Проходимость автомобиля — Википедия
Проходи́мость — способность транспортного средства передвигаться по дорогам низкого качества и вне дорожной сети, а также — преодолевать искусственные и естественные препятствия без привлечения вспомогательных средств[1]. Проходимость является одной из составных характеристик подвижности транспортного средства, как правило — она задаётся при проектировании техники исходя из её предполагаемого назначения с учётом экономической целесообразности[1][2]. По проходимости транспортная техника подразделяется на машины обычной, повышенной и высокой проходимости:
- машины обычной проходимости — автомобили общего назначения с обычными шинами и неблокирующимся дифференциалом, предназначенные для движения по шоссейным и грунтовым дорогам
- машины повышенной проходимости, к которым относится преимущественно военная автотехника с колёсной формулой 4×4, 6×4, 6×6, 8×8, широкопрофильными шинами, системой регулировки давления в шинах, частично или полностью блокирующимися дифференциалами, основным назначением которой является работа на дорогах и на местности без дорог[1],
- машины высокой проходимости (вездеходы[3]) — гусеничная техника и полноприводная автотехника, которая в дополнение к вышеперечисленному оснащена шинами сверхнизкого давления, пневмокатками, арочными шинами или нетрадиционными видами движителей[1].
Неровная дорога[править | править код]
Езда по неровной дороге снижает срок службы автомобиля. Если сила тяги, развиваемая автомобилем, недостаточна, он может застрять. Для того, чтобы автомобиль справлялся с неровными дорогами, применяют такие меры:
- Автомобили высокой проходимости существенно прочнее, чем дорожные. У них более прочные кузов и рама, плюс усиленная подвеска.
- Высокий крутящий момент двигателя. Желателен полный привод, блокировка дифференциала.
- Высокий дорожный просвет (клиренс).
- Мягкие рессоры, большой ход подвески.
- Лебёдка для вытаскивания застрявшего автомобиля.
Точечные препятствия[править | править код]
Небольшие, но высокие препятствия (камни, пни, кочки) автомобиль должен пропускать под днищем. Для этого важны:
- Большой дорожный просвет.
- Чтобы препятствиями не повредить двигатель, внизу моторный отсек защищён прочным поддоном.
- Шарниры равных угловых скоростей (ШРУСы) с резиновыми пыльниками уязвимы. ШРУСы защищают, чтобы корягой нельзя было прорвать пыльник, или используют зависимую переднюю подвеску, в которой ШРУС находится внутри металлического кулака.
Подъёмы и спуски[править | править код]
При езде на подъём двигатель может заглохнуть. Если не хватает сцепления шин, автомобиль может сорваться вниз. При езде поперёк склона автомобиль может опрокинуться. При переходе с подъёма или спуска на ровное место автомобиль может зацепиться кузовом и застрять. Меры борьбы:
- Высокий крутящий момент двигателя, пониженные передачи в трансмиссии.
- Высокий дорожный просвет (клиренс). Высокий угол продольной проходимости. Высокие углы свеса.
- Шины, рассчитанные на езду по грунту.
- Полный привод.
- Широкая колея.
Рыхлый грунт[править | править код]
Автомобиль, попавший на рыхлый грунт, может завязнуть в нём и не выбраться. Меры борьбы:
- Уменьшенное давление на грунт (в основном за счёт повышения диаметра и ширины колёс и количества осей, а также снижения давления в шинах).
- Полный привод.
- Блокировка дифференциала.
- Использование лебёдки для самовытаскивания.
Броды[править | править код]
Чтобы в автомобиль не попала вода, герметизируют нижнюю часть моторного отсека и кузова. На спецавтомобилях (например, военных) для повышения надежности также может быть установлен насос для откачки воды, откачивающий попавшую при повреждениях (при попадании пуль, осколков и т.д.) в машину воду. Забор воздуха в двигатель устанавливают как можно выше.
Воздухозаборник двигателя, выведенный выше, называют «шноркелем». Существуют заводские шноркели для популярных вседорожников. Многие владельцы внедорожников делают шноркель самостоятельно, устанавливая на автомобиль «закрытый» воздушный фильтр «бочка», например, от «Волги» ГАЗ-3110 или «Москвич-2141», к которому через резиновую гофру прикрепляют пластиковую или металлическую тонкостенную трубу, идущую по стойке лобового стекла вверх. Вверху может устанавливатся моноциклон или другой фильтр воды, или конец трубы разными способами «загибается» на крышу внедорожника во избежание попадания капель воды при дожде и брызгах.
Также для преодоления бродов, автомобили оснащают «гидрозащитой» — все сапуны агрегатов (двигатель, КПП, раздаточная коробка, мосты) дополняют гибкими шлангами, которые выводят как можно выше. Выводить шланги в шноркель не рекомендуется, потому что разрежение, создаваемое двигателем, передаётся и в агрегаты, помогая воде проникать через сальники внутрь агрегатов. Напротив, в некоторых случаях может использоваться повышенное давление воздуха в картерах агрегатов трансмиссии, например, за счёт подсоединения к сапуну накачанной камеры.
При преодолении брода рекомендуется снять ремень вентилятора охлаждения (часто это и ремень генератора, если вентилятор не работает через вискомуфту), во избежание поломки крыльчатки.
Мягкие и разрушаемые преграды[править | править код]
Кусты, ветки и т. д. Сами по себе не вредны, но среди податливых веток может оказаться твёрдый ствол или пень, способный смять радиатор, сорвать «дворники» и даже разбить ветровое стекло. К тому же ветки, постоянно хлещущие по стеклу, мешают обзору. Для защиты автомобиль снабжается кенгурятником и тросами-веткоотбойниками.
Рвы и пороговые препятствия[править | править код]
Возможность преодолевать такие препятствия важна для военных машин. Двухосная полноприводная машина может преодолеть ров, примерно равный по ширине радиусу колеса (если же привод на одну ось — ещё более узкий). Многоосная и гусеничная — от трети до половины колёсной базы. Для преодоления более широких рвов иногда применяют мостки или с помощью подручных средств, например, вязанок хвороста, или пробивают путь разрушением стенок рва с помощью шанцевого инструмента, или подрыванием заряда взрывчатого вещества.
Пороговые препятствия (эскарпы и контрэскарпы) — вертикальные ступеньки. Иногда при высоте более 1 м и стенке из твердых матералов такие препятствия могут останавливать даже танк. Такие уступы обычно форсируют с помощью подручных средств, например, вязанок хвороста, или пробивают путь разрушением с помощью шанцевого инструмента, или подрыванием заряда взрывчатого вещества, или артиллерийским огнём. Колёсная машина с приводом на одну ось может преодолеть уступ высотой в 2/3 радиуса колеса, с полным приводом — в радиус колеса.
Параметры, связанные с проходимостью[править | править код]
Габаритные параметры[править | править код]
Дорожный просвет (клиренс)[править | править код]
В упрощённом значении, клиренсом автомобиля называют расстояние от самой низкой части автомобиля до поверхности земли. В технических описаниях клиренс, как правило, указывается для автомобиля в снаряжённом состоянии, что указывает на то, что заявленная величина дорожного просвета является максимальной эксплуатационной и может уменьшаться при загрузке автомобиля.
Величина клиренса является одним из ключевых факторов, влияющих на проходимость автомобиля. У внедорожных автомобилей с зависимой подвеской самой низкорасположенной точкой чаще всего является корпус дифференциала, реже — нижние кронштейны амортизаторов, стремянки рессор, корпус раздаточной коробки. При классической конструкции мостов клиренс таких автомобилей невелик и колеблется вокруг показателя в 200 мм (для штатных колёс). При независимой подвеске нижней точкой может быть как рычаги подвески, кронштейны амортизаторов, корпус раздаточной коробки, картер двигателя и дифференциалов (редко), так и элементы выпускной системы, части стабилизатора поперечной устойчивости (при его наличии), элемент рамы или лонжерона. В целом подобная конструкция позволяет значительно увеличить дорожный просвет автомобиля. В случае использования дополнительного оборудования, такого как защита элементов днища, фаркоп, дополнительные пороги, подножки, а также накладки на бампера и пр., именно оно может стать самой низкорасположенной частью автомобиля.
Самым распространённым способом увеличения клиренса автомобиля, вне зависимости от типа подвески, является установка колес большего диаметра. Для зависимой подвески также практикуется перенос точек крепления амортизаторов, расположение рессор над мостом. Редко встречается переоборудование внедорожника мостами с бортовыми редукторами (если они не были предусмотрены заводской конструкцией).
Для возможности установки колес большего диаметра прибегают к процедуре «лифта». Лифт (англ. lift — подъём) — техническое вмешательство в конструкцию автомобиля с целью увеличения расстояния между кузовом и осью вращения колес. На практике применяется лифт подвески, лифт кузова (бодилифт).
При использовании лифта независимых конструкций подвески увеличение клиренса может происходить и без использования более крупных колес (с точки зрения улучшения параметров проходимости, такая операция является малодейственной, оставаясь при этом довольно трудоёмкой).
Углы свеса[править | править код]
Предположим, что автомобиль въезжает на эстакаду с углом наклона α. Передний угол свеса (угол въезда) — это максимальное α, при котором автомобиль может въехать передним колесом на склон, не задев эстакады никакой частью кузова (на схеме отмечен красным цветом). Аналогично, задний угол свеса (угол съезда) — максимальное α, при котором можно въехать задним колесом на склон (на схеме отмечен зелёным цветом). Угол заднего свеса обычно делают больше, чтобы водитель был уверен: если автомобиль не застрял передней частью, пройдёт и задней.
У машин, предназначенных для езды по бездорожью (внедорожников), угол въезда и съезда больше, чем у обычных легковых машин. Например, у внедорожника Defender угол проходимости достаточно высокий: передний угол проходимости (въезда) — 49°, задний угол проходимости (съезда) — 47°.
Угол продольной проходимости (Угол рампы, Угол переката)[править | править код]
Угол продольной проходимости — Максимальный угол, при котором автомобиль может перейти со склона на горизонтальную часть эстакады, ничего не задевая днищем. Угол рампы (Угол переката) — Максимальный угол, между касательными к передним и задним колесам и нижней точкой автомобиля. Эти углы характеризуют крутизну препятствий, которые автомобиль может преодолевать.
Угол продольной проходимостиУгол поперечной статической устойчивости[править | править код]
Угол, на который надо наклонить машину вокруг продольной оси, чтобы она опрокинулась.
Тяговые параметры[править | править код]
Тип привода[править | править код]
Автомобили высокой проходимости имеют привод на все колёса, плюс некоторые меры, позволяющие избежать пробуксовки колёс (например, блокировка дифференциала, механические и электронные демультипликаторы). Двигатель обычно дизельный, так как он надёжнее работает в воде и имеет больший крутящий момент.
В трансмиссии должны быть пониженные передачи, которые позволяют взбираться по крутым склонам и двигаться по мягкому грунту.
Удельная мощность[править | править код]
Отношение мощности автомобиля к его массе.
Тяговооружённость[править | править код]
Отношение силы тяги к массе автомобиля.
Опорно-сцепные параметры[править | править код]
Удельное давление на грунт[править | править код]
На первых внедорожных автомобилях, а также их последователях военного и хозяйственного назначения традиционно использовались автомобильные шины высокого удельного давления на грунт с развитыми грунтозацепами. С одной стороны, малая ширина резины способствовала уменьшению сопротивления качению, что повышало скорость передвижения по твердым грунтам и улучшало топливную экономичность. С другой стороны, узкие колеса, за счет большего удельного давления, давали лучшие возможности сцепления на неглубоких вязких и рыхлых грунтах. Преодоление заведомо непроходимых без вспомогательных технических средств местностей с глубокими вязкими грунтами (болота, сыпучие песчаники, снежные целины) не входило в задачи подобных автомобилей. На выполнение таких задач были ориентированы другие виды самодвижущейся техники — многоколесные и гусеничные вездеходы и пр.
Как только внедорожные автомобили стали активно использоваться на дорогах с твердым покрытием, появился новый уровень требований к их активной безопасности; для улучшения управляемости и возможностей торможения, стали использоваться более широкие колеса. Конструкция таких автомобилей стала предусматривать более мощные силовые агрегаты, за счет чего отчасти нивелировано возросшее сопротивление качению.
Тем не менее, на автомобили повышенной проходимости, не рассчитанные на постоянное использование на дорогах с твердым покрытием, стараются установить колеса, имеющие как можно меньшее удельное давление на грунт, за счет их увеличенного диаметра и ширины. При наличии развитых грунтозацепов, такая конструкция колеса позволяет двигаться по относительно глубоким вязким грунтам. Увеличенный диаметр позволяет преодолевать препятствия большей высоты, в том числе улучшает способности машины по накату колеи и увеличивает дорожный просвет автомобиля.
На вездеходах на пневматическом ходу используются колеса сверхбольшого диаметра и ширины с низким внутренним давлением. Низкое удельное давление на грунт позволяет им не повреждать поверхности почв, растения, а также обеспечивает плавучесть (при достаточном внутреннем объёме пневматической шины). Развитые грунтозацепы используются редко, так как фактически, их роль выполняет эластичная шина, повторяющая в месте пятна контакта форму грунта и за счет этого, повышающая силу трения.
Тип подвески[править | править код]
Специфика использования предъявляет к автомобилям повышенной проходимости следующие требования: повышенный, по сравнению с автомобилями дорожных модификаций, дорожный просвет, большая энергоемкость и долговечность упругих и демпфирующих элементов, большие ходы подвески, а также устойчивость элементов подвески к механическим воздействиям (удары о грунт, препятствия).
В большинстве случаев, зависимая конструкция подвески улучшает проходимость машины на пересеченной местности за счет больших, по сравнению с независимой, артикуляционных возможностей. Иными словами, на переломах профиля грунта, колеса, при такой конструкции подвески, с большей вероятностью смогут сохранять контакт с поверхностью грунта. У автомобилей с независимой подвеской в подобных условиях возникает вывешивание колеса, что приводит к потере автомобилем подвижности. Картер моста зависимой подвески зачастую выполняет роль защиты картера двигателя, что важно при преодолении поверхностей с выступающими элементами (бревна, камни, пр.) С другой стороны, независимая подвеска, за счет высоко расположенного корпуса дифференциала, увеличивает дорожный просвет автомобиля. Также независимая подвеска имеет большее количество нагруженных подвижных элементов, что понижает её надежность и повышает стоимость изготовления и обслуживания.
Однако, существует и тип зависимой подвески, способный значительно увеличить дорожный просвет автомобиля, при сохранении основных достоинств зависимой конструкции — мосты с колесными редукторами. Балка моста в них расположена выше оси вращения колес, дифференциал традиционно располагается на самой балке, однако редукторные механизмы расположены непосредственно у каждого колеса. Самые известные автомобили, использующие подобную конструкцию — Unimog и УАЗ. Мосты подобной конструкции называют «портальными». К недостаткам могут быть отнесены повышенная вибро- и шумонагруженность, повышенная масса, потери в динамике, и, конечно, редкость и дороговизна.
С точки зрения управляемости, при скоростном передвижении по пересеченной местности, наиболее предпочтительна независимая конструкция подвески. В первую очередь, это обусловлено меньшим объёмом её неподрессоренных масс, большей энергоемкостью и меньшей склонности к крену. Именно такая конструкция используется на большинстве легковых автомобилей для ралли-рейдов, в том числе знаменитом Париж-Дакар.
Коэффициент сцепления шин[править | править код]
Чем он выше, тем меньше риск сорваться со склона или довести машину до пробуксовки. Для повышения сцепления используют шины с развитыми грунтозацепами; на асфальте, однако, такие шины имеют худшее сцепление и создают повышенный шум.
Для увеличения коэффициента сцепления шин могут быть использованы цепи противоскольжения и сектора противоскольжения. Так же можно заменить колеса на гусеницы.
Основные параметры, связанные с проходимостью, некоторых легковых автомобилей:
| Автомобиль | Кузов | Клиренс | Шины | Передний свес (Угол_ПС) | Угол_рампы | Задний свес (Угол_ЗС) | Размеры | Колёсная база | Компоновка |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Hummer/HMMWV | 5 двер. | 410мм | 95,2см 325/80R17 | (39град.) | 23град. | (37град.) | 4600x2100x1841 | 3300мм | 4×4 |
| ГАЗ-2330 «Тигр» | 5 двер. | 400мм | 104,4см 335/80R20 | (52град.) | (52град.) | 5700x2300x2300 | 3300мм | 4×4 | |
| УАЗ-469[4] | 5 двер. | 300мм | 76,8см 215/90R15 | (52град.) 581мм | (42град.) 595мм | 4025x1785x2045 | 2380мм | 4×4 | |
| Mercedes-Benz G 280 | 5 двер. | 245мм | 67,6см 225/60R16 | 4714x1811x1979 | 2400/2850 | 4×4 | |||
| Toyota Land Cruiser 200 | 5 двер. | 225мм | 74,8см 285/60R17 | (26град.) | (26град.) | 4950x1970x1950 | 2850мм | 4×4 | |
| Lada 4×4 ВАЗ-2121 «Нива» | 3 двер. | 220мм | 65,5см 195/70R15 | (44град.) | (38град.) | 3740x1680x1440 | 2200мм | 4×4 | |
| УАЗ Патриот[5] | 5 двер. | 210мм | 74,4см 225/75R16 | (35град.) 793мм | R2328 | (35град.) | 4647x2080x1910 | 2760мм | 4×4 |
| Renault Duster*[6] | 5 двер. | 210мм | 68,6см 215/65R16 | (30град.) | 23град. | (36град.) | 4315x1822x1625 | 2673мм | 4WD |
| Volkswagen Touareg[7] | 5 двер. | 201мм | 73,8см 235/65R17 | (24,2град.) | 16,6град. | (19,9град.) | 4801x1940x1709 | 2893мм | 4×4 |
| Chevrolet Niva | 5 двер. | 200мм | 66,9см 205/70R15 | (37град.) | 30град. | (35град.) | 4056x1800x1690 | 2450мм | 4×4 |
| SsangYong Kyron | 5 двер. | 195мм | 66,9см 205/70R15 | (37град.) | (35град.) | 4660x1880x1755 | 2740мм | 4WD | |
| Land Rover Defender 90[8] | 3 двер. | 191мм | 80,4см 265/75R16 | (48град.) | (51,5град.) | (49град.) | 3790x1790x1965 | 2360мм | 4×4 |
| Lada Kalina Universal | 5 двер. | 183мм | 59,5см 195/55R15 | (24град.) 774мм | 20град. | (28град.) 834мм | 4084x1700x1504 | 2476мм | 4×2.1 |
| Porsche 959 Rally | Купе | 124/150/175 Регулируемый | 64,4см 235/45R17 63,6см 255/40R17 | 4260×18401280 | 2300мм | 4×4 | |||
| Волга ГАЗ-24-95 | Седан | 174мм | 76,5см 8,2-15″[9] | (57град.) | (31град.) | 4735x1800x1600 | 4×4 | ||
| ВАЗ-1111 «Ока» | 3 двер. | 150мм | 57,6см 175/70R13 | (35град.) | (44град.) | 3200x1565x1400 | 2180мм | 4×2.1 |
(*) В незагруженном состоянии.
Что такое геометрическая проходимость автомобиля
1. Что такое геометрическая проходимость?
Геометрическая проходимость – это совокупность геометрических параметров автомобиля, влияющих на его способность преодолевать препятствия.
Если говорить о полной геометрической проходимости, то она складывается из нескольких групп параметров, которые можно условно обозначить как базовые и внедорожные.
Базовые параметры – это собственно габаритные размеры автомобиля: длина, ширина, высота и размер колесной базы. От них зависят как непосредственные показатели проходимости, так и геометрические внедорожные параметры.
2. Каковы базовые параметры, влияющие на геометрическую проходимость?
Как уже было сказано выше, геометрическую проходимость во многом определяют именно параметры автомобиля: общая длина и длина колесной базы, высота и ширина автомобиля, а также ширина колеи и длина переднего и заднего свесов. Длина, ширина и высота машины в объяснении не нуждаются, а об остальных можно сказать пару слов. Так, длина колесной базы – это расстояние между осями передних и задних колес, ширина колеи – это расстояние между центрами колес одной оси в пятне контакта с поверхностью, передний свес – это расстояние между осью передних колес и крайней передней точкой автомобиля, а задний свес – соответственно, расстояние между осью задних колес и крайней задней точкой автомобиля.
3. Каковы основные параметры геометрической проходимости?
Обычно, говоря о геометрической проходимости, рассматривают пять основных параметров:
- клиренс, или дорожный просвет автомобиля;
- угол въезда;
- угол съезда;
- угол рампы, или продольный угол проходимости;
- угол опрокидывания.
Кратко поясним каждую из этих величин. Клиренс, или дорожный просвет – это расстояние от самого нижнего элемента автомобиля до поверхности земли. По ГОСТ это расстояние измеряется в центральной части автомобиля, но зачастую наиболее низкорасположенный элемент может быть смещен относительно центра: к примеру, им может являться резонатор глушителя или кронштейн амортизатора. Поэтому обычно клиренсом считают именно расстояние от этой нижней точки до горизонтальной поверхности, на которой стоит автомобиль.
Угол въезда – это угол между горизонтальной поверхностью и линией, проведенной между пятном контакта передних колес и нижней точкой передней части автомобиля. Иными словами, это максимальный угол рампы, на которую может въехать автомобиль, не коснувшись ее передней частью кузова. Несложно догадаться, что он зависит от клиренса и длины переднего свеса: чем больше клиренс и меньше передний свес, тем выше будет угол въезда.
Угол съезда – это то же самое, но для задней части кузова: угол между горизонтальной поверхностью и линией, проведенной между пятном контакта задних колес и нижней точкой задней части автомобиля. Иными словами, это максимальный угол рампы, на которую может въехать автомобиль при движении задним ходом, не коснувшись ее задней частью кузова. Он, очевидно, зависит от клиренса и длины заднего свеса: чем больше клиренс и меньше задний свес, тем больше будет угол съезда.
Угол рампы, или продольный угол проходимости – это максимальный угол, который может преодолеть автомобиль, не касаясь поверхности днищем. Он, в свою очередь, зависит от сочетания клиренса и длины колесной базы: чем больше клиренс и короче база, чем больше будет угол рампы. Его изменение, к примеру, можно наглядно увидеть в трехдверной и пятидверной версиях Lada 4X4: углы въезда и съезда у них одинаковы, а вот угол рампы у трехдверки больше, потому что у нее короче колесная база.
Угол опрокидывания, или угол поперечной статической устойчивости – это максимальный угол поворота автомобиля вокруг продольной оси, при котором он может не опрокинуться набок. Он зависит от сочетания ширины и высоты автомобиля, ширины его колеи, а также его центра тяжести: чем больше ширина автомобиля и его колеи, меньше высота и ниже центр тяжести, тем выше угол опрокидывания.
Кроме этих основных параметров геометрической проходимости есть и еще некоторые, определенно относящиеся к геометрии, но не связанные напрямую с габаритами автомобиля. Это максимальный преодолеваемый уклон, глубина преодолеваемого брода, ходы подвески и артикуляция подвески.
Максимальный преодолеваемый уклон – это предельный угол относительно горизонта той поверхности, по которой способен двигаться автомобиль без посторонней помощи, то есть, предельная крутизна уклона, на который может въехать автомобиль.
Глубина преодолеваемого брода – это максимальная глубина водного препятствия, которое автомобиль может преодолеть без негативных последствий для его технической части. Глубина брода прежде всего ограничена высотой расположения точки забора воздуха двигателем: если вода поднимется до нее, то проникнет во впускной тракт и далее в цилиндры, что может спровоцировать гидроудар и серьезную поломку мотора. У обычных автомобилей точка воздухозабора расположена под капотом, что ограничивает максимальную высоту преодолеваемого брода. Специально подготовленные же внедорожники оснащаются шноркелем – патрубком, выводящим точку забора воздуха на уровень крыши, что позволяет преодолевать более глубокие броды без риска гидроудара.
Ход подвески – это максимальное расстояние, которое может проделать колесо в вертикальном направлении от точки максимального сжатия подвески до момента ее полной разгрузки на грани отрыва от поверхности. Чтобы оценить этот параметр, автомобиль можно загнать одним из передних колес на препятствие такой высоты, чтобы заднее колесо на той же стороне оторвалось от поверхности – это называется диагональное вывешивание, поскольку второе переднее колесо в этом случае тоже будет на грани отрыва от земли. Ну а расстояние по вертикальной оси между высотой подъема переднего и заднего колеса на одной стороне автомобиля в таком положении – это и есть артикуляция подвески. Ходы подвесок колес и артикуляция оказывают косвенное влияние на показатели геометрической проходимости.
4. Является ли геометрическая проходимость приоритетно важной характеристикой проходимости автомобиля в целом?
Выше мы обозначили и объяснили практически все параметры, характеризующие геометрическую проходимость автомобиля. На практике же, в «бытовом» понимании и беглом сравнении под геометрической проходимостью обычно понимают четыре из них: клиренс, а также углы въезда, съезда и рампы. Для описания возможностей своих кроссоверов и внедорожников автопроизводители используют именно эти цифры – и по большому счету, они вполне исчерпывающе характеризуют эксплуатационные показатели машины.
Однако ключевые слова здесь – «эксплуатационные показатели»: цифры геометрической проходимости – далеко не единственное, что определяет реальную проходимость. На нее в не меньшей степени влияют тип привода (а если привод полный – то тип его технической реализации, наличие межосевой и межколесных блокировок, а также характеристики используемых покрышек. И как показывает практика, именно последние становятся главным ограничением внедорожных способностей современных серийных автомобилей.
Углы въезда и съезда
Владельцы серьезных внедорожников ругают современные кроссоверы за низкую проходимость – в том числе и геометрическую. И зачастую, надо сказать, вполне заслуженно. Что же такое геометрическая проходимость, и на что она влияет?
Геометрическая проходимость – это совокупность геометрических параметров автомобиля, влияющих на его способность преодолевать препятствия.
Если говорить о полной геометрической проходимости, то она складывается из нескольких групп параметров, которые можно условно обозначить как базовые и внедорожные.
Базовые параметры – это собственно габаритные размеры автомобиля: длина, ширина, высота и размер колесной базы. От них зависят как непосредственные показатели проходимости, так и геометрические внедорожные параметры.
Как уже было сказано выше, геометрическую проходимость во многом определяют именно параметры автомобиля: общая длина и длина колесной базы, высота и ширина автомобиля, а также ширина колеи и длина переднего и заднего свесов. Длина, ширина и высота машины в объяснении не нуждаются, а об остальных можно сказать пару слов. Так, длина колесной базы – это расстояние между осями передних и задних колес, ширина колеи – это расстояние между центрами колес одной оси в пятне контакта с поверхностью, передний свес – это расстояние между осью передних колес и крайней передней точкой автомобиля, а задний свес – соответственно, расстояние между осью задних колес и крайней задней точкой автомобиля.
Обычно, говоря о геометрической проходимости, рассматривают пять основных параметров:
- клиренс, или дорожный просвет автомобиля;
- угол въезда;
- угол съезда;
- угол рампы, или продольный угол проходимости;
- угол опрокидывания.
Кратко поясним каждую из этих величин. Клиренс, или дорожный просвет – это расстояние от самого нижнего элемента автомобиля до поверхности земли. По ГОСТ это расстояние измеряется в центральной части автомобиля, но зачастую наиболее низкорасположенный элемент может быть смещен относительно центра: к примеру, им может являться резонатор глушителя или кронштейн амортизатора. Поэтому обычно клиренсом считают именно расстояние от этой нижней точки до горизонтальной поверхности, на которой стоит автомобиль.
Угол въезда – это угол между горизонтальной поверхностью и линией, проведенной между пятном контакта передних колес и нижней точкой передней части автомобиля. Иными словами, это максимальный угол рампы, на которую может въехать автомобиль, не коснувшись ее передней частью кузова. Несложно догадаться, что он зависит от клиренса и длины переднего свеса: чем больше клиренс и меньше передний свес, тем выше будет угол въезда.
Угол съезда – это то же самое, но для задней части кузова: угол между горизонтальной поверхностью и линией, проведенной между пятном контакта задних колес и нижней точкой задней части автомобиля. Иными словами, это максимальный угол рампы, на которую может въехать автомобиль при движении задним ходом, не коснувшись ее задней частью кузова. Он, очевидно, зависит от клиренса и длины заднего свеса: чем больше клиренс и меньше задний свес, тем больше будет угол съезда.
Угол рампы, или продольный угол проходимости – это максимальный угол, который может преодолеть автомобиль, не касаясь поверхности днищем. Он, в свою очередь, зависит от сочетания клиренса и длины колесной базы: чем больше клиренс и короче база, чем больше будет угол рампы. Его изменение, к примеру, можно наглядно увидеть в трехдверной и пятидверной версиях Lada 4 X 4: углы въезда и съезда у них одинаковы, а вот угол рампы у трехдверки больше, потому что у нее короче колесная база.
Угол опрокидывания, или угол поперечной статической устойчивости – это максимальный угол поворота автомобиля вокруг продольной оси, при котором он может не опрокинуться набок. Он зависит от сочетания ширины и высоты автомобиля, ширины его колеи, а также его центра тяжести: чем больше ширина автомобиля и его колеи, меньше высота и ниже центр тяжести, тем выше угол опрокидывания.
Кроме этих основных параметров геометрической проходимости есть и еще некоторые, определенно относящиеся к геометрии, но не связанные напрямую с габаритами автомобиля. Это максимальный преодолеваемый уклон, глубина преодолеваемого брода, ходы подвески и артикуляция подвески.
Максимальный преодолеваемый уклон – это предельный угол относительно горизонта той поверхности, по которой способен двигаться автомобиль без посторонней помощи, то есть, предельная крутизна уклона, на который может въехать автомобиль.
Глубина преодолеваемого брода – это максимальная глубина водного препятствия, которое автомобиль может преодолеть без негативных последствий для его технической части. Глубина брода прежде всего ограничена высотой расположения точки забора воздуха двигателем: если вода поднимется до нее, то проникнет во впускной тракт и далее в цилиндры, что может спровоцировать гидроудар и серьезную поломку мотора. У обычных автомобилей точка воздухозабора расположена под капотом, что ограничивает максимальную высоту преодолеваемого брода. Специально подготовленные же внедорожники оснащаются шноркелем – патрубком, выводящим точку забора воздуха на уровень крыши, что позволяет преодолевать более глубокие броды без риска гидроудара.
Ход подвески – это максимальное расстояние, которое может проделать колесо в вертикальном направлении от точки максимального сжатия подвески до момента ее полной разгрузки на грани отрыва от поверхности. Чтобы оценить этот параметр, автомобиль можно загнать одним из передних колес на препятствие такой высоты, чтобы заднее колесо на той же стороне оторвалось от поверхности – это называется диагональное вывешивание, поскольку второе переднее колесо в этом случае тоже будет на грани отрыва от земли. Ну а расстояние по вертикальной оси между высотой подъема переднего и заднего колеса на одной стороне автомобиля в таком положении – это и есть артикуляция подвески. Ходы подвесок колес и артикуляция оказывают косвенное влияние на показатели геометрической проходимости.
Выше мы обозначили и объяснили практически все параметры, характеризующие геометрическую проходимость автомобиля. На практике же, в «бытовом» понимании и беглом сравнении под геометрической проходимостью обычно понимают четыре из них: клиренс, а также углы въезда, съезда и рампы. Для описания возможностей своих кроссоверов и внедорожников автопроизводители используют именно эти цифры – и по большому счету, они вполне исчерпывающе характеризуют эксплуатационные показатели машины.
Однако ключевые слова здесь – «эксплуатационные показатели»: цифры геометрической проходимости – далеко не единственное, что определяет реальную проходимость. На нее в не меньшей степени влияют тип привода (а если привод полный – то тип его технической реализации, наличие межосевой и межколесных блокировок, а также характеристики используемых покрышек. И как показывает практика, именно последние становятся главным ограничением внедорожных способностей современных серийных автомобилей.
Даже обычной городской легковушке большой угол въезда позволяет чувствовать себя увереннее на наших неровных дорогах и бордюрах. Угол въезда – один из самых важных после дорожного просвета параметров проходимости автомобиля. Примеров тому множество.
При выборе серьезного внедорожника учитывают массу характеристик, такие как дорожный просвет, ширину колеи, угол въезда, мощность, наличие пониженной передачи и др.
Но и при выборе обычного легкового автомобиля есть смыл обратить внимание на то, насколько машина боится зимней ледовой колеи, высоких тротуаров при парковке и крутых заездов и съездов. Если за колею отвечает дорожный просвет, то за оставшиеся два параметра отвечает угол въезда.
Актуальность хорошего угла въезда для России очевидна. Это и ледяные препятствия зимой и неровности дорожного покрытия, нестандартные въезды, съезды и бордюры. Я сам пару раз стукался передней нижней частью бампера или передними буксировочными крюками об асфальт или бордюрный камень.
Если взять 2 машины с одинаковым дорожным просветом, то лучшим углом обладает та, у которой часть кузова перед передними колесами короче (длина свеса). Это наглядно видно на картинке.
Мне стало интересно, насколько различается угол въезда современных популярных автомобилей. Однако это оказалось не так просто сделать. Многие производители на официальных сайтах не указывают, угол въезда их машин, а Chevrolet и дорожный просвет указывает только для отдельно выбранных моделей. Кто-то указывает дорожный просвет без нагрузки, кто-то указывает дорожный просвет с полной нагрузкой.
По мере поиска данных по углам съезда продаваемых автомобилей, становилось понятно, что большинство производителей умалчивают эту информацию. Что удалось найти, привожу в этой табличке.
| Модель | Угол въезда (градусы) | Просвет (мм) |
| Scoda Octavia | 14 | 164 |
| Scoda Yeti | 18.8 | 180 |
| Scoda Fabia | 14 | 149 |
| Hyundai Accent (ТаГаз) | 140 (170) | |
| Chevrolet Lacetti | 145 | |
| Chevrolet Cruze | 155 | |
| Toyota Corolla | 150 | |
| Hyundai Solaris | 160 | |
| Kia Rio | 160 | |
| Kia Ceed | 150 | |
| Honda Civic | 145 | |
| Renault Logan | 155 | |
| Renault Fluence | 120 (170) | |
| Ford Focus | 165 | |
| Renault Duster | 30 | 205 |
| Ford Kuga | 24 | 195 |
| Suzuki Grand Vitara | 29 | 200 |
| VW Touareg | 22 | 201 |
| Nissan Pathfinder | 33 | 217 |
| Chevrolet Captiva | 20 | 171 |
По внедорожникам информация доступнее. Ее уже частично собрали любители бездорожья.
Volvo XC 90
Угол въезда/ съезда, град: 32,0/ 29,0
Volvo XC 70
Угол въезда/ съезда, град: 21,0/ 19,0
VW Touareg
Угол въезда/ съезда, град: 22/ 28
Honda Element
Угол въезда/ съезда, град: 23,9/ 21,3
Subaru Forester
Угол въезда/ съезда, град: 25,0/ 21,0.
Suzuki Grand Vitara
Угол въезда/ съезда, град: 29,0/ 27,0
Nissan Pathfinder
Угол въезда/ съезда, град: 33,0/ 28,0
Landrover Discovery
Угол въезда/ съезда, град: асфальт 31,0/ 21,0, земля 30,0/ 25,0.
Jeep Grand Cherokee
Угол въезда/ съезда, град: 37,3/ 22.
Mitsubishi Pajero Sport
Угол въезда/ съезда, град: 32,0/ 27,0.
Kia Sorento
Угол въезда/ съезда, град: 28,4/ 26,7.
Chevrolet Trailblazer
Угол въезда/ съезда, град: 33,9/ 23; 34,1/ 23,6 (EXT).
Chevrolet Tahoe
Угол въезда/ съезда, град: 19,8/ 27,3.
BMW X5
Угол въезда/ съезда, град: 31,0/ 27,0.
Уважаемые читатели, если найдете еще информацию по углам свеса конкретных машин, пишите в комментариях под статьей со ссылкой на источник.
Проходи́мость — способность транспортного средства передвигаться по дорогам низкого качества и вне дорожной сети, а также — преодолевать искусственные и естественные препятствия без привлечения вспомогательных средств [1] . Проходимость является одной из составных характеристик подвижности транспортного средства, как правило — она задаётся при проектировании техники исходя из её предполагаемого назначения с учётом экономической целесообразности [1] [2] . По проходимости транспортная техника подразделяется на машины обычной, повышенной и высокой проходимости:
- машины обычной проходимости — автомобили общего назначения с обычными шинами и неблокирующимся дифференциалом, предназначенные для движения по шоссейным и грунтовым дорогам [1] ,
- машины повышенной проходимости, к которым относится преимущественно военная автотехника с колёсной формулой 4×4, 6×4, 6×6, 8×8, широкопрофильными шинами, системой регулировки давления в шинах, частично или полностью блокирующимися дифференциалами, основным назначением которой является работа на дорогах и на местности без дорог [1] ,
- машины высокой проходимости (вездеходы[3] ) — гусеничная техника и полноприводная автотехника, которая в дополнение к вышеперечисленному оснащена шинами сверхнизкого давления, пневмокатками, арочными шинами или нетрадиционными видами движителей [1] .
Содержание
Типичные виды препятствий [ править | править код ]
Неровная дорога [ править | править код ]
Езда по неровной дороге снижает срок службы автомобиля. Если сила тяги, развиваемая автомобилем, недостаточна, он может застрять. Для того, чтобы автомобиль справлялся с неровными дорогами, применяют такие меры:
- Автомобили высокой проходимости существенно прочнее, чем дорожные. У них более прочные кузов и рама, плюс усиленная подвеска.
- Высокий крутящий момент двигателя. Желателен полный привод, блокировка дифференциала.
- Высокий дорожный просвет (клиренс).
- Мягкие рессоры, большой ход подвески.
- Лебёдка для вытаскивания застрявшего автомобиля.
Точечные препятствия [ править | править код ]
Небольшие, но высокие препятствия (камни, пни, кочки) автомобиль должен пропускать под днищем. Для этого важны:
- Большой дорожный просвет.
- Чтобы препятствиями не повредить двигатель, внизу моторный отсек защищён прочным поддоном.
- Шарниры равных угловых скоростей (ШРУСы) с резиновыми пыльниками уязвимы. ШРУСы защищают, чтобы корягой нельзя было прорвать пыльник, или используют зависимую переднюю подвеску, в которой ШРУС находится внутри металлического кулака.
Подъёмы и спуски [ править | править код ]
При езде на подъём двигатель может заглохнуть. Если не хватает сцепления шин, автомобиль может сорваться вниз. При езде поперёк склона автомобиль может опрокинуться. При переходе с подъёма или спуска на ровное место автомобиль может зацепиться кузовом и застрять. Меры борьбы:
- Высокий крутящий момент двигателя, пониженные передачи в трансмиссии.
- Высокий дорожный просвет (клиренс). Высокий угол продольной проходимости. Высокие углы свеса.
- Шины, рассчитанные на езду по грунту.
- Полный привод.
- Широкая колея.
Рыхлый грунт [ править | править код ]
Автомобиль, попавший на рыхлый грунт, может завязнуть в нём и не выбраться. Меры борьбы:
- Уменьшенное давление на грунт (в основном за счёт повышения диаметра и ширины колёс и количества осей, а также снижения давления в шинах).
- Полный привод.
- Блокировка дифференциала.
- Использование лебёдки для самовытаскивания.
Броды [ править | править код ]
Чтобы в автомобиль не попала вода, герметизируют нижнюю часть моторного отсека и кузова. На спецавтомобилях (например, военных) для повышения надежности также может быть установлен насос для откачки воды, откачивающий попавшую при повреждениях (при попадании пуль, осколков и т.д.) в машину воду. Забор воздуха в двигатель устанавливают как можно выше.
Воздухозаборник двигателя, выведенный выше, называют «шноркелем». Существуют заводские шноркели для популярных вседорожников. Многие владельцы внедорожников делают шноркель самостоятельно, устанавливая на автомобиль «закрытый» воздушный фильтр «бочка», например, от «Волги» ГАЗ-3110 или «Москвич-2141», к которому через резиновую гофру прикрепляют пластиковую или металлическую тонкостенную трубу, идущую по стойке лобового стекла вверх. Вверху может устанавливатся моноциклон или другой фильтр воды, или конец трубы разными способами «загибается» на крышу внедорожника во избежание попадания капель воды при дожде и брызгах.
Также для преодоления бродов, автомобили оснащают «гидрозащитой» — все сапуны агрегатов (двигатель, КПП, раздаточная коробка, мосты) дополняют гибкими шлангами, которые выводят как можно выше. Выводить шланги в шноркель не рекомендуется, потому что разрежение, создаваемое двигателем, передаётся и в агрегаты, помогая воде проникать через сальники внутрь агрегатов. Напротив, в некоторых случаях может использоваться повышенное давление воздуха в картерах агрегатов трансмиссии, например, за счёт подсоединения к сапуну накачанной камеры.
При преодолении брода рекомендуется снять ремень вентилятора охлаждения (часто это и ремень генератора, если вентилятор не работает через вискомуфту), во избежание поломки крыльчатки.
Мягкие и разрушаемые преграды [ править | править код ]
Кусты, ветки и т. д. Сами по себе не вредны, но среди податливых веток может оказаться твёрдый ствол или пень, способный смять радиатор, сорвать «дворники» и даже разбить ветровое стекло. К тому же ветки, постоянно хлещущие по стеклу, мешают обзору. Для защиты автомобиль снабжается кенгурятником и тросами-веткоотбойниками.
Рвы и пороговые препятствия [ править | править код ]
Возможность преодолевать такие препятствия важна для военных машин. Двухосная полноприводная машина может преодолеть ров, примерно равный по ширине радиусу колеса (если же привод на одну ось — ещё более узкий). Многоосная и гусеничная — от трети до половины колёсной базы. Для преодоления более широких рвов иногда применяют мостки или с помощью подручных средств, например, вязанок хвороста, или пробивают путь разрушением стенок рва с помощью шанцевого инструмента, или подрыванием заряда взрывчатого вещества.
Пороговые препятствия (эскарпы и контрэскарпы) — вертикальные ступеньки. Иногда при высоте более 1 м и стенке из твердых матералов такие препятствия могут останавливать даже танк. Такие уступы обычно форсируют с помощью подручных средств, например, вязанок хвороста, или пробивают путь разрушением с помощью шанцевого инструмента, или подрыванием заряда взрывчатого вещества, или артиллерийским огнём. Колёсная машина с приводом на одну ось может преодолеть уступ высотой в 2/3 радиуса колеса, с полным приводом — в радиус колеса.
Параметры, связанные с проходимостью [ править | править код ]
Габаритные параметры [ править | править код ]
Дорожный просвет (клиренс) [ править | править код ]
В упрощённом значении, клиренсом автомобиля называют расстояние от самой низкой части автомобиля до поверхности земли. В технических описаниях клиренс, как правило, указывается для автомобиля в снаряжённом состоянии, что указывает на то, что заявленная величина дорожного просвета является максимальной эксплуатационной и может уменьшаться при загрузке автомобиля.
Величина клиренса является одним из ключевых факторов, влияющих на проходимость автомобиля. У внедорожных автомобилей с зависимой подвеской самой низкорасположенной точкой чаще всего является корпус дифференциала, реже — нижние кронштейны амортизаторов, стремянки рессор, корпус раздаточной коробки. При классической конструкции мостов клиренс таких автомобилей невелик и колеблется вокруг показателя в 200 мм (для штатных колёс). При независимой подвеске нижней точкой может быть как рычаги подвески, кронштейны амортизаторов, корпус раздаточной коробки, картер двигателя и дифференциалов (редко), так и элементы выпускной системы, части стабилизатора поперечной устойчивости (при его наличии), элемент рамы или лонжерона. В целом подобная конструкция позволяет значительно увеличить дорожный просвет автомобиля. В случае использования дополнительного оборудования, такого как защита элементов днища, фаркоп, дополнительные пороги, подножки, а также накладки на бампера и пр., именно оно может стать самой низкорасположенной частью автомобиля.
Самым распространённым способом увеличения клиренса автомобиля, вне зависимости от типа подвески, является установка колес большего диаметра. Для зависимой подвески также практикуется перенос точек крепления амортизаторов, расположение рессор над мостом. Редко встречается переоборудование внедорожника мостами с бортовыми редукторами (если они не были предусмотрены заводской конструкцией).
Для возможности установки колес большего диаметра прибегают к процедуре «лифта». Лифт (англ. lift — подъём) — техническое вмешательство в конструкцию автомобиля с целью увеличения расстояния между кузовом и осью вращения колес. На практике применяется лифт подвески, лифт кузова (бодилифт).
При использовании лифта независимых конструкций подвески увеличение клиренса может происходить и без использования более крупных колес (с точки зрения улучшения параметров проходимости, такая операция является малодейственной, оставаясь при этом довольно трудоёмкой).
Углы свеса [ править | править код ]
Предположим, что автомобиль въезжает на эстакаду с углом наклона α. Передний угол свеса (угол въезда) — это максимальное α, при котором автомобиль может въехать передним колесом на склон, не задев эстакады никакой частью кузова (на схеме отмечен красным цветом). Аналогично, задний угол свеса (угол съезда) — максимальное α, при котором можно въехать задним колесом на склон (на схеме отмечен зелёным цветом). Угол заднего свеса обычно делают больше, чтобы водитель был уверен: если автомобиль не застрял передней частью, пройдёт и задней.
У машин, предназначенных для езды по бездорожью (внедорожников), угол въезда и съезда больше, чем у обычных легковых машин. Например, у внедорожника Defender угол проходимости достаточно высокий: передний угол проходимости (въезда) — 49°, задний угол проходимости (съезда) — 47°.
Угол продольной проходимости (Угол рампы, Угол переката) [ править | править код ]
Угол продольной проходимости — Максимальный угол, при котором автомобиль может перейти со склона на горизонтальную часть эстакады, ничего не задевая днищем. Угол рампы (Угол переката) — Максимальный угол, между касательными к передним и задним колесам и нижней точкой автомобиля. Эти углы характеризуют крутизну препятствий, которые автомобиль может преодолевать.
Угол поперечной статической устойчивости [ править | править код ]
Угол, на который надо наклонить машину вокруг продольной оси, чтобы она опрокинулась.
Тяговые параметры [ править | править код ]
Тип привода [ править | править код ]
Автомобили высокой проходимости имеют привод на все колёса, плюс некоторые меры, позволяющие избежать пробуксовки колёс (например, блокировка дифференциала, механические и электронные демультипликаторы). Двигатель обычно дизельный, так как он надёжнее работает в воде и имеет больший крутящий момент.
В трансмиссии должны быть пониженные передачи, которые позволяют взбираться по крутым склонам и двигаться по мягкому грунту.
Удельная мощность [ править | править код ]
Отношение мощности автомобиля к его массе.
Тяговооружённость [ править | править код ]
Отношение силы тяги к массе автомобиля.
Опорно-сцепные параметры [ править | править код ]
Удельное давление на грунт [ править | править код ]
На первых внедорожных автомобилях, а также их последователях военного и хозяйственного назначения традиционно использовались автомобильные шины высокого удельного давления на грунт с развитыми грунтозацепами. С одной стороны, малая ширина резины способствовала уменьшению сопротивления качению, что повышало скорость передвижения по твердым грунтам и улучшало топливную экономичность. С другой стороны, узкие колеса, за счет большего удельного давления, давали лучшие возможности сцепления на неглубоких вязких и рыхлых грунтах. Преодоление заведомо непроходимых без вспомогательных технических средств местностей с глубокими вязкими грунтами (болота, сыпучие песчаники, снежные целины) не входило в задачи подобных автомобилей. На выполнение таких задач были ориентированы другие виды самодвижущейся техники — многоколесные и гусеничные вездеходы и пр.
Как только внедорожные автомобили стали активно использоваться на дорогах с твердым покрытием, появился новый уровень требований к их активной безопасности; для улучшения управляемости и возможностей торможения, стали использоваться более широкие колеса. Конструкция таких автомобилей стала предусматривать более мощные силовые агрегаты, за счет чего отчасти нивелировано возросшее сопротивление качению.
Тем не менее, на автомобили повышенной проходимости, не рассчитанные на постоянное использование на дорогах с твердым покрытием, стараются установить колеса, имеющие как можно меньшее удельное давление на грунт, за счет их увеличенного диаметра и ширины. При наличии развитых грунтозацепов, такая конструкция колеса позволяет двигаться по относительно глубоким вязким грунтам. Увеличенный диаметр позволяет преодолевать препятствия большей высоты, в том числе улучшает способности машины по накату колеи и увеличивает дорожный просвет автомобиля.
На вездеходах на пневматическом ходу используются колеса сверхбольшого диаметра и ширины с низким внутренним давлением. Низкое удельное давление на грунт позволяет им не повреждать поверхности почв, растения, а также обеспечивает плавучесть (при достаточном внутреннем объёме пневматической шины). Развитые грунтозацепы используются редко, так как фактически, их роль выполняет эластичная шина, повторяющая в месте пятна контакта форму грунта и за счет этого, повышающая силу трения.
Тип подвески [ править | править код ]
Специфика использования предъявляет к автомобилям повышенной проходимости следующие требования: повышенный, по сравнению с автомобилями дорожных модификаций, дорожный просвет, большая энергоемкость и долговечность упругих и демпфирующих элементов, большие ходы подвески, а также устойчивость элементов подвески к механическим воздействиям (удары о грунт, препятствия).
В большинстве случаев, зависимая конструкция подвески улучшает проходимость машины на пересеченной местности за счет больших, по сравнению с независимой, артикуляционных возможностей. Иными словами, на переломах профиля грунта, колеса, при такой конструкции подвески, с большей вероятностью смогут сохранять контакт с поверхностью грунта. У автомобилей с независимой подвеской в подобных условиях возникает вывешивание колеса, что приводит к потере автомобилем подвижности. Картер моста зависимой подвески зачастую выполняет роль защиты картера двигателя, что важно при преодолении поверхностей с выступающими элементами (бревна, камни, пр.) С другой стороны, независимая подвеска, за счет высоко расположенного корпуса дифференциала, увеличивает дорожный просвет автомобиля. Также независимая подвеска имеет большее количество нагруженных подвижных элементов, что понижает её надежность и повышает стоимость изготовления и обслуживания.
Однако, существует и тип зависимой подвески, способный значительно увеличить дорожный просвет автомобиля, при сохранении основных достоинств зависимой конструкции — мосты с колесными редукторами. Балка моста в них расположена выше оси вращения колес, дифференциал традиционно располагается на самой балке, однако редукторные механизмы расположены непосредственно у каждого колеса. Самые известные автомобили, использующие подобную конструкцию — Unimog и УАЗ. Мосты подобной конструкции называют «портальными». К недостаткам могут быть отнесены повышенная вибро- и шумонагруженность, повышенная масса, потери в динамике, и, конечно, редкость и дороговизна.
С точки зрения управляемости, при скоростном передвижении по пересеченной местности, наиболее предпочтительна независимая конструкция подвески. В первую очередь, это обусловлено меньшим объёмом её неподрессоренных масс, большей энергоемкостью и меньшей склонности к крену. Именно такая конструкция используется на большинстве легковых автомобилей для ралли-рейдов, в том числе знаменитом Париж-Дакар.
Коэффициент сцепления шин [ править | править код ]
Чем он выше, тем меньше риск сорваться со склона или довести машину до пробуксовки. Для повышения сцепления используют шины с развитыми грунтозацепами; на асфальте, однако, такие шины имеют худшее сцепление и создают повышенный шум.
Для увеличения коэффициента сцепления шин могут быть использованы цепи противоскольжения и сектора противоскольжения. Так же можно заменить колеса на гусеницы.
Примеры [ править | править код ]
Основные параметры, связанные с проходимостью, некоторых легковых автомобилей:
Выбираем машину по углу въезда на препятствие (угол свеса)
Даже обычной городской легковушке большой угол въезда позволяет чувствовать себя увереннее на наших неровных дорогах и бордюрах. Угол въезда – один из самых важных после дорожного просвета параметров проходимости автомобиля. Примеров тому множество.
При выборе серьезного внедорожника учитывают массу характеристик, такие как дорожный просвет, ширину колеи, угол въезда, мощность, наличие пониженной передачи и др.
Но и при выборе обычного легкового автомобиля есть смыл обратить внимание на то, насколько машина боится зимней ледовой колеи, высоких тротуаров при парковке и крутых заездов и съездов. Если за колею отвечает дорожный просвет, то за оставшиеся два параметра отвечает угол въезда.
Актуальность хорошего угла въезда для России очевидна. Это и ледяные препятствия зимой и неровности дорожного покрытия, нестандартные въезды, съезды и бордюры. Я сам пару раз стукался передней нижней частью бампера или передними буксировочными крюками об асфальт или бордюрный камень.
Если взять 2 машины с одинаковым дорожным просветом, то лучшим углом обладает та, у которой часть кузова перед передними колесами короче (длина свеса). Это наглядно видно на картинке.
Мне стало интересно, насколько различается угол въезда современных популярных автомобилей. Однако это оказалось не так просто сделать. Многие производители на официальных сайтах не указывают, угол въезда их машин, а Chevrolet и дорожный просвет указывает только для отдельно выбранных моделей. Кто-то указывает дорожный просвет без нагрузки, кто-то указывает дорожный просвет с полной нагрузкой.
По мере поиска данных по углам съезда продаваемых автомобилей, становилось понятно, что большинство производителей умалчивают эту информацию. Что удалось найти, привожу в этой табличке.
| Модель | Угол въезда (градусы) | Просвет (мм) |
| Scoda Octavia | 14 | 164 |
| Scoda Yeti | 18.8 | 180 |
| Scoda Fabia | 14 | 149 |
| Hyundai Accent (ТаГаз) | 140 (170) | |
| Chevrolet Lacetti | 145 | |
| Chevrolet Cruze | 155 | |
| Toyota Corolla | 150 | |
| Hyundai Solaris | 160 | |
| Kia Rio | 160 | |
| Kia Ceed | 150 | |
| Honda Civic | 145 | |
| Renault Logan | 155 | |
| Renault Fluence | 120 (170) | |
| Ford Focus | 165 | |
| Renault Duster | 30 | 205 |
| Ford Kuga | 24 | 195 |
| Suzuki Grand Vitara | 29 | 200 |
| VW Touareg | 22 | 201 |
| Nissan Pathfinder | 33 | 217 |
| Chevrolet Captiva | 20 | 171 |
По внедорожникам информация доступнее. Ее уже частично собрали любители бездорожья.
Volvo XC 90
Угол въезда/ съезда, град: 32,0/ 29,0
Volvo XC 70
Угол въезда/ съезда, град: 21,0/ 19,0
VW Touareg
Угол въезда/ съезда, град: 22/ 28
Honda Element
Угол въезда/ съезда, град: 23,9/ 21,3
Subaru Forester
Угол въезда/ съезда, град: 25,0/ 21,0.
Suzuki Grand Vitara
Угол въезда/ съезда, град: 29,0/ 27,0
Nissan Pathfinder
Угол въезда/ съезда, град: 33,0/ 28,0
Landrover Discovery
Угол въезда/ съезда, град: асфальт 31,0/ 21,0, земля 30,0/ 25,0.
Jeep Grand Cherokee
Угол въезда/ съезда, град: 37,3/ 22.
Mitsubishi Pajero Sport
Угол въезда/ съезда, град: 32,0/ 27,0.
Kia Sorento
Угол въезда/ съезда, град: 28,4/ 26,7.
Chevrolet Trailblazer
Угол въезда/ съезда, град: 33,9/ 23; 34,1/ 23,6 (EXT).
Chevrolet Tahoe
Угол въезда/ съезда, град: 19,8/ 27,3.
BMW X5
Угол въезда/ съезда, град: 31,0/ 27,0.
Уважаемые читатели, если найдете еще информацию по углам свеса конкретных машин, пишите в комментариях под статьей со ссылкой на источник.
На каких кроссоверах лучше не съезжать с асфальта
Начинается сезон активного отдыха, и многие владельцы городских кроссоверов отправляются на природу. Чтобы добраться до места рыбалки или кемпинга, они готовы рискнуть и преодолеть на своей машине ухабы, песок, раскисшую грязь и буераки. Автомобильные эксперты помогли Лайфу определиться с теми паркетниками, на которых лучше не стоит соваться на хоть сколько-нибудь значимое бездорожье.
Перегрев трансмиссии
Популярный кроссовер Honda CR-V не справится с серьёзным бездорожьем из-за сравнительно небольшого дорожного просвета (180 мм) и склонной к перегреву муфте.
— Когда автомобиль начнёт буксовать в грязи, муфта быстро перегреется и двигаться дальше будет нельзя. Это не недостаток данной машины — просто она предназначена для комфортной городской езды, — считает эксперт журнала «Авторевю» Константин Сорокин.
Для испытаний вне асфальта не подойдёт и Mitsubishi ASX (и его копии Peugeot 4008 и Citroen C4 AirCross). Виновата всё та же муфта, которая после долгой пробуксовки сильно нагревается. Автомобиль переходит в аварийный режим, при котором продолжать движение можно только на переднем приводе. Ровно та же проблема есть и у модели Mitsubishi Outlander, поскольку система полного привода практически идентична. Если ситуация разворачивается посреди поля, то придётся надеть резиновые сапоги и идти за трактором.
Углы съезда и въезда
Ford Kuga оказался в списке аутсайдеров из-за неудачной геометрии кузова. Чтобы въехать на холм или косогор даже под небольшим углом, придётся пожертвовать передним бампером.
— Юбка переднего бампера Ford Kuga сделана крайне неудачно. Клиренс у машины неплохой (почти 200 мм), но передний свес сильно выдаётся вперед, так что о езде по большим ухабам лучше забыть, — уверен заместитель главного редактора журнала Off-Road Drive Алексей Топунов.
Те же проблемы присущи и кроссоверам Suzuki SX-4 и Hyundai Santa-Fe. Несмотря на «живучесть» трансмиссии и надежную муфту они конструктивно не приспособлены для преодоления подъёмов и спусков: водитель обязательно поцарапает или полностью оторвёт бампер.
Маленький клиренс
Слабым местом городских кроссоверов специалисты называют именно низкий дорожный просвет, так как даже при наличии полного привода и стойкой муфте проехать на них, например, по сухой, но глубокой колее просто невозможно. Этот недостаток отмечается у целого ряда паркетников: Peugeot 2008 (170 мм), Hyundai Tuscon (180 мм), Opel Mokka (190 мм), Chery Tiggo (155 мм), Infinity QX-50 (165 мм) и прочих.
— Эти кроссоверы создают у водителя ложную уверенность в том, что машина может свободно преодолевать тяжелые препятствия на бездорожье. На самом деле у них слишком низкий клиренс для серьезного «офроуда», есть риск повредить подвеску, бамперы, а то и вовсе пробить поддон двигателя. Это не значит, что эти паркетники плохие — просто они предназначены для других задач. Чтобы более-менее уверенно передвигаться по пересечённой местности, нужно выбирать автомобиль с клиренсом более 190 мм, — считает редактор отдела испытаний журнала «За рулём» Максим Гомянин.
Тяжеловесы
В другую категорию попадают слишком тяжёлые кроссоверы. Для внедорожной езды вес автомобиля играет далеко не последнюю роль, так как массивные паркетники вязнут в мягком грунте. К их числу можно отнести Honda Pilot, Infinity QX-80 и Ford Explorer.
— Это громоздкие и тяжёлые машины, они обладают повышенным комфортом, мощными двигателями, но для бездорожья они всё равно не годятся. Это в большей степени семейные автомобили, которым лучше оставаться на асфальте, — рассказывает заместитель главного редактора портала «Клуб 4х4» Дмитрий Леонтьев.
С кем на бездорожье проще
Далеко не все кроссоверы беспомощны на земле. Некоторые модели могут соперничать с полноценными внедорожниками, не обладая при этом рамной конструкцией, неразрезным мостом, жесткой блокировкой дифференциала или понижающим рядом в трансмиссии.
Renault Duster сочетает в себе небольшую снаряжённую массу (1,36 тонны), внушительный дорожный просвет (210 мм), а также хорошую внедорожную геометрию: передний и задний свесы короткие, что позволяет штурмовать крутые препятствия. Его межосевая муфта при этом выдерживает высокие температуры.
— На пересечённой местности Duster сейчас абсолютный лидер среди кроссоверов. Помимо малого веса и большого клиренса производитель предлагает штатную защиту редуктора, муфты и двигателя. Сама по себе межосевая муфта обладает высоким температурным запасом — это особенно важно при езде в режиме пробуксовки колес. В режиме блокировки муфта у этого кроссовера работает до 80 км/ч — такими характеристиками не может похвастаться ни один другой кроссовер, — считает Константин Сорокин из «Авторевю».
Другим «внедорожным» лидером среди паркетников эксперты называют Subaru Forester. Несмотря на вариатор (у других машин быстро перегревается), который считается малопригодным для ухабов из-за неспособности передавать большой крутящий момент, кроссовер хорошо справляется с нагрузками при пробуксовке.
— У Subaru Forester не клиноременный вариатор, а клиноцепной, который способен выдерживать большие нагрузки. Кроме того, у этого автомобиля очень высокий дорожный просвет — 220 мм, — продолжил Сорокин.
Land Rover Freelander и Discovery Sport также способны справиться с бездорожьем. Высокий дорожный просвет в сочетании с большой мощностью двигателя, а также короткие передние задние свесы позволяют не бояться мягкого грунта, снега и ухабов.
В премиальном сегменте на пересечённой местности неплохо показали себя близнецы Volkswagen Touareg и Porsche Cayenne. У этих машин хорошо продумана внедорожная геометрия, поэтому потерять бампер при активной езде по кочкам будет сложно. Справляться с препятствиями также помогают большая мощность двигателя и высокий крутящий момент. Правда, если говорить о Cayenne, то для бездорожья лучше подходит его предыдущая генерация: новая модель получилась более городской. Ровно по тем же причинам эксперты отдают предпочтение и немецкой парочке BMW X5 и X3. К «середнячкам» эксперты отнесли Audi Q3, Q5, Q7 и Volkswagen Tiguan.
У водителей есть распространённое заблуждение в том, что хорошая резина делает достаточно вездеходным практически любой SUV. Но это утверждение верно только для полноценных внедорожников. У паркетника колёса будут цепляться за грунт, а муфта будет перегреваться. В результате поездка окончится довольно быстро.
Черный список кроссоверов: геометрическая проходимость
Кроссоверы и внедорожники являются самым крупным сегментом российского автомобильного рынка. По данным «Автостата», на SUV автомобили в России приходится 46% продаж легкового транспорта. Кроме того, это единственная категория, демонстрирующая неплохую тенденцию к росту.
Кроссоверы любят главным образом за их универсальность. Они не боятся грунтовок, как правило, достаточно вместительны, имеет более удобную высокую посадку. Однако кроссовер кроссоверу рознь. Сегодня речь пойдет о моделях, имеющих наихудшую геометрическую проходимость – малые углы въезда, съезда, клиренс.
Впрочем, сначала следует отметить несколько важных моментов. На первый взгляд может показаться, что кроссоверу геометрическая проходимость не особо нужна. Все же это автомобиль не для суровой колеи и настоящей грязи. Однако ситуации, когда машине потребуется хорошая геометрия, могут возникать даже на сухой грунтовке. Например, резкий подъем в гору, очень крупная кочка или яма и прочие неровности поверхности. В то же время не обязательно кроссовер с плохой геометрией является плохим. Машину нужно оценивать по совокупности характеристик.
За некий эталон кроссовера взят Renault Duster. Данный автомобиль может похвастаться углом въезда в 30 градусов и съезда в 36, при клиренсе 200-210 мм. Для сравнения: углы Toyota Land Cruiser Prado – 32 и 25 градусов.
Проанализировав ряд популярных кроссоверов, можно прийти к выводу, что хороший с точки зрения геометрии кроссовер должен иметь углы свыше 24 градусов. В эту категорию, помимо уже упомянутого Renault Duster, попадают такие популярные модели, как Toyota RAV4, Subaru Forester, Volkswagen Tiguan.
Subaru ForesterСледующую категорию можно назвать середнячками. В данную категорию попали автомобили с углом по обеим или одной из сторон менее 24, но более 21 градуса.
К представителям данной категории можно отнести популярную Hyundai Creta с углом в 21 градус на въезд, Mazda CX 5 со схожими показателями, а также Mitsubishi Outlander и Nissan X-Trail.
Hyundai CretaНу и собственно худшие по параметру – те, кто не дотянул до заветных 21 градуса по одной из сторон.
И первый автомобиль в сегодняшнем антирейтенге – корейский кроссовер Kia Sportage. Дорожный просвет у Sportage приемлемый – 182 мм, угол съезда в целом тоже – 24.6 градуса, а вот въезд всего 17.5, что откровенно маловато для кроссовера, практически такой же результат у Volkswagen Polo.
К кроссоверам с не самыми впечатляющими показателями въезда можно отнести еще двух компактных японцев — Mitsubishi ASX – 19.2 градуса и Nissan Qashqai – 20 градусов.
Интересная ситуация и с Suzuki Vitara. С одной стороны, данная модель имеет великолепный полный привод, хорошие угловые показатели съезда – 28.2 градуса, но въезд – всего 18.2. Схожая ситуация и с Suzuki SX4.
Однако победителем сегодняшнего антирейтинга является Тойота C-HR. Геометрические показатели данного кроссовера, который может иметь и полноприводное исполнение, хуже, чем у некоторых седанов. Угол въезда всего 15 градусов, да и клиренс в 160 мм не впечатляет.
Кому дальше идти за трактором: сравниваем проходимость популярных кроссоверов
Если вы покупаете автомобиль повышенной проходимости, помимо его цены, надежности и оснащенности, всегда нужно учитывать его способности вне дорог. А иначе в чем смысл покупки? Мы собрали подробные данные по проходимости самых продаваемых кроссоверов.
Плохие дороги, местами их отсутствие, разгильдяйство местных властей, менталитет, климат в конце концов — всё это факторы, определяющие популярность кроссоверов в нашей стране. Эти автомобили, которые еще не полноценные внедорожники, но уже далеко не легковушки, отличаются более прочной и энергоемкой ходовой частью, а также часто наличием всех четырех ведущих колес.
Чтобы понять, чья система полного привода лучше, нужно провести очень сложные испытания с измерительной аппаратурой, «загнав» подопытных на полигон с идеально равноценными условиями. Причем пускать машины на одну и ту же трассу нельзя — раскатанная колея проходится совсем по-другому, нежели нетронутая грязь. Так что же, лидера определить невозможно?
Отнюдь. Мы оценим только их геометрическую проходимость — иначе говоря, возможность машины двигаться по местности, не задевая кузовом то, что в других странах называют дорогой.
Именно «геометрия» — это некая данность, которая не зависит от мастерства водителя. Полный привод при грамотном владении автомобилем может и не понадобиться — лишь бы не «лечь» на днище и не оторвать бампер.
Больше — лучше
Дорожный просвет, согласно ГОСТ-Р 50182 «Дорожный транспорт. Обозначения размеров легковых автомобилей», — расстояние между опорной поверхностью и самой нижней точкой центральной части автомобиля. Эта величина определяет возможность авто двигаться по грунтовой или снежной колее, преодолевать участки рыхлой поверхности, пересекать неровности, соразмерные с диаметром колес.
Углы въезда и съезда демонстрируют готовность машины штурмовать препятствия в виде крутых спусков, подъемов, значительных ям и бугров. Как и в случае с дорожным просветом, чем больше эти параметры, тем лучше для сохранности бамперов и для успешного продолжения движения.
Угол рампы также желательно иметь побольше, иначе машина «сядет на живот» в месте излома рельефа в поперечной к автомобилю плоскости — грунтовом уступе, верхушке холма, высоком бордюре.
Дополнительно стоит отметить, что часть характеристик из нашей таблицы не может претендовать на высокую точность. Речь в первую очередь об углах рампы, въезда и съезда, которые, во-первых, в этом сегменте редко официально заявляются производителем, а во-вторых, сильно зависят от типоразмера и модели шин. Но отклонения в один-два градуса в нашем случае вряд ли превышают погрешность измерения.
Знать и применять
Приводимые нами цифры полезны в первую очередь для сравнения. А чтобы успешно реализовывать весь «внедорожный» потенциал своей машины, нужно хотя бы один раз во время вылазки на природу провести «примерку» автомобиля к неровностям разного масштаба.
Если запомнить, как выглядят с водительского места препятствия, которые вам с машиной «по зубам», то впоследствии можно будет избежать необходимости бежать за трактором или иным тягачом. С другой стороны, излишне осторожничать тоже не стоит: большинство современных кроссоверов отлично приспособлены к езде по самым разбитым дорогам, а также по проселкам в сухую или малоснежную погоду.
| Модель | Дорожный просвет, мм | Угол въезда, ° | Угол съезда, ° | Угол рампы, ° |
| Hyundai iX35 | 175 | 27 | 29 | 17 |
| Kia Sportage | 172 | 26 | 30 | 19 |
| Mitsubishi Outlander | 215 | 23 | 21 | 21 |
| Nissan Juke | 170 | 26 | 31 | 23 |
| Nissan Qashqai | 200 | 20 | 30 | 18 |
| Nissan X-Trail | 210 | 28 | 24 | 21 |
| Renault Duster | 205 | 30 | 36 | 23 |
| Toyota RAV4 | 197 | 26 | 29 | 17 |
В нашем рейтинге ожидаемо победил Renault Duster — недаром он значится в числе лидеров продаж не только среди кроссоверов, но и среди иномарок вообще. Удивил малыш Nissan Juke — при его легковом клиренсе малая база помогла ему получить зачетные показатели «по углам».
Показательны результаты стильных горожан Hyundai iX35, Kia Sportage и Toyota RAV4. Они хоть и «пасут» задних в нашем хит-параде, но, не претендуя на лавры суровых «проходимцев», популярны у покупателей: очевидно, их геометрия для «нашего» человека как раз и есть та золотая середина между проходимостью, ценой и стилем.
Какую-то модель не нашли?
Не переживайте, мы обязательно продолжим сравнивать характеристики проходимости автомобилей, и вскоре возьмемся за категорию «настоящих» внедорожников.
