汽车的通过性
汽车理论第七章汽车的通过性
汽车理论第七章汽车的通过性摘 要汽车的通过性(越野性)是指汽车能以足够高的平均车速通过各种不良道路、无路地带和 克服各种障碍的能力。
本章对学习汽车的通过性意义进行概括性论述，讨论汽车的地面通过性、汽车的几何通过性的相关参数、分析汽车越过台阶、壕沟的能力，在此基础上分析各种因素对汽车通过性的阻碍，最后通过一些实例运算来说明以上所述理论内容的具体应用。
引 言汽车是一种常用的、高效率的交通运输工具，不同用途的汽车对通过性的要求也不同，用户应依照自己特定的用途选择具有合适通过性的汽车。
高级轿车和公共汽车要紧在都市行驶，由于路面条件甚好，因此对汽车通过性的要求不突出。
农林区、矿区、建设工地等使用的车辆和军用车辆，经常行驶在坏路和无路地面上。
因此，要求这些汽车应具有良好的通过性。
汽车的通过性要紧决定于汽车的驱动力、附着力等牵引参数和几何参数，也与汽车的平顺性、机动性、视野等性能紧密相关。
本章第一从地面通过性的评判指标和土壤的可通过性两方面分析汽车的地面通过性，然后具体介绍了汽车的几何通过性参数和汽车越过台阶、壕沟的能力。
在此基础上，从汽车结构、车轮和驾驶技术三个方面讨论了阻碍汽车通过性的因素。
最后介绍了测定和比较汽车的通过性能的试验。
第一节 汽车的地面通过性汽车的地面通过性是指汽车在松软地面上的行驶能力。
一、地面通过性的评判指标汽车在松软地面上能否行驶取决于汽车行驶的驱动与附着条件，但满足该条件只是说明 能否正常行驶，还不能说明能力的大小。
评判汽车行驶能力的大小，通常用牵引性系数等 指标。
牵引力T F 对汽车总重力之比称为牵引性系数。
牵引性系数Ⅱ用下式表示：Ⅱ=GF T =G F F r q 式中 r F 为在松软土壤上行驶时的土壤阻力。
牵引性系数Ⅱ反映了汽车加速、爬坡、克服道路不平的阻力和牵引挂车或武器装备的能 力。
牵引性系数越大，通过性越好。
二、土壤的可通过性土壤的可通过性是土壤支承车辆通过的能力。
美国学者贝克(Bekker)通过大量研究后建 议，用在均布压力g 作用下每单位承载面积的土壤所能产生的净推力τ来衡量，即⎰-+=z qd Lqtg C 1)(φτ (7—1) 式中 C ——土壤内聚力系数； φ——土壤的内摩擦角，tg φ为内摩擦系数；q ——土壤单位面积压力；L ——接触面积长度；z ——下陷量(或称变形量)。
第7章 汽车通过性
学习目标通过本章的学习，应熟练掌握汽车通过性的评价指标及表征通过性的几何参数的含义；了解汽车通过性的影响因素；掌握计算各类型汽车越过台阶和壕沟的能力的方法。
7.1节 汽车通过性评价指标及几何参数7.1.1 汽车通过性概述汽车的通过性是指汽车在一定载重量下能以足够高的平均车速，通过各种坏路和无路地带(如松软的土壤、沙漠、雪地、沼泽及坎坷不平地段以及克服各种障碍陡坡；侧坡、台阶、壕沟等)的能力。
汽车的通过性可分为轮廓通过性和牵引支承通过性。
前者是表征车辆通过坎坷不平路段和障碍的能力；后者是指车辆顺利通过松软土壤、沙漠、雪地、冰面、沼泽等地面的能力。
山区、矿区、建设工地等使用的车辆和军用车辆，经常行驶在坏路和无路地面上。
因此，要求这些汽车应具有良好的通过性。
7.1.2 汽车的间隙失效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。
当车辆中间底部的零部件碰到地面而被封住时，称为“顶起失效”；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” 或“托尾失效”。
后两种情况属于同一类失效。
7.1.3 汽车通过性几何参数与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。
汽车通过性的几何参数如图7.1所示，主要包括最小离地间隙、接近角、离去角、纵向通过半径、横向通过半径等。
图7.1 汽车的通过性几何参数1γ—接近角2γ—离去角 1ρ—纵向通过半径 2ρ—横向通过半径 c —最小离地间隙另外，汽车的最小转弯半径、最大通道宽度等，也是汽车通过性的重要轮廓参数。
7.1.3.1 最小离地间隙c最小离地间隙c 是汽车除车轮外的最低点与路面间的距离。
它表征汽车无碰撞地越过石块、树桩等障碍物的能力。
汽车的前桥、飞轮壳、变速器壳、消声器和主减速器外壳等，通常有较小的离地间隙。
在设计越野汽车时，应保证有较大的最小离地间隙。
7.1.3.2 接近角1γ与离去角2γ接近角1γ和离去角2γ是指自车身前、后突出点，向前、后车轮引切线时，切线与路面之间的夹角。
第七章 汽车的通过性
第七章汽车的通过性摘要汽车的通过性(越野性)是指汽车能以足够高的平均车速通过各种不良道路、无路地带和克服各种障碍的能力。
本章首先对学习汽车的通过性意义进行概括性论述，然后具体讨论汽车的地面通过性、汽车的几何通过性的相关参数、分析汽车越过台阶、壕沟的能力，在此基础上分析各种因素对汽车通过性的影响，最后通过一些实例计算来说明以上所述理论内容的具体应用。
引言汽车是一种常用的、高效率的交通运输工具，不同用途的汽车对通过性的要求也不同，用户应根据自己特定的用途选择具有合适通过性的汽车。
高级轿车和公共汽车主要在城市行驶，由于路面条件甚好，所以对汽车通过性的要求不突出。
农林区、矿区、建设工地等使用的车辆和军用车辆，经常行驶在坏路和无路地面上。
因此，要求这些汽车应具有良好的通过性。
汽车通过性，是指汽车在一定载质量条件下能以足够高的平均车速通过各种坏路及无路地带和克服各种障碍的能力。
坏路及无路地带，是指松软土壤、沙漠、雪地、沼泽等松软地面及坎坷不平地段；各种障碍，是指陡坡、侧坡、台阶、壕沟等。
汽车通过性可分为轮廓通过性和牵引支承通过性。
前者是表征车辆通过坎坷不平路段和障碍（如陡坡、侧坡、台阶、壕沟等）的能力；后者是指车辆能顺利通过松软土壤、沙漠、雪地、冰面、沼泽等地面的能力。
汽车在松软地面上行驶时，驱动轮对地面施加向后的水平力，使地面发生剪切变形，相应的剪切变形所构成的地面水平反作用力，被称为土壤推力。
它常比在一般硬路面下的附着力要小得多。
汽车在松软地面上行驶时也受到土壤阻力的作用。
土壤阻力，是指轮胎对土壤的压实作用、推移作用而产生的压实阻力、推土阻力，以及充气轮胎变形引起的弹滞损耗阻力。
它要比在一般硬路面上的滚动阻力大得多。
因此，它们经常不能满足汽车行驶附着条件的要求，这是松软地面限制汽车行驶的主要原因。
牵引车的挂钩牵引力等于土壤最大推力与土壤阻力之差。
它表征了土壤强度的储备能力，它可用于车辆加速、上坡、克服道路不平的阻力和牵引与挂钩连接的挂车等装备，它也反映了汽车通过无路地带的能力。
第七章 汽车的通过性
1.车轮布局 前后轴轮距相等 2.轴荷分配 a)前、后各50%， 寿命差不多 b)前1/3，后2/3， 公路用车 c)越野:前 50%，后 50%， 整体行驶阻力降低
第三节 影响通过性的主要因素
3、轮胎花纹 越野车要求花纹宽、深 4、拱形轮胎 宽度大高 ，超低压，适合软地面、沙漠 地区
第七章 汽车的通过性
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（如松软地面、凹凸不平路面等）及各 种障碍（如陡坡、侧坡、壕沟、台阶、灌 木丛、水障等）的能力。 有些内容涉及到：动力性、最小离地间隙 顶起失效：车辆中间底部的 车辆中间底部的 零部件碰到地面而被顶住的 现象。 现象。
在硬实地面上气压↑→f ↓、φ ↓ 所以某些越野车装有中央空气系统，在不同路面满足不同 气压要求
第三节 影响通过性的主要因素
2、驾驶技术 松软地面上，低速、不要换档，不要加速，直线行驶 差速锁 冰雪路面 防滑链 ua↓→车轮滑转倾向↓→通过性好。 越野车传动系最大传动比较大。
第三节 影响通过性的主要因素
第一节 通过性的几何参数
3、横向通过半径 横向通过半径ρ2， 横向通过半径 ， 通过性越好。 通过性越好。
第一节 通过性的几何参数
4、接近角与离去角 触头失效 前端突出点向前轮所引切线与地面间的夹角。 接近角γ1大些，前悬越短，车身前悬高些。
第一节 通过性的几何参数
托尾失效
后端突出点向前轮所引切线与地面间的夹角 离去角γ2大些，后悬越短，车身后悬高些 接近角和离去角对上下坡都有影响
第一节 通过性的几何参数
7、车轮半径 、 半径大，通过性好
第二节
通过性的支承与牵引参数
松软地面上，p大则下沉， 所以p小些好， W， A
汽车理论—通过性
第七章 汽车的通过性
一、汽车通过性的几何参数 汽车通过性几何参数表示汽车在高低不平地 区行驶的可能性。 区行驶的可能性 。 它取决于不平道路的外形与汽 车下缘轮廓间的相互几何关系。 车下缘轮廓间的相互几何关系。 1.最小离地间隙 最小离地间隙 指汽车满载、 静止时， 指汽车满载 、 静止时 ， 除车轮外的最低点与 地面间的距离。 地面间的距离。 2.纵向通过角 纵向通过角β 纵向通过角 β越大，顶起失效的可能性越小，汽车的通过 越大， 越大 顶起失效的可能性越小， 性越好。 性越好。
第七章 汽车的通过性
一、汽车通过性的几何参数 3.接近角 1 接近角γ 接近角 汽车满载、静止时， 汽车满载、静止时， 前端突出点向前轮所引 切线与地面间的夹角。 切线与地面间的夹角。越大越好 4.离去角 2 离去角γ 离去角 汽车满载、静止时， 汽车满载、静止时， 后端突出点向后轮所引 切线与地面间的夹角。 切线与地面间的夹角。越大越好 5.最小转弯直径 min 最小转弯直径d 最小转弯直径 当转向盘转到极限位置、 当转向盘转到极限位置 、 汽车以最低稳定车 速转向行驶时， 速转向行驶时 ， 外侧转向轮的中心平面在支承平 面上滚过的轨迹圆直径。 面上滚过的轨迹圆直径。
第七章 汽车的通过性
一、汽车通过性的几何参数
6.转弯通道圆 转弯通道圆 越小越好 二、影响汽车通过性的因素
汽车的通过性与汽车的结构特点、 汽车的通过性与汽车的结构特点、路面 质量和行驶状况有关。 质量和行驶状况有关。
1.传动系的结构 传动系的结构
为了保证汽车的通过，除了要减少行驶阻力外， 为了保证汽车的通过，除了要减少行驶阻力外，还必须提高汽 车的驱动力和附着力。 车的驱动力和附着力。 采用副变速器可提高汽车的动力因数； ①采用副变速器可提高汽车的动力因数；②采用液力传动能提 高传动系工作的稳定性； 高传动系工作的稳定性；③采用高摩擦式差速器可提高在复杂路 面上的附着性能。 面上的附着性能。
简述汽车的通过性
简述汽车的通过性汽车的通过性是指一辆汽车的能力、灵活性及可靠性，它能使汽车在不同的条件下行驶并完成设定的任务。
汽车的通过性涉及到许多方面，包括车辆性能、操纵性及信息管理等，但最重要的是它们是安全性能。
首先，汽车的安全性能是最重要的，它主要包括抗冲击性、制动性能、转弯性能以及车辆稳定性等性能。
首先，抗冲击性是指汽车反弹到一定水平以上时，可以使汽车在冲击中保持完整、无损伤，不破坏安全带或其他安全装置的能力。
其次，制动性能主要指车辆在故障时，能够使其迅速停止或减少速度的能力。
接下来，转弯性能是指汽车在转弯时，可以保持其稳定性和乘客舒适性的能力。
最后，车辆稳定性是指汽车在道路上的驾驶稳定性，包括停止时的抗滑行能力，在不同状况下的抗移动性能，以及在遇到突发状况时的抗翻转性能等。
其次，汽车的性能也很重要，此外，还有车辆舒适性、汽车可靠性等问题。
汽车舒适性主要取决于车内温度、光线、噪声等，而汽车可靠性则主要取决于车辆材料和零部件质量，以及发动机性能和电子控制系统的可靠性。
最后，操纵性是指汽车在不同条件下的操纵灵活性和可控性，这也是评价一辆汽车的重要指标之一。
由于汽车的驾驶是一种复杂的行为，因此，操纵性的评价取决于驾驶员的驾驶经验和技能水平，同时，操纵反应时间也是值得考虑的一项指标。
此外，汽车的信息管理（IM）性能也很重要，它表明汽车能够充分发挥其使用价值，并能够有效的处理海量的数据。
IM性能的评价主要取决于网络带宽、信号覆盖等，以及车载终端的计算能力和存储容量。
总之，汽车的通过性是汽车的最重要的评价指标，它在一定程度上反映了车辆的安全性能、性能、舒适性以及可靠性。
此外，操纵性及信息管理性能也是汽车通过性完成任务的关键。
汽车运用工程 第6章 汽车通过性和汽车平顺性
3 汽车车轮
车轮对汽车通过性有着决定性的影响，为了 提高汽车的通过性，必须正确选择轮胎的花纹尺 寸、结构参数、气压等，使汽车行驶滚动阻力较 小，附着能力较大。
1） 轮胎花纹
轮胎花纹对附着系数有很大影响。正确地选择轮胎花纹，对提高 汽车在一定类型地面上的通过性有很大作用。越野汽车的轮胎具有宽 而深的花纹。
3） 轮胎的气压
在松软地面上行驶的汽车，应相应降低轮胎气 压，以增大轮胎与地面的接触面积，降低接地比压 ，从而减小轮胎在松软地面的沉陷量及滚动阻力， 提高土壤推力。
为了提高越野汽车通过松软地面的能力，而在 硬路面上行驶时又不致引起大的滚动阻力和影响 轮胎寿命，可装用轮胎中央充气系统，使驾驶员 能根据道路情况，随时调节轮胎气压。
4） 前轮距与后轮距
当汽车在松软地面上行驶时，各车轮都需克服形成轮辙的阻力(滚动阻力)。如 果汽车前轮距与后轮距相等，并有相同的轮胎宽度，则前轮辙与后轮辙重合， 后轮就可沿被前轮压实的轮辙行驶，使汽车总滚动阻力减小，提高汽车通过性 。所以，多数越野汽车的前轮距与后轮距相等。
5） 前轮与后轮的接地比压
1 汽车的最大单位驱动力
由于汽车越野行驶的阻力很大，为了充分利用地面提供的挂钩牵 引力，保证汽车通过性，除了减少行驶阻力外，还必须增加汽车的最 大单位驱动力。
2 行驶速度
当汽车低速行驶降时，土壤剪切和车轮滑转的倾向减少。因此， 用低速行驶克服困难地段，可改善汽车的通过性。为此，越野汽车传动 系最大总传动比一般较大。越野汽车最低稳定车速可按表6-2选取，其 值随汽车总质量而定。也可由发动机的最低稳定转速求得汽车的最低稳 定行驶速度
第六章 汽车通过性 及平顺性
6-1 汽车通过性
定义：汽车在一定载荷下，以足够高的平均速度通过 坏路或无路地带（松软地、砂地、雪地、坎坷路面）和克 服各种障碍的能力。
第12章 汽车的通过性
二、使用措施
1.控制车速 2.正确选用轮胎 3.适当调整轮胎气压 4.正确驾驶
复习思考题
１. 什么是汽车的通过性？ ２. 影响汽车通过性的结构参数有哪些？ ３. 影响汽车通过性的驱动与附着参数有哪些？ ４. 提高汽车通过性的措施有哪些？
2.接近角 γ1与离去角 γ2
1）接近角 γ1：从汽车前端突出的最低点作前轮外圆的切 线，该切线与路面之间的夹角；
2）离去角 γ2：从汽车后端突出的最低点作后轮外圆的切 线，该切线与路面之间的夹角
3.纵向通过角
从汽车两轴之间下端突出较低的点，分别作前、后轮 胎外圆的切线，两切线之间的最小夹角。
4.最小转弯本章要求: 1.能够解释汽车通过性的评价指标。 2.能够说明影响汽车通过性的因素。 3.能够分析说明提高汽车通过性的措施。
第一节 通过性的评价指标
一、结构参数
主要包括:最小离地间隙、接近角、离去角、纵向 通过角、最小转弯半径等，如图12-1所示。
1.最小离地间隙 汽车除车轮外的最低点与路面间的距离：图12-1中 Ｃ
5.车轮半径
二、驱动与附着参数
1.最大动力因数 汽车以变速器最低挡位行驶时的最大动力因数，
标志着汽车的最大爬坡能力和克服最大道路阻力的能 力。
2.轮胎接地压强 轮胎接地压强是指轮胎接地印迹单位面积上的垂
直负荷，它直接影响滚动阻力和附着系数的大小。
3.驱动轮附着重量 适当提高汽车重力在驱动轮上的分配比例，最好
采用全轮驱动以充分利用各车轮上的附着重量。
4.前后轮迹重合系数 指前轮迹宽度与汽车行驶过后形成的车辙宽度之比。
第二节 提高通过性的措施
一、结构措施
1.合理选择汽车的结构参数；2.提高最大动力因数 3.采用液力传动；4.改进差速器结构 5.采用驱动防滑技术 ASR系统的控制参数是滑转率，滑转率的计算公式如下:
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
r sin d pdz
Frc b
z0 0
r cos d pdx
n 1 z0 kc n kc ck k z d z b n 1
W b
r sin 0
0
pdx b
r sin 0
0
kc n k z dx b
对于“塑性”土壤
d dj
j 0
max
K
exp j / K
j 0
max
K
22
第二节 松软地面的物理性质
二、土壤法向负荷与沉陷的关系
如果将一块表示充气轮胎或履带接地面积的平板用均 匀负荷压入地面土壤，静止沉陷量 z 和单位压力 p 之 间的关系如下。
kc n n p kz k z b k kc k b
三、影响汽车通过性的因素
汽车的通过性与汽车的结构特点、路面质量和行 驶状况有关。
1.传动系的结构
为了保证汽车的通过，除了要减少行驶阻力外， 还必须提高汽车的驱动力和附着力。
①采用副变速器可提高汽车的动力因数；
②采用液力传动能提高传动系工作的稳定性； ③采用高摩擦式差速器可提高在复杂路面上的附 着性能。
两边同除以面积A
max c tan
式中，τmax为剪切强度；σ为剪切面法向压力。
20
第二节 松软地面的物理性质
5.土壤的剪切应力与剪切变形的关系
c tan exp K
ymax
对于“脆性”土壤
2
2 2 K2 1 K1 j exp K 2 K 2 1 K1 j
式中，kc 为土壤的“粘聚”变 形模数； k 为土壤的“摩擦”变 形模数；b 为承载面积的短边长； z 为土壤沉陷量；n 为沉陷指数。
23
第二节 松软地面的物理性质
三、半流体泥浆及雪的密度对通过性的影响
车辆在半流体泥浆中所受到的阻力除与其行驶速度、浸
入面积等有关外，还与泥浆的密度ρ及阻力系数CD有关， ρ
返回目录
13
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
三、影响汽车通过性的因素
2.汽车车轮 ①轮胎的气压 ②轮胎花纹 A.通用花纹：细而浅，适用较好路面，f 较小 B.越野花纹：宽而深，适用松软路面，φ较大 C.混合型花纹：介于上面二者之间 ③车轮的直径和宽度 ④前后轮距 ⑤防滑链
14
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
Frc
1
3 n
2n2 2 n 1
n 1kc bk
1 2 n 1
3W D
2n2 2 n 1
增加车轮直径和宽度都能降低压实土壤阻力，但增加车 轮直径比增加宽度更有效，即直径越大，沉陷量越小。 思考：SUV越野汽车和轿车相比，哪个车型的轮胎直径更 大？为什么？如果汽车在松软地面上行驶，降低压实阻力 的有效措施有哪些？
第七章 汽车的通过性
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数 第二节 松软地面的物理性质
第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 车辆的挂钩牵引力 牵引通过性计算 间隙失效的障碍条件
汽车通过台阶、沟壕的能力
汽车的通过性试验
1
第七章
汽车的通过性
汽车的通过性（越野性）是指它能以足够高的平均车 速通过各种坏路和无路地带（如松软地面、凹凸不平地 面等）及各种障碍（如陡坡、侧坡、壕沟、台阶、灌木 丛、水障等）的能力。 通过性又分为支承通过性和几何通过性。 通过性取决于地面的物理机械性质及汽车的结构参数
z0 z t 2
W kc bk D
0
dz 2tdt
z0
z
2 t dt 0
n
3W z0 kc bk D 3 n
2 2 n 1
28
第三节 车辆的挂钩牵引力
1.刚性车轮滚动时的土壤阻力
将z0代入Frc表达式，得到压实土壤阻力Frc
矛盾。在有硬底层的粘性泥浆里行驶的车辆，推土阻力
的大小决定于泥浆的密度ρ 、粘度μ 、行驶速度 ua 以及 车辆行走部分浸入泥浆中的尺寸，即
Frb CD ua2 A / 2
式中，CD为泥浆的阻力系数，是雷诺数Re的函数； Re ρ ua h/ μ ，h为浸入泥浆的深度，A为浸入泥浆 中的面积。
2
2 N r 2 K pr 1 tan cos
N’c 及 N’r 是局部剪切失效时土壤承载能力系数； tan tan
31
第三节 车辆的挂钩牵引力
在泥浆地面，车辆浸入泥浆部分的形状对运动阻力的 影响特别明显，此时推土阻力大于压实阻力而成为主要
渗有水的雪密度大，但强度却很低。
返回目录
24
第七章 汽车的通过性
第三节 车辆的挂钩牵引力
本节将分析车辆在松软土壤条件下行驶时所遇到的 各种滚动阻力；分析松软地面给履带和驱动轮的土 壤推力，从而确定车辆的挂钩牵引力。
返回目录
25
第七章 汽车的通过性
一、车辆在松软地面上的土壤阻力
土壤的压实阻力 当车辆在松软地面 上行驶时，滚动阻 力由三部分构成 轮胎的弹滞损耗阻力
21
式中，K1、K2为系数，j为剪切变形量，ymax为
中的最大值。
第二节 松软地面的物理性质
5.土壤的剪切应力与剪切变形的关系
c tan 1 exp j / K max 1 exp j / K
式中，K为土壤剪切变形模数。
TC=Fd/G
Fd为汽车的挂钩牵引力；G为汽车重力。
4
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
2.牵引效率（驱动效率）TE
驱动轮输出功率与输入功率之比。反映了车轮功率传递过
程中的能量损失。
TE Fd ua Fd r 1 sr Tw Tw
式中，ua为汽车行驶速度；TW为驱动轮输入转矩；ω为 驱动轮角速度；r为驱动轮动力半径；sr为滑转率。
29
第三节 车辆的挂钩牵引力
在松软地面上，除了压实土壤阻力外，滚动着的车轮前缘将推动 土壤形成隆起的前缘波，产生推土阻力Frb。
2 Frb b cz0 K pc 0.5z0 s K pr
式中，z0 为沉陷量；γs 为单位体积土壤重量；c为粘聚系数，b为
轮胎宽度。
2Nr 2 1 K pc Nc tan cos 2 ， K pr tan cos
27
第三节 车辆的挂钩牵引力
1.刚性车轮滚动时的土壤阻力
D D 2 x 2 z0 z Dz0 z z0 z 2 2
当沉陷量较小时
2 2
x D z 0 z
2
Ddz Ddz dx 2x 2 z0 z
及CD越大，阻力也越大。 车辆在雪地的通过性，与雪的密度及厚度有关。如果雪
层厚度小于汽车的离地间隙，车辆可以通过，与雪的密度
无关。如果雪的厚度大于汽车离地间隙的150%时，轻型汽 车可在密度大于350kg/m3的雪地上通过，重型汽车可在密
度大于500kg/m3的雪地上通过。这里均指没有渗过水的雪，
推土阻力
26
第三节 车辆的挂钩牵引力
1.刚性车轮滚动时的土壤阻力
假设土壤对车轮的反力沿径向
θ0
kc n σ p k z b
θ 0
0 车轮的受力平衡方程为 Frc b σ rsin θ d θ ， W b σr cos θ d θ 0
Frc为土壤压实阻力；W为垂直载荷；b为车轮宽度；
三、影响汽车通过性的因素
3.驾驶方法 当汽车通过坏路时，附着力起决定性作用，这时应 用低档低速，尽量避免换档和加速。尽量走前车的轮辙，
在行驶中保持直线行驶，选择合适的档位。
必要时将差速器锁住。 4.发动机的功率 影响驱动力与牵引力的大小。
返回目录
15
第七章 汽车的通过性
第二节 松软地面的物理性质
本节将主要介绍土壤的物理性质，包括土壤的抗压性
而被地面托住，无
法通过的情况。
与间隙失效有关的汽车整车几何尺寸，称为汽车通过性 几何参数，包括最小离地间隙、纵向通过角、接近角、离 去角、最小转弯直径等。
6
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
（1）最小离地间隙h 汽车满载、静止时，支承平面与汽车上的中间区域 最低点之间的距离。 它反映了汽车无碰撞地通过地面凸起的能力。
和抗剪性。
抗压性直接影响到车辆通过时的滚动阻力；抗剪性直 接影响到在土壤条件下驱动轮所能产生的最大驱动力， 即附着力。
返回目录
16
第七章 汽车的通过性
一、土壤切应力与剪切变形的关系
1.粘性土壤的最大土壤推力
对于粘性土壤或雪，最大剪应力仅与土壤或雪的粘聚性 和轮胎与地面的接地面积有关。
FX Ac
式中，A为驱动轮的接地面积；c为土壤或雪的粘聚系数。
17
第二节 松软地面的物理性质
2.摩擦性土壤的最大土壤推力
对于擦定律，最大剪应力与负荷W成正比的增加。
FX W tan
式中，W为作用在驱动轮上的垂直载荷， 为摩擦角。
18
第二节 松软地面的物理性质
7
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数
（2）纵向通过角β 汽车满载、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，两切平面交于车体 下部较低部位时所夹的最小锐角。 它表示汽车能够无碰撞地通过小丘、拱桥等障碍物
的轮廓尺寸。
8
第一节 汽车通过性评价指标及几何参数