В. Лаврентьев - Вождение автомобилей высокой проходимости. В помощь строителям БАМ.

• Название: Вождение автомобилей высокой проходимости. В помощь строителям БАМ.
• Автор: В. Лаврентьев
• Издательство: Транспорт
• Жанр: Техническая литература
• Год: 1974

В книге рассмотрены основные элементы конструкции полноприводных автомобилей с точки зрения влияния на их проходимость по профильным препятствиям и слабым грунтам. Процессы, происходящие при взаимодействии элементов ходовой части с грунтом автомобиля высокой проходимости при его движении по бездорожью, преподнесены в книге в упрощенной форме. Освещены вопросы влияния давления воздуха в шинах на сопротивление движению и силу тяги у автомобилей высокой проходимости на различных грунтах. Даны рекомендации по вождению автомобилей высокой проходимости в различных условиях бездорожья. Описаны приемы преодоления различных препятствий автомобилем с обычной схемой шасси и с шасси, имеющими схему расположения колес, отличающуюся от принятой на автомобилях массового производства.

В книге рассмотрены также особенности применения лебедки для самовытаскивания и оказания помощи другим автомобилям. Даны отдельные рекомендации по подготовке автомобилей высокой проходимости к поездке по бездорожью и обслуживанию их после нее.

Книга рассчитана на широкий круг эксплуатационников и, в первую очередь, на водителей автомобилей, работающих в тяжелых дорожных условиях.

---

Если водитель не имеет достаточного навыка и не может определить момент, когда необходимо выключить сцепление, то в некоторых случаях можно предотвратить буксование колес выбором более высокой передачи (например, у груженого автомобиля первая передача в коробке передач при включенной второй передаче в раздаточной коробке). В этом случае, если водитель вовремя и не выключит сцепление, буксования у груженого автомобиля не наступит, а произойдет остановка двигателя. После пуска двигателя и отвода автомобиля назад движение методом «пробивания» возобновляется. Таким способом можно преодолевать сравнительно небольшие участки снежной целины и короткие переметы на дорогах.

Следует иметь в виду, что на сыпучем снегу, так же как и на песке, величина тяги, развиваемая колесами, находится в прямой зависимости от общей массы автомобиля. А при большой глубине снега и общей величине сопротивления движению основную часть составляют потери на прокладывание колеи. Глубина этой колеи мало меняется в зависимости от того, нагружен автомобиль или нет. В то же время тяга, развиваемая колесами по сцеплению со снегом, существенно меняется в зависимости от общей массы автомобиля. Ориентировочно тяга, развиваемая колесами груженого трехосного автомобиля, на сыпучем снегу на 20–30 % выше, чем у порожнего. Поэтому для движения по такому снегу порожний автомобиль целесообразно загрузить каким-либо грузом.

Приемы движения по уплотняющемуся, особенно сырому, снегу несколько другие. На таком снегу наибольшая тяга соответствует самому нижнему пределу внутреннего давления воздуха в шинах, и величина ее в большей мере зависит от величины общей площади контакта колес со снегом, чем от общей массы автомобиля. Указанное состояние снега легко определяется по характеру колеи. Если в колее отпечатывается след протектора, значит происходит пластическая деформация и уплотнение снега.

Проходимость колесных автомобилей с регулируемым давлением воздуха в шинах по уплотняемому снегу значительно выше, чем по сыпучему, и в условиях переувлажненного снега мало отличается от проходимости гусеничных тракторов.

Поскольку тяга, развиваемая колесами автомобиля, сильно зависит от площади контакта колес со снегом, а площадь контакта — от величины деформации шины, очень важно обеспечить необходимый уровень этой деформации.

Так как нижний предел внутреннего давления воздуха в шинах, соответствующий 35-процентной деформации профиля шины, назначается для полностью груженного автомобиля, естественно, что при отсутствии груза на указанном давлении деформация задних колес не соответствует необходимой величине. При этом площадь контакта колес со снегом будет меньше, чем у груженого автомобиля, и тяговые возможности колес не будут использованы полностью. С этой точки зрения порожний автомобиль для движения по сырому снегу также следует загрузить. Если же груза или балласта для загрузки нет, можно, установив в системе регулирования давления воздуха в шинах давление 0,5 кгс/см2, закрыть шинные краны передних колес и, выпуская дальше воздух из системы, добиться деформации шин средней и задней осей такой же, как у передних колес. Такая деформация шин порожнего автомобиля соответствует внутреннему давлению воздуха в них 0,2–0,3 кгс/см2. По прохождении трудных участков шинные краны передних колес необходимо открыть и давление во всех шинах выровнять и установить на уровне, соответствующем состоянию дороги.

При движении по сырому, хорошо уплотняющемуся снегу автомобили с регулируемым давлением воздуха в шинах могут преодолевать отдельные снежные наметы глубиной более 1 м, переезжать через значительные наметы и заснеженные неровности грунта. Такие участки глубокого снега следует преодолевать, как уже было сказано выше, при обеспечении нужного уровня деформации шин на минимально возможной скорости (первая передача в коробке передач при установке первой передачи в раздаточной коробке и на малых частотах вращения коленчатого вала двигателя).

При возрастании сопротивления движению и появлении признаков пробуксовки колес необходимо принудительно, не дожидаясь полной остановки, прекратить движение, осторожно на малом ходу отъехать на 2–3 м назад и вновь продолжить движение вперед с минимально возможной скоростью.

Необходимо помнить, что способность снега воспринимать тяговую нагрузку колес зависит от степени его уплотнения. Степень уплотнения снега, как было сказано ранее, находится в зависимости от времени воздействия уплотняющей нагрузки. При медленном движении снег значительно лучше уплотняется, чем при быстром. Быстрые наезды на глубокий снег не уплотняют его, а только приводят к излишней буксовке и увеличению глубины колеи.

Аналогичные приемы могут быть использованы при езде по смерзшемуся наметенному снегу на обочинах дороги. Пробовать проехать через такие наметы глубиной более 700 мм можно только в том случае, если наст свободно выдерживает массу человека и человек ударами ноги не может пробить его. Необходимо иметь в виду, что в этих условиях часто наибольшую тягу развивают колеса передней оси, имеющие сцепление с еще не деформированным настом.

Особый характер снежного бездорожья, связанный с образованием глубокой колеи, требует специальных приемов вождения автомобиля. Часть из этих приемов приведена выше, однако наиболее эффективным приемом следует считать движение поездом. Два автомобиля соединяются между собой жестким буксиром и движутся по снежной целине в сцепе.

Величина сопротивления движению по целине глубиной около 500 мм одиночного автомобиля ЗИЛ-157 составляет 2100 кгс. Так как второй автомобиль движется по уже проложенной колее, его сопротивление движению составляет всего 880 кгс. Одиночный автомобиль развивает максимальную тягу на крюке 2900 кгс. Тяга, которую могут развить колеса одиночного автомобиля по сцеплению со снегом, будет представлять собой сумму силы сопротивления движению и свободной тяги на крюке, т. е. 2100 + 2900 = 5000 кгс.

Два автомобиля смогут развить суммарную тягу, вдвое большую, т. е. 10 000 кгс. Однако сопротивление движению двух сцепленных автомобилей будет не в 2 раза больше, чем у одиночного, а будет составлять всего 2100 + 880 = 2980 кгс.

Вычитая эту величину из тяги на колесах, развиваемой поездом, получим 10 000 — 2980 = 7020 кгс, т. е. на один автомобиль приходится 3510 кгс свободной тяги на крюке или увеличение тяги в результате сцепки двух автомобилей составит 22 %. Такое увеличение тяги позволяет преодолевать снег большей глубины и повышает скорость движения. Например, глубина снега, преодолеваемая в непрерывном движении со скоростью 5–6 км/ч автомобилем ЗИЛ-131, при парном движении возрастает с 500–550 до 700 мм. Очень важным обстоятельством является то, что толкающий автомобиль в случае застревания поезда практически никогда не теряет подвижности и может после рассоединения буксира отойти назад и оказать помощь переднему. Может оказаться эффективным для этих целей телескопический жесткий буксир, при котором для отхода назад его отцеплять не требуется. Можно показать, что поезд из трех автомобилей будет иметь прирост свободной тяги не менее 30 %.

Естественно, что сцепленные автомобили должны двигаться на одинаковых передачах и по возможности при одинаковых режимах работы двигателей. Для парного движения в сцепе целесообразно изготовить жесткий буксир, на одном конце которого должно быть кольцо для соединения с буксирным крюком впереди идущего автомобиля, а с другого — шарнир, который соединяется с дополнительным сцепным устройством, прикрепленным к буферу (рис. 16). Полезно, если нет радиосвязи, также установить звуковую или световую условную сигнализацию для синхронного управления автомобилями. Наиболее частые случаи движения по снежному бездорожью — это движение по дорогам в сильную метель или после метели, когда отдельные открытые участки заметены снегом. Короткие полосы снежных переметов лучше преодолевать с разгона, используя кинетическую энергию автомобиля. При больших переметах необходимо снижать давление воздуха в шинах и двигаться методом «пробивания», изложенным выше. При очень больших глубоких наметах, образующихся часто на многократно расчищаемых тракторами дорогах, когда при расчистке образуется глубокий коридор, который в метель засыпается снегом, бывает выгоднее двигаться полем. Для выхода с дороги в поле, где глубина снега, как правило, меньше, так как снег сдувает, следует методом «пробивания» преодолеть небольшой участок. Место выхода и направление необходимо предварительно разведать пешком, выбрав более легкий путь. Палкой или лопатой определить глубину снега и ориентировочно оценить его плотность. Определить положение придорожной канавы, если она есть, ее глубину и ширину.

Рис. 16. Жесткий буксир для парного движения.

Для преодоления наметов при выходе в поле или при въезде с поля на дорогу следует тщательно и постепенно повторными наездами накатать колею, с которой начинать «пробивание» намета в выбранном месте. При этом, а также при преодолении канавы необходимо двигаться под углом, близким к 90°, к препятствию, избегая крена автомобиля.