-24-95 | Sedan | 174mm | 76,5 cm 8,2-15" [9] | (57 astetta) | (31 astetta) | 4735x1800x1600 | 4x4 | ||
| VAZ-1111 "Oka" | 3 ovea. | 150 mm | 57,6 cm 175/70R13 | (35 astetta) | (44 astetta) | 3200x1565x1400 | 2180mm | 4x2.1 |
(*) Purettu.