- 回首頁
- 機械工業雜誌
機械工業雜誌
購物提醒：當您要離開或跳轉頁面時，請先將您想要購買的文章加入購物車，以便快速紀錄完成購買流程!
摘要
本研究針對非鋪裝地形條件下，越野車輛的底盤通過性進行評估，並應用臨界圓錐指數(Cone Index Limiting, CIL)方法，建立車輛通行能力與輪胎壓力、荷重之間的定量關係。藉由分析新型車型在不同輪胎接地壓力條件下的CIL值，本文回推其於砂地與泥土地形中所需的適當胎壓設定，以達成與對標車型相當的越野性能。CIL方法具備高效率與應用彈性，特別適合於設計階段、地形預判及實務操作中作為快速決策工具使用。
Abstract
This study evaluates the chassis mobility of off-road vehicles operating on unpaved terrain by applying the Cone Index Limiting (CIL) method to establish a quantitative relationship between vehicle mobility, tire pressure, and axle load. By analyzing the CIL values of a new vehicle configuration under varying tire-ground contact pressures, the study back-calculates the optimal tire pressure settings required for operation on sandy and muddy terrains to achieve off-road performance equivalent to that of a reference vehicle. The CIL approach offers both efficiency and flexibility, making it a practical decision-making tool for use during vehicle design, terrain assessment, and field operations.
前言
在地面越野車輛開發與性能評估領域中，地形通過性始終是評估其機動性能的關鍵指標之一。特別是在非鋪裝地形（如砂地、泥地、濕軟土壤）中行駛時，車輛的底盤與輪胎配置將顯著影響其可行駛範圍與穩定性表現。過往通行性能多仰賴實地測試與經驗法則來決定輪胎配置與胎壓設定，然而，隨著應用需求日益多元，若能於設計初期便透過量化模型預估各種地形所需之胎壓設定，再結合後續實測進行微調，將有助於提升整體通行性能調校的效率與準確性。
本研究以臨界圓錐指數（Cone Index Limiting, CIL）作為分析核心，建立車輛載重、接地壓力與土壤抗剪強度之間的關聯，並評估新型越野車輛平台在不同荷重條件下，如何透過胎壓調整以維持穩定的通行能力表現。CIL方法具備簡明、可逆推與實務適用性強等特性，能於設計初期提供參數化分析依據，亦可延伸應用於地形評估與模式化胎壓策略制定。
越野通行能力評估指標總覽與比較
在越野車輛的設計與測試領域中，歷年來發展出多種用以量化地形通過能力的指標。這些指標的設計背景與用途各有差異，有些強調土壤強度的需求、有些則反映車輛輸出的地面壓力特性。以下依時間與應用脈絡，簡要介紹四種主要通行性評估指標：VCI、MMP、MI 與 CIL。
Vehicle Cone Index（VCI）
VCI是美國陸軍工兵研究發展中心（ERDC）在1960年代建立的經典通過性評估指標，用以描述特定車輛在特定土壤條件下是否能穩定通行。VCI的測試基於現地貫入儀量測土壤抗剪強度（Cone Index），並配合車輛反覆通行的測試結果，推導出該車對應的單次通行能力（VCI₁）或多次通行能力（VCI₅₀），VCI數值愈高，表示該車輛通過特定地形所需的土壤強度愈高，亦即通行能力較差；反之，VCI較低者，具備較佳的越野性能。該指標雖具高準確度與歷史累積數據，但需大量現地測試資源，較難應用於設計初期階段。
更完整的內容歡迎訂購
2025年07月號
(單篇費用：參考材化所定價)