徐振，李恒全，王琳，王登豐

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基于巴哈大賽模式下沙灘車實用性探索——以鄭州科技學院簡易沙灘車項目為例

徐振，李恒全，王琳，王登豐

（鄭州科技學院車輛與交通工程學院，河南 鄭州 450000）

中國汽車工程學會巴哈大賽創(chuàng)辦于2015年，主要面向職業(yè)院校和本科院校開展小型越野汽車設計和賽事制作。此項賽事起源于美國，是大學生方程式汽車大賽的前身，集技術性和趣味性于一身，以興趣為導向，可以激發(fā)參賽者對小型越野汽車的實踐探索精神，進而促進沙灘車性能研究的創(chuàng)新和發(fā)展。

巴哈大賽；沙灘車；實用性；安全性；輕量化；簡易性

1 研究背景和意義

巴哈賽車于1976年起源于美國，是大學生方程式汽車大賽的前身，適合職業(yè)院校和本科低年級學生參與。目前，舉辦巴哈賽事的國家有：美國、中國、墨西哥、加拿大、南非、巴西、印度、韓國等。“中國汽車工程學會巴哈大賽”是由中國汽車工程學會主辦，高等院校、職業(yè)院校汽車及相關專業(yè)在校學生組隊參加的越野汽車設計、制造和檢測的比賽。參賽車隊需要在規(guī)定的時間里，按照賽事規(guī)則和賽車制造標準，且在使用同一型號發(fā)動機的條件下，設計制造一輛單座、發(fā)動機中置、后驅的小型越野車，并完成靜態(tài)項目的技術檢查和設計答辯及動態(tài)項目的爬坡測試、操控測試和2小時耐力測試共五項內容的完整賽事。

沙灘車屬于ORV（非道路車）的一種，中國官方機構稱其為四輪全地形車。由于可以在任何地形上行駛，并且在普通車輛難以機動的地形上行走自如，它的這種簡單、越野強等優(yōu)點的存在，讓沙灘車得到了很好的發(fā)展。沙灘車寬大的輪胎增加與地上接觸面積產生更大摩擦力，配合獨特的胎紋使輪胎不易空轉打滑，而使其容易行駛于沙灘、河床、林道、溪流，以及惡劣的沙漠地形，同時可以載送人員或運輸物品，其全天候、全地形運輸?shù)奶匦灾鸩将@得消費者的認可，并逐步開始大量用于特殊場地競賽、戶外休閑娛樂、農牧、高爾夫、軍事行動等諸多方面。

隨著巴哈賽事的不斷進行，對車輛的興趣濃度得到了很好地推動作用。沙灘車也在其性能和功能強大的條件下，得到了快速的發(fā)展。因此，發(fā)展的同時必然會出現(xiàn)相關的問題，前期對沙灘車實用性探索是很有研究意義性的，更會對沙灘車后期的發(fā)展的過程提供很全面的參考指導。

2 沙灘車實用性的實踐探索的客觀目的概述及相關局限性

2.1 安全性差

安全性是一輛沙灘車的基礎，隨著我們對沙灘車實用性的實踐探索進程的推進，在性能及外觀得到不斷改善的情況下，關于沙灘車安全性的研究便是重中之重的事情，更是對沙灘車實用性的實踐探索過程的根本性保障。

2.2 輕量化研究匱乏

輕量化是一種節(jié)能減排的有效手段之一，在沙灘車的整車車身強度和整車安全性得到保證的前提下，最大程度地降低沙灘車的整車質量，進而提高賽車在動力性及經濟性等相關的性能，并在減少燃油消耗、降低排氣污染等方面得到很好的改進[1]。相關實驗證明，車輛質量降低一半，燃料輕量化的需求越來越也會降低近一半。面對日益緊迫的新能源危機和環(huán)境污染問題，對汽車輕量化的需求越來越迫切，輕量化技術的應用業(yè)越來越廣泛[2]。關于沙灘車實用性的實踐探索，輕量化對實用性的實踐探索過程具有一定的指導意義。

2.3 簡易性不夠

簡易性是對沙灘車低成本的一種實用性的實踐探索過程。在沙灘車的安全性及輕量化達到保證的前提下，對沙灘車進行簡易化設計與制作。通過對一些車身材料的選取及整車除多余的設計的探索，進而在經濟市場中突出沙灘車的低成本、高性能的效果。

2.4 相關局限性

沙灘車很大局限于本地環(huán)境這個條件，隨著其發(fā)展的普及，市場便從北美、歐洲、大洋洲延續(xù)至全球。正因這種快速度普及的出現(xiàn)，也隨從產生著相繼的相關局限性。相關政策的限制，在中國，國家暫時沒有法律法規(guī)允許沙灘車上路上牌；在美國，沙灘車只被限制在指定的場所使用；在法國，沙灘車允許上路，但是沙灘車必須符合有轉彎燈、后視鏡、反光片、喇叭、達到要求的前照燈等上路的相應條件。沙灘車存在的相關局限性，正是對沙灘車實用性的實踐探索的一種現(xiàn)實意義。

3 沙灘車實用性實踐探索的必要性

隨著汽車科技含量越來越高，機械配合精密復雜，車型越來越多[3]。這幾年沙灘車的發(fā)展越來越快，在北美和西歐應用較廣，呈逐年上升的趨勢。且我國全地形車主要出口美國和歐洲地區(qū)，兩者合計出口數(shù)量占總出貨量的70%左右，其中美國市場占比超過35%，且處于逐年遞增趨勢[4]。因此，通過相關數(shù)據(jù)可以看出，沙灘車有著很好的實用性發(fā)展趨勢。中國在沙灘車相關的領域還很欠缺，所以國內關于沙灘車實用性的實踐探索有很大的價值空間。在對于除公路、雪地、山地、海灘的已普及領域外的特殊環(huán)境的發(fā)現(xiàn)，并先前推動沙灘車在此環(huán)境的實用性的實踐探索。關于沙灘車的實用性的實踐探索的必要性，不僅是對沙灘車發(fā)展的推動作用，還是對沙灘車涉及未知環(huán)境的探索過程，更好擴充沙灘車更全面的適應環(huán)境。總之，在很多方面極大程度的，方便了人類的日常生活，提升了人類的生存能力。

4 本團隊創(chuàng)新探索進程

4.1 項目研究目標

實現(xiàn)強化簡易沙灘車的多路段甚至于全地形的行駛適應條件，并推進在娛樂和短途運輸方面的全面普及應用。也研究實現(xiàn)沙灘車的安全性、輕量化及簡易性的相關改進方面。并擴充簡易沙灘車的使用范圍，方向即農業(yè)的農用車和沙漠地區(qū)的沙漠車等。

4.2 項目主要內容

現(xiàn)在越來越多的沙灘車形成一種新形式，在不斷出現(xiàn)，明顯體會到了一種發(fā)展趨勢氛圍。無論是那種沙灘車的出現(xiàn)，都有其不同的創(chuàng)新出現(xiàn)，在創(chuàng)新的同時，也露出著多種的創(chuàng)新點。

（1）研究以前出現(xiàn)的沙灘車的優(yōu)點和缺點，嘗試著發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新點；

（2）研究現(xiàn)在市場上沙灘車沒能普及的區(qū)域；

（3）通過研究的結果，設計自己的方案，并完成設計、制造和檢測的全過程，實現(xiàn)沙灘車性能上的創(chuàng)新。

4.3 項目實施過程

4.3.1 準備階段

2018年初由現(xiàn)代車輛與交通創(chuàng)新實驗室成立小組成員，赴河南科技大學河洛風賽車隊參觀交流學習。返校后，由小組成員成立簡易沙灘車研制車隊，并通過車隊會議，清晰確認各個成員的分工情況。在各分工的前提下，車隊成員們在教師的指導下通過翻閱各種資料及一些造車視頻，并自主學習了工業(yè)制圖軟件及造車工藝相關方面的知識。最后，通過多次討論交流，整理出完整的設計、制作思路；并確定可實施的方案和計劃。

4.3.2 實踐階段

通過幾個月的不斷摸索前進過程。首先，通過收集資料和集合創(chuàng)新點，對車架、車身、啟動系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)，、制動系統(tǒng)等零部件進行設計，并繪出相應的設計圖及零件圖；其次，根據(jù)相應圖紙對零部件進行制造和購買；最后，王朝車架的焊接和破口工作，并對沙灘車的零部件進行相應的組裝和創(chuàng)新性的改裝工作。整個過程中，也在經歷著一次次地失敗和一次次地不斷改進后，最終以我們車隊成員堅持不懈的精神，成功完成了第一代簡易沙灘車制造過程。

4.3.3 總結階段

2018年5月份開始，整個簡易沙灘車研制車隊就全身心的對第一代簡易沙灘車的車架進行強度校核，并對第一代簡易沙灘車的各個零部件進行檢測和禁錮。在確保第一代簡易沙灘車安全性的前提下，對沙灘車進行有貨物及無貨物的多種場地的測驗工作。最終，完成一輛符合研制標準的第一代簡易沙灘車。

5 總結語

簡易沙灘車項目使車隊成員進一步掌握汽車結構設計、制造、裝配、調校維修、市場營銷等多方面的專業(yè)知識技能，不僅增強了學生的知識技能，還提高了學生的團隊合作能力[3]。面對目前對未知領域探索的進程，以及日常生活生產生存的急需狀態(tài)，沙灘車的需求越來越多，沙灘車的用途也越來月廣泛，沙灘車的性能技術也越來越進步。文章對沙灘車實用性的實踐探索闡述，為后面沙灘車在實用性方面實踐探索提供了很廣的參考，同時對沙灘車的發(fā)展具有一定的指導意義。

[1] 雷雄,周大翠,蘇嘉豪,李志強.面向全國巴哈汽車大賽的小型越野賽車設計與制作[J].摩托車技術,2019(02):45-48.

[2] 姚慶偉.輕量化節(jié)能技術研究[J].能源與節(jié)能,2019(02):75-76.

[3] 韋江彬.以賽車文化為引導,搭建汽車專業(yè)特色教育平臺——以柳州市第二職業(yè)技術學校巴哈賽車項目為例[J].教育觀察,2018,7 (20):109-111.

[4] 劉俊佳,黃煒,施軍曉.美國全地形車(ATV)新舊標準差異分析與研究[J].檢驗檢疫學刊,2018,28(03):27-30.

Exploring the practicality of atv in baja competition mode ——taking the simple atv project of zhengzhou university of science and technology as an example

Xu Zhen, Li Hengquan, Wang Lin, Wang Dengfeng

( School of vehicle and traffic engineering, zhengzhou university of science and technology, Henan Zhengzhou 450000 )

Baha competition of China society of automotive engineering was founded in 2015. It mainly focuses on the design and production of small off-road vehicles for vocational colleges and universities. Originating in the United States, formula ntu is the predecessor of formula ntu. It is a combination of technical and fun activities, and it is interesting- oriented, which can stimulate participants' spirit of practical exploration of small off-road vehicles and promote the innovation and development of atv performance research.

Bach competition; Beach car; Practicality; Security; Lightweight; simplicity

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徐振，碩士、副教授，就職于鄭州科技學院，研究方向：管理學。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.09.072