Угол рампы автомобиля расчет

Устройство внедорожников. Углы съезда и рампы

Какая конструкция

Нужна основа. Это должен быть проверенный временем внедорожник, который обладает хорошими геометрическими параметрами и при должной доработке способен покорять любое бездорожье. В качестве примеров используют такие машины, как Лада Нива (упрощенный вариант), УАЗ Патриот (доступный вариант), ГАЗ-66 (проверенный вариант) или такие экзотические, как ГАЗ Тигр. Подойдет любой надежный внедорожник с рамой (например, Ленд Крузер 80).

Двигатель. Важным показателем здесь является не столько мощность, сколько крутящий момент. При чем максимальное значение он должен принимать при как можно меньших оборотах, т.е двигатель должен «тянуть на низах». Таким требованиям удовлетворяют дизельные моторы.

Коробки передач устанавливаются механические с ручным переключением. Ставят также автоматические, но для опытного «джиппера» важнее не комфорт, а проходимость. Он знает, когда лучше подоткнуть вторую передачу, а когда преодолеть препятствие на четвертой. Автоматические коробки — агрегаты дорогие, ремонт не дешёв, а на бездорожье может случиться всякое. Поэтому лучше остановится на «механике». Также обратите внимание на передаточные числа всех элементов: КПП, главная передача, раздаточная коробка.

Раздаточная коробка обязательно должна иметь понижающую передачу , которая увеличивает крутящий момент. Например, попали с проселочной дороги на песчаный участок. Будьте любезны, вот понижающая! Тогда разницы между грунтовкой и песком не заметите, разве что в скорости.

Дифференциалы бывают межколесные и межосевые. При повороте машины его передние, управляемые колеса проходят разное расстояние, поэтому требуется немного мощности передать от одного колеса другому. Для этого нужны межколесные дифференциалы и межосевые. Но на бездорожье они только мешают: одно колесо застряло и стоит как мертвое, а другое крутится.

Какой должен быть кузов

Несущим элементом внедорожника должна быть рама как наиболее прочная и неуязвимая. Есть машины с несущим усиленным кузовом — «паркетники». Но такая конструкция не обладает солидным запасом прочности, который есть у рамы.

Снизу все агрегаты должны быть надежно защищены от попадания травы, грязи, камней. Производители предлагают владельцам стальные, а иногда даже кевларовые листы для защиты моторного отсека. От конструкции кузова напрямую зависят геометрические показатели проходимости: клиренс, углы въезда-съезда и угол рампы.

Пример переделки УАЗ Патриота

Перед постройкой демонтировали стандартные мосты и установили «гибридные» под колёса большого диаметра. Они имеют размер 1300х700 R21 со сверхнизким давлением 0,2-0,25 кг/см2 (для перемещения по болотистой местности). Для примера, человек оказывает давление на грунт приблизительно 0,35 кг/см2.

Установка системы автоматической подкачки шин обойдется в сто тысяч рублей. Обычное давление в покрышках для перемещения по дорогам составляет для данного джипа 0,5 атмосферы, для грунта — 0,3. А перед покорением болот нужно стравливать давление до 0,2 атмосфер. Иначе застрянете.

Подшипники и сальники заменили на импортные, главную пару с передаточным отношением 2,78 поставили от УАЗа. Машина получилась тихоходной, но на бездорожье это помогает. Не забыли про усиление рамы в местах крепления подвески.

На переднюю подвеску установили специальные амортизаторы, которые обеспечивают лифт подвески на 50 мм. Высота автомобиля достигла 2,5 метра. Сзади поставили усиленные рессоры от «Газели». Раздаточная коробка от БТР-60. Всё это делается, ради увеличения хода подвески, чтобы было невозможно вывесить колесо в глубоких ямах.

Что такое угол въезда и рампы

Углы съезда-въезда

Характеризуют крутизну подъема которую можно преодолеть без контакта каких либо элементов кузова с грунтом. Чем короче свесы кузова — бампера, фаркоп, лебедка — тем круче подъемы, которые сможет преодолеть внедорожник.

Угол рампы (переката)

Максимальный угол эстакады, которую сможет преодолеть автомобиль, не касаясь днищем верхнего перелома этой эстакады. На угол рампы влияет размер базы машины (расстояние между передней и задней осью). Чем больше база, тем меньше угол переката.

Подвеска внедорожника должна быть энергоемкой, чтобы гасить большие удары о неровности грунта. Вальяжность некоторых конструкций, которой увлекаются американские инженеры, на бездорожье не уместна. При прохождении участков с наклонами такая подвеска может сыграть злую шутку и привести к опрокидыванию автомобиля.

Ход подвески должен быть большим для снижения вероятности диагонального вывешивания, когда от земли отрываются два колеса разных осей по диагонали. Такое условие позволяет внедорожнику проходить траншеи внушительных размеров.

Источник статьи: http://amastercar.ru/articles/raznoe_car_1.shtml

Что такое геометрическая проходимость автомобиля

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.

Источник статьи: http://www.kolesa.ru/article/chto-takoe-geometricheskaya-prohodimost-avtomobilya

Конструкция, особенности переделки внедорожников, углы съезда-въезда и рампы

Во всем мире автомобилисты любят и ценят внедорожники за их проходимость, надежность и безопасность. Однако далеко не все владельцы «джипов» хорошо разбираются в их устройстве, потому сегодня мы поговорим про углы съезда-въезда и рампы внедорожников, это поможет вам лучше разобраться в устройстве своего автомобиля.

Особенности конструкции

Чтобы разбираться в особенностях сбора автомобилей, необходимо выбрать несколько моделей или марок для рассмотрения. Они помогут понять особенности конструкции, а также разобраться в том, как выполнить доработку так, чтобы на машине можно было смело покорять любое бездорожье, любые участки и зоны. Чаще всего в качестве основы рассматривают следующие авто:

Что касается двигателя, то для вездехода, настоящего «джипа», способного преодолевать любые неприятности дороги, важна не только и не столько мощность мотора, сколько его крутящий момент. Крайне желательно, чтобы максимальное значение данной характеристики мотор приобретал как можно при меньших оборотах. Если говорить просто, то двигатель должен хорошо «тянуть на низах». Этому требованию лучше всего соответствуют дизельные двигатели.

Трансмиссия ничуть не менее важна для хорошего внедорожника, чем двигатель. Этот элемент имеет множество разных конструкций, главное, чтобы сцепление было усиленным, так оно сможет выдержать максимально высокие нагрузки, возникающие в процессе езды по сложным участкам местности.

КПП у двигателя должна быть механической с ручным переключением. Конечно, на рынке полно внедорожников и с автоматической коробкой, однако для опытного автомобилиста сильнее важна проходимость, нежели комфорт езды, потому механика считается более предпочтительной. Большой опыт позволяет автомобилисту знать, когда нужно включить вторую передачу, чтобы преодолеть особенно сложный участок, пройти по которому на четвертой скорости не выйдет. К недостаткам АКПП относится также их дороговизна, сложный, а потому затратный ремонт, а в процессе преодоления сложных трасс возможны различные неприятности, именно поэтому лучше выбирать механическую коробку. Кстати, при выборе коробки нужно учитывать передаточные числа таких элементов, как: главная передача, КПП и раздаточная коробка.

Раздаточная коробка хорошего внедорожника должна иметь понижающую передачу , главное назначение которой заключается в увеличении крутящего момента. К примеру, если машина попадает с проселочной дороги на участок с песком, то можно быстро включить понижающую. Благодаря раздаточной коробке с понижением водитель вовсе не заметит разницы между ездой по грунтовке и по песку, разве что скорость уменьшится.

Дифференциалы на внедорожниках бывают межосевые и межколесные. Во время поворота машины, ее передние колеса проходят разное расстояние, поэтому необходима передача некоторой мощности от одного колеса другому. Для этого и нужны дифференциалы. Однако на бездорожье они иногда только мешают, так как при застревании одного колеса, второе продолжает крутиться.

В такой ситуации на дороге автомобилисту поможет блокировка дифференциала. Она позволяет передавать колесам равное количество мощности, благодаря чему автомобиль сможет выбраться даже из сильной грязи. На «джипы» устанавливают как ручные, так и автоматические дифференциалы, с полной или частичной блокировкой.

Самодельные внедорожники зачастую собираются из деталей от разных моделей. К примеру, на машину можно поставить диски с шинами от трактора, сиденья от «Мерседеса», подвеску от грузовика. Подбор запчастей от разных марок и моделей осуществляется для того, чтобы улучшить проходимость и заменить стандартные детали проверенными. Выбор запчастей нужно делать в зависимости от того, с какими целями машина собирается. Если автомобиль будет использоваться только для езды и развлечений, то мосты устанавливаются новые, выбираются достаточно большие колеса, подбирается шноркель и можно ехать. Если же хочется глобально модернизировать автомобиль, то нужна будет полная изменения конструкции, когда от основы не остается практически ничего – одна только рама, кузов и салон.

Выбор кузова для внедорожника

При сборке автомобиля обязательно нужно уделить большое внимание выбору рамы, которая должна быть максимально прочной, практически неуязвимой к нагрузкам и негативным воздействиям. Иногда собираются автомобили с несущим усиленным кузовом, которые называют «паркетниками», однако такая конструкция не характеризуется высоким запасом прочности, который есть у рамы.

Очень важно защитить все важные агрегаты автомобиля снизу, чтобы в процессе эксплуатации транспортного средства в них не попадала трава, грязь и камни. Сегодня на рынке можно встретить множество разнообразных изделий для защиты моторного отсека, в том числе стальные и кевларовые листы. Помните, что от конструкции кузова напрямую будут зависеть геометрические показатели проходимости автомобиля: углы съезда-съезда, клиренс и угол рампы.

Клиренсом называется дорожный просвет – то есть расстояние между нижней точкой кузова и поверхностью дороги или земли (смотря по какой поверхности едет автомобиль). Считается, что чем больше клиренс, тем лучше для проходимости транспортного средства, однако лишь до определенного момента. При слишком сильном увеличении дорожного просвета поднимается и центр тяжести, что не самым положительным образом скажется на устойчивости машины.

Пример умелой переделки автомобиля УАЗ «Патриот»

Понятнее всего, как собирается автомобиль, если рассмотреть масштабную переделку на примере, что мы и сделаем сейчас. Итак, перед перестройкой специалисты демонтировали установленные мосты и поставили вместо них «гибридные», предназначенные для колес большого размера. Они имеют размер 1300х700 R21 со сверхнизким давлением 0,2-0,25 кг/см2 и предназначены для передвижения по болотистой местности.

Рекомендуется установить систему автоматической подкачки шин, хоть она и стоит около 100 тысяч рублей. Для такого автомобиля обычное давление в шинах для нормального передвижения по дорогам составляет 0,5 атмосфер, а для грунтовых дорог – 0,3 атмосфер. Если же на автомобиле планируется ездить по болотам, давление должно составлять 0,2 атмосфер. Если давление будет другим, то высока вероятность того, что автомобиль застрянет.

В процессе модернизации заменили сальники и подшипники на импортные, а главная пара с передаточным отношением 2,78 была установлена от УАЗ. Такое решение уменьшило максимальную скорость автомобиля, однако главная цель была в том, чтобы сделать автомобиль проходимым, а потому решение полностью оправдано. В местах крепления подвески раму дополнительно усилили.

На переднюю подвеску были установлены специальные амортизаторы, обеспечивающие лифт подвески на 5 см. Благодаря принятым решениям удалось увеличить высоту автомобиля до 250 мм. Сзади были установлены рессоры от «ГАЗели» и раздаточная коробка от БТР-60. Все это было сделано ради того, чтобы увеличить ход подвески. Автомобиль с такой конструкций практически с нулевой вероятностью может потерять колесо в глубокой яме.

Также был установлен дизельный мотор объемом 1,5 литра и мощностью 110 лошадиных сил. Автомобиль может развивать очень скромную скорость – всего 120 км/ч, однако не для высокой скорости его собирали. По мнению водителей, оптимальная скорость движения составляет 60 км/ч, если скорость выше, то управление становится менее комфортным.

Естественно, подобные транспортные средства не предназначены для эксплуатации на общественных дорогах, они должны форсировать болота, куда не может сунуться даже современный и качественный кроссовер. Расход топлива у получившегося автомобиля составляет от 17 литров на 100 км и напрямую зависит от режима работы. Чем тяжелее, тем выше расход.

Что такое угол въезда и рампы?

Углами съезда-въезда принято обозначать крутизну подъема, которую можно преодолеть на автомобиле без соприкосновения кузова транспортного средства с поверхностью грунта. Поэтому, чем короче свесы кузова – всевозможные лебедки, бампера и фаркоп, тем круче подъемы на машине можно преодолеть.

Что касается угла рампы , то так называется максимальный угол эстакады, который может быть преодолен автомобилем, без соприкосновения днища и верхнего перелома эстакады. Угол рампы напрямую зависит от базы транспортного средства и расстояние между осями. Чем больше база, тем меньшим будет угол переката.

Если необходимо сделать действительно надежный и проходимый внедорожник, то ему потребуется энергоемкая подвеска, которая сможет гасить большие удары о неровности почвы.

Ход подвески должен быть максимально большим, чтобы снизить вероятность диагонального вывешивания, когда от земли отрываются сразу два колеса по диагонали (с разных осей). Большой ход подвески позволяет автомобилю проходить даже крупные траншеи. Чтобы правильно выбрать базу для переделки, рекомендуется ознакомиться с этими характеристиками у разных автомобилей:

Кстати, многие спецы рекомендуют устанавливать на колеса бедлоки. Так называют специальные устройства из двух колец, которые соединяются болтами. Их наличие снижает вероятность разбортовывания шины при полном отсутствии давления. Если же автомобиль планируется использовать в грязных условиях (буквально), то тогда лучше установить грипперы – резиновые полосы с протекторами и шипами, которые надеваются на колеса. А для преодоления льда и сугробов лучше установить цепи противоскольжения.

Всероссийский интернет-магазин запчастей и тюнинга СпецТюнингУАЗ

Более 10 000 запчастей и тысячи довольных постоянных клиентов

8 800 350-70-56 (бесплатный звонок по России)

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/spectuninguaz/konstrukciia-osobennosti-peredelki-vnedorojnikov-ugly-sezdavezda-i-rampy-5e8592e75fee206321fcccdb