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技术贴:谈谈越野汽车通过性的一些标准

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首先说明一下我写这篇文章的缘由吧。我算是一个的越野车的爱好者,说不上是专业的越野车迷,在半年前就将这片文章初稿起好了。由于该文涉及的专业知识太多,加上自己的知识量还不能达到可以写出很精彩技术贴的程度,所以曾一度将该文搁置在一边。最近无意打开文件,发觉自己收藏着这么一篇文章--好玩而有趣的一个话题(讨论汽车的越野性),希望拿出来跟大家讨论一下。虽然自己的知识面有限,相信广大网友知识是无穷的,希望得到更多的新知识,新想法。最后经过修葺,从新拿出来。

我们常看到媒体报道很多新推出的SUV,例如路虎揽胜、JEEP新款大切、福特探险者;外形小气一点的还有RAV4、翼虎、胜达;更小气的还有昂克拉、翼博等等。我们都知道现在的SUV都偏向城市化,顾名思义外形更前卫、内饰更豪华、共用性更好、经济性更节省,无论是当年久经沙场越野能手,到今天都沦为一个打着西装的街头“舞者”。

在百度百科SUV中文简称是:运动型多用途汽车,它必须满足“两高一多”要求,第一是运动性高和通过性高,第二是功能多。在本片文章笔者着中重谈谈SUV的运动性和通过性。

一辆越野车要有好的越野表现,要有好的造车底子,更要有驾驶员的良好越野驾驶技术和基本驾驶常识。我们先从越野汽车本身说起吧!

我们都说一辆好的越野车必须有较佳的通过性(又称越野性),在一定的载重情况下,汽车能够以较足够的速度稳定地通过各种坏路和障碍的能力。这时大部分人都会有我当初的想法:越野车的通过性当然是指车要有较大的最小离地间隙、接近角、离去角,纵向通过角,以为这就绝对是一辆车通过性的标准。但随着自己知识的慢慢积累,发觉这些都只是一部分而已,是一些比较肤浅的评价标准(或者说是我们这些大众开车人评定的标准吧)。

从一个造车者的角度来思考,其(越野车通过性标准)真正概念应该有两个方面,第一是汽车牵引支承通过性标准,第二是汽车几何通过性标准(即是我们从配置表中看到的最小离地间隙之类的数据)。

汽车牵引支承通过性?很多人都陌生的词语,但这对专业的汽车工程师来是却是熟悉不过的名词,而笔者这个车辆工程的小毛也略懂些许。在设计汽车底盘时,必需考虑到汽车在不同路况的行驶能力,如果是越野车的话,就更加注重这方面的设计。因为设计一辆越野车,必需考虑到它将来要面对最严峻的路况,要比一般的桥车更加崎岖。说了那么多,到底什么是汽车牵引支承通过性呢?

汽车牵引支承通过性的主要包括附着质量、附着质量系数和接地比压。

附着质量就是指汽车驱动的载重量,而附着重量系数就是附着质量与汽车总质量之比。简单点说就是四个车轮受到汽车的总重量的力。很显然附着质量系数越大的车,其行驶在附着系数(指轮胎对路面的摩擦系数)较小的路面,更有利于汽车最大驱动力的发挥,减少车轮打滑的可能。特别是越野车行驶在较泥泞的土路上,特别容易打滑,虽然说四驱的越野车对这些路会有优势,如果四个轮都是出现打滑时,这样就很难通过了,所以一般比较纯正的越野车的重量一般都不轻:除了一副四驱系统和较为丰富的越野附件外,大胆用料增加了车的重量,主要目的恐怕就是为了增加汽车的附着质量系数罢了。运用我们高中的物理公式:f =μN,当μ(动摩擦因素)一定时,车越重,跟地的附着力越好。我们所熟知的越野车之王—陆地巡航舰的重量就有2吨7多...多么恐怖的重量相对所谓城市SUV来说。

说到附着质量因素当然要说到接地比压,这并不是汽车工程学上的专用名词,准确点说,它是物理上的名词。用在汽车是解析为:车轮对地面的单位压力,即车轮上的负载与轮胎接地面积之比。当车重一定时,一般地认为轮宽度当然越大些越好,因为增加对地面的附着面积(即减小接地比压),有利于提高抓地力。越野车它的轮胎宽度都是比一般城市SUV大,性能跑车型一般采用采用宽胎,且扁平率较小,但对于越野车来说扁平率就大些,因为要对抗坑洼不平的道路和兼顾一定的舒适性。事实上对于一些路况来说,接地比压越小反而更好。 假如汽车在松软地面上行驶的滚动阻力系数和附着系数都与接地比压有关,当车重一定时,轮胎跟地的接触面积大,接地比压小,轮胎辙深度就小,汽车行驶的阻力就小。同样,当汽车行驶在粘性土壤和松软的雪地上也是同样的道理。

【图片源于网络】

说完汽车牵引支承通过性,就轮到汽车几何通过性了。

在越野行驶时,汽车与不规则地面的间隙不足,可能会出现汽车被托住而无法通过的现象。称为间隙失效。

通常最小离地间隙、接近角、离去角。纵向通过角等都会被视为越野车通过性的“唯一”标准,想必大家对这些名词的解析都很清楚,在此笔者无须赘叙。无可厚非,这些参数对于越野车的通过性很重要,这也是很多厂家打宣传的重要“阵地”。

最小离地间隙?究竟是底盘那个部件离地最小呢?相信大部分人未必清楚。其实这个定义很模糊,皆因不同的车型,它的底盘架构都有差异。例如前驱车和后驱车或四驱车其底盘布置的差异就大不同了,前置前驱的汽车,它的动力只是通过半轴把动力传给前轮,而后驱车就有万向节把发动机的动力传输给后轮,当然还有驱动桥。

说回问题,汽车的发动机机油底壳、驱动桥壳或前悬架的下摆臂等部位通常有较小的离地间隙。这些都是越野车的重要零部件,在越过石时头由于离地间隙过低,碰撞到的话,都会对汽车底盘带来严重的后果。

越野车在通过小丘、拱桥等障碍物,都要有足够的纵向通过角一般越野车的轴距都不会太长。不过现在的城市SUV讲求空间充足,厂家都会应消费者的要求把轴距增大到接近豪华桥车的标准上去了。Q7的轴距就达到3米..

不过这些账面数据其实跟轮毂尺寸和悬架避震弹簧机构有着很大关系。只要轮毂尺寸够大或者避震弹簧机构调得足够高和支撑力充足,最小离地间隙、接近角、离去角、纵向通过角等的作用都一同增大(在车身结构不变的情况下)。

这些更多是依靠调教倾向和轮胎尺寸大小而已,不足于决定一辆车的越野能力。不过这是我们消费者看得到的账面数据,加上大部分人都会认为这是至关重要的标准,自然厂家会宣称他们某款城市SUV既有在城市开的舒适性,也有越野的通过性。

综上所述,还是那句老话:不要单纯看账面数据。举一个简单的日常例子:车的离地间隙数据是底盘在平直路面,而且是静止时离地面的最小高度。当行驶在复杂(凹凸不平的石路之类)的路面,由于支撑车身和悬架的避震弹簧是会不停伸缩的,从而最小离地间隙会不断改变。如果避震弹簧系统调校得较为软,起伏行程就会大,最小离地间隙就会缩减得严重,这时账面的数据简直形同虚设。相反避震弹簧调校较为硬朗的时候,对车的支撑行程就会短些。对现在讲究舒适大于越野型的城市SUV来说,那些账面数据无疑是表面工程多于实用性。我们在讨论越野车通过性标准时,可以列举出很多条件出来,到底哪个是至关重要,哪个是被卖家吹捧出来的呢?这个问题还是交给广大网友吧。

城市SUV笔者开过不少,但纯正血统的越野车还真没有开过。希望在以后有更多的机会接触到,在体验到正在的越野车时,笔者再来给大家分享一下亲身的,最真实的感受....

PS:【本文出于爱好而作,难免有许多不足之处,欢迎各路网友多多赐教】

撰文:陈清_Walker

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2013-10-04

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