Автомоби́ль повы́шенной проходи́мости, автомобиль, приспособленный для использования в сложных дорожных условиях, преодоления вертикальных уступов, подъёмов, рвов, валунов и других препятствий. Характеризуется повышенными тяговыми свойствами. Для улучшения проходимости препятствий автомобили такого типа оснащаются увеличенными дорожным просветом и ходом подвески, уменьшенными передним и задним свесами, а также уменьшенными продольным и поперечным радиусами проходимости. За счёт применения колёсных передач и крупноразмерных шин дорожный просвет достигает 400–500 мм. Колёсная трансмиссия обеспечивает максимальную скорость. Отдельный вид специальных автомобилей, созданных для эксплуатации в условиях Крайнего Севера, имеет особую компоновку и специальные типы движителей.

Основные характеристики

Для обеспечения оптимального сцепления важное значение имеют шины с пониженным или регулируемым давлением воздуха. Для разных типов местности используются разные типы протекторов. Шины классифицируются по наружному диаметру и форме поперечного сечения, делятся на четыре типа: тороидные, широкопрофильные, арочные, пневмокатки. Тороидные шины обеспечивают движение по грунтам со слабой несущей способностью. Широкопрофильные шины при условиях нормального давления воздуха имеют опорную площадь на 30–35 % больше, чем у тороидных такой же грузоподъёмности. Понижение давления увеличивает опорную площадь более чем в 2 раза. Широкопрофильные шины применяются как в легковых, так и в грузовых автомобилях. Арочные шины работают при постоянном давлении воздуха 0,05–0,15 МПа. Это обеспечивает низкое давление на грунт и хорошее сцепление колёс. Так как арочные шины ограничивают скорость движения автомобилей по твёрдым дорогам, их применяют как средство для повышения проходимости в определённые сезоны года, устанавливая вместо сдвоенных колёс. Пневмокатки имеют тонкую резинокордную оболочку и работают при малом внутреннем давлении воздуха (0,02–0,1 МПа). Их применяют на специальных машинах, таких как колёсные болотоходы, которые предназначены для движениях в особо трудных условиях. Кроме того, пневмокатки применяются в сельскохозяйственной технике (например, на тракторах), т. к. благодаря низкому удельному давлению на грунт и высокой эластичности они практически не повреждают почву.

Для улучшения характеристик в шинах используется система регулирования давления воздуха. Например, шины с централизованной системой подкачки используются в полноприводном автомобиле КамАЗ-43114. В трансмиссии таких автомобилей применяются блокируемые дифференциалы или дифференциалы повышенного трения с механической или электронной блокировкой.

Большинство автомобилей повышенной проходимости оснащены особо низкой передачей. Это позволяет использовать максимально доступную мощность двигателя при движении по сложной местности. Двигатель внутреннего сгорания, соединённый со стандартной коробкой передач, часто имеет высокую выходную частоту вращения. Как правило, используется одно из двух: либо очень низкая первая передача, либо дополнительная коробка передач, называемая понижающей передачей. Некоторые автомобили оснащаются гидротрансформаторами для дальнейшего уменьшения передачи и системой полного привода, чтобы сохранять сцепление на скользких поверхностях.

Для преодоления вброд водных преград используются механические или электрические лебёдки. Такие системы самовытаскивания применяются в бронеавтомобилях, армейских автомобилях-внедорожниках и др.).

Проходимость автомобиля при проезде через канавы, пороги, крутые переломы и т. п. может ограничиваться передним и задним углами свеса. Большие углы свеса необходимы для преодоления крутых препятствий. Автомобили повышенной проходимости имеют наибольшие углы свеса: передний 60–70° и задний 50–60°. Способность автомобиля приспосабливаться к неровностям местности без потери контакта колёс с дорогой зависит от возможных углов перекоса мостов. У автомобилей с ведущими мостами, сгруппированными в балансирную тележку, определяют также возможные углы перекоса мостов тележки.

Максимальный подъём, который автомобиль повышенной проходимости может преодолеть, зависит от окружной силы, развиваемой ведущими колёсами, а также от угла его продольной устойчивости. Этот угол определяет возможность опрокидывания автомобиля относительно задней оси.

Несущая система автомобилей повышенной проходимости имеет рамную конструкцию. Как правило, в грузовых автомобилях повышенной проходимости используются рамы лестничного типа, состоящих из двух продольных (лонжероны) и нескольких поперечных балок. В сочетании с независимой подвеской колёс встречаются рамы хребтового типа. В основу такой конструкции положена продольная труба, расположенная вдоль продольной оси автомобиля. Лестничные рамы дорожных автомобилей большой грузоподъёмности обычно включают в себя лонжероны и поперечины открытого сечения (швеллерного типа), соединяемые между собой заклёпками. Для автомобилей малой грузоподъёмности применяются рамы с высокой жёсткостью, которая обеспечивается за счёт применения профилей закрытого сечения. Кроме того, лонжероны закрытого сечения лучше воспринимают скручивающие моменты, возникающие при изгибе рам, имеющих сужение в передней части.

При расчётах рам автомобилей повышенной проходимости основными расчётными случаями являются изгиб рамы в вертикальной плоскости и кручение рамы относительно продольной оси. В ряде случаев рассматривается изгиб рамы в горизонтальной плоскости, вызываемый действием инерционных нагрузок при повороте автомобиля.

Высота преодолеваемого автомобилем повышенной проходимости порогового препятствия зависит в первую очередь от размера колеса и жёсткости кромки порога. Увеличение глубины преодолеваемого брода осуществляется за счёт максимально высокого расположения выходов всасывающих и выхлопных патрубков. Вентилятор изготовляют с отключающимся приводом, а генератор, систему зажигания, картеры мостов и колёсные тормоза – герметичными. При таком конструктивном выполнении автомобили преодолевают брод глубиной до 1,6–1,8 м.

Популярные модели

В России популярны автомобили повышенной проходимости, которые хорошо справляются с суровыми зимними условиями и бездорожьем: Lada Niva, UAZ Patriot, «Тигр», KAMAZ.

Популярные зарубежные модели: Jeep Wrangler, Тoyota Land Cruiser, Ford F-150 Raptor, Range Rover.

Участники ралли

Автомобили повышенной проходимости, участвующие в ралли-рейде «Дакар» (прежнее название ралли «Париж – Дакар»), представляют собой модифицированные внедорожники и грузовики, специально созданные для пересечения сложного и разнообразного рельефа на пути от Парижа до Дакара (или других мест проведения ралли). Обычно эти автомобили обладают следующими характеристиками:

• Высокая проходимость. Имеют высокий дорожный просвет для лёгкого преодоления препятствий (дюн, гравийных дорог, болот, горных перевалов).

• Усиленная подвеска. Для улучшения амортизации и выносливости в сложных дорожных условиях.

• Мощный двигатель. Для обеспечения достаточной мощности и необходимого крутящего момента при преодолении сложных условий трассы.

• Специальные шины. Усилены и имеют протектор, предназначенный для обеспечения отличного сцепления с различными поверхностями (песком, глиной, камнями и т. п.).

• Защита. Дополнительные системы защиты включают защитные бамперы, защитные пластины и каркас безопасности для защиты в случае столкновения или переворота.

• Навигационное оборудование. Помогает экипажу перемещаться по маршруту и ориентироваться в условиях с ограниченной видимостью.

В ралли-рейде «Дакар» участвуют различные классы автомобилей, каждый из которых соответствует определённым требованиям и спецификациям:

• Прототипы (багги). Специально созданы для ралли, часто имеют уникальный дизайн и конструкцию. Обычно оснащены высокопроходимой подвеской, мощными двигателями и автономными системами навигации. Могут быть переднеприводными или полноприводными.

• Внедорожники. Коммерчески доступные внедорожники (Toyota Land Cruiser, Nissan Patrol, Mercedes G-Class), модифицированные для улучшения проходимости и дорожного просвета.

• Грузовики. Имеют большую грузоподъёмность и прочную конструкцию. Используются для поддержки команд, могут оснащаться специальными системами для борьбы с песком и грунтом.

• SSV (Side-by-Side Vehicle). Маленькие двухместные офф-роуд-автомобили. Обычно более лёгкие и мобильные, чем другие классы автомобилей.