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楔子

前两天一个地产的朋友给我发消息,让我分析一下“超级跑车”和汽车坡道(坡度)的关系

对于一个不喜欢开车,连超跑方向盘也没有摸过的人来说,这个话题确实有点高端了,但好奇心驱使我还是去试试看

经过一番思考和查资料之后,我发现:其实所有的车原理都是一样的,只不过超跑贵一点,底盘低一点而已

所以今天这篇文章,我就来聊聊:不卡超跑的汽车坡道,到底是什么样子的?

02

卡住了

随着我们生活中出现的“超跑”越来越多,超级跑车被卡住的情况也越来越多。我们先来看一组图片,看看超跑是怎么被卡住的。

第一种情况

去修车行洗个车,结果去的时候没事,洗完准备走了,没想到在下坡的时候把“下巴”磕了。

第二种情况

“超跑”学人家普通车上台阶,结果跑车的车头一下子就被路肩撞毁了。

第三种情况

“超跑”过减速带,结果底盘卡住了,还得垫木板才能爬过去。

网络上还有一段模拟的动画,是超跑快速过减速带的,那个画面更加让人不忍直视。(如下图)

所以“好事的网友”就给超跑进行了改造,有上大尺寸全地形适配轮胎的,更有装坦克式履带的,就是为了让心爱的超跑获得更出色的通过性。

03

原因分析

“超跑”之所以会被卡住,主要原因就是底盘太低了

而在汽车行业有几个专业术语,是用来衡量车辆通过能力的。一个叫做接近角,一个叫离去角,还有一个叫做通过角。(如下图)

  • 接近角

指满载车辆在水平静止时,地面与前轮轮胎外缘到保险杠平面之间的最大夹角。

为什么“超跑”很容易“卡”在坡道上?

它是衡量汽车的物理结构所能爬过的最大角度。接近角越大,车辆通过性越好一般轿车的接近角在20°左右,而SUV车型的接近角都会在30°以上。

如果接近角很小,实际坡度大,那么车轮还没有上坡,前保险杠就接触到路面了。

  • 离去角

是指汽车满载、静止时,自车身后端出点向后车轮引切线与路面之间的夹角。

这个指标表明了汽车离开障碍物(如小丘、沟洼地等)时,不发生碰撞的能力。离去角越大,则汽车的通过性越好。

  • 通过角

是前、后车轮外缘切线相交于车身底部最低点形成的最小钝角或锐角,这个指标是衡量汽车通过障碍物能力的。

而这些角度的大小,归根结底都是底盘高低和前后保险杠突出长短造成的。底盘越高,凸出越少,通过性能就越好;反之则越差。

网络上有一个不同车辆接近角的数据,为了验证它的准确性,我还特地去画图测算了一下。(如上图)

我以宝马2 SERIES-Coupe /2013-2019这款车做了一下分析,结果发现其底盘高度大概在18CM左右,接近角和离去角差不多在18°,与数据基本吻合。

超级跑车的接近角通常都小于10°,这个我在下文的分析中也得到了验证。

04

坡道分析

前面铺垫了那么多,我们还是回到“超跑坡道该怎么设计?这个正题上吧。

因为无法采集所有的超级跑车的数据,也没有这个必要,所以我就从网路上随便找了一款有数据的超跑,叫做Enzo Ferrari

据说这是以公司创始人的名字Enzo Ferrari(恩佐·法拉利)命名,国内一般称其为:法拉利Enzo。(如上图)

这个车的底盘非常低,我通过CAD放样发现:距地距离大概在6CM左右。而前轮离保险杠的距离又非常长,就造成了接近角只有8°左右。(如下图)

做分析如果没有依据,肯定是不行的。所以我按照现行规范,做了一些前置条件。(如下图)

在下面的分析中,我将坡道坡度设置为15%;上下两端设置了3.6米的极限缓坡,坡度为7.5%;另外还考虑了雨水会涌入地库,在车库入口处还设置了10%的反坡