УСТРОЙСТВО КРЕПЛЕНИЯ СДВОЕННОЙ КАБИНЫ АВТОМОБИЛЯ НА РАМУ

Полезная модель относится к области автомобилестроения, в частности, к устройствам для крепления кабины автомобиля к его раме, и может быть использована в производстве автомобилей специального назначения (пожарных и военных), предназначенных для перевозки, например, пожарного или боевого расчета и вооружений, например, артиллерийского орудия.
Прежде, чем переходить к описанию аналогов и прототипа, необходимо отметить следующее. Подавляющее большинство кабин грузовых автомобилей выполняется в двухдверном исполнении с посадочными местами для водителя и одного - двух пассажиров (см., например, источник [1] «Автомобиль Урал-375Д и его модификации. Инструкция по эксплуатации. Военное изд-во Минобороны СССР, Москва, 1979 г., с.9, рис.1). Кабина автомобиля прикреплена к его раме в четырех точках на резиновых подушках (см. источник [1], с.171, второй абзац сверху).
В автомобилях специального назначения (пожарных и военных) используется сдвоенная кабина (с четырьмя дверями), которая изображена на фиг.1. Необходимость такого исполнения кабины исходит из того, что на автомобиле размещается целиком, например, пожарный расчет либо расчет артиллерийского орудия, буксируемого автомобилем. Длина кабины при этом увеличивается приблизительно в два раза и крепление сдвоенной кабины, как одинарной, в четырех точках (две точки крепления спереди и две сзади по углам кабины) не представляется возможным по следующей причине. При наезде колес автомобиля на препятствие (яма, выпуклость) или при его движении по пересеченной местности, лонжероны рамы испытывают перемещение в вертикальной плоскости. Соответственно, перемещается поперечная опора, на которой установлены задние подушки крепления кабины. В случае, когда один из лонжеронов рамы перемещается вверх (относительно поверхности земли), а другой вниз, амплитуда перемещений подушек крепления кабины получается максимальной, и превышает перемещение подушек одинарной кабины примерно в два раза. Это может привести к разрушению точек крепления кабины (появление трещин в металле либо отрыв кабины от крепежных элементов).
Известны аналоги заявляемой полезной модели, например, устройство крепления кузова на раму, описанное в патенте RU №2031301, МПК F16M 7/00, опубл. 20.03.1995 г., содержащее жестко связанные с кузовом лапки, расположенные в каждой точке крепления, охватывающие лапки и участки рамы стремянки с гайками, опорные планки, установленные в контакте с соответствующими участками рамы в местах крепления, шайбы и упругий элемент, выполненный в виде пружины, каждая из которых установлена на соответствующей стремянке между шайбой и планкой. Данное устройство используется для крепления автобусных фургонов к раме автомобиля и в силу своих больших габаритов для крепления кабин не используется. Кроме того, жесткое крепление лапок посредством стремянок к раме автомобиля образует звуковые «мостики», по которым вибрация с рамы передается на кузов и может возбуждать внутри него интенсивные акустические колебания с высокими уровнями, что также является одним из недостатков данного устройства.
В качестве прототипа выбрано устройство крепления кабины на раму автомобиля, описанное в источнике [1]. Данная одинарная кабина крепится к раме в четырех точках. В передней части кабина крепится болтами с резиновыми подушками к Г-образным кронштейнам, установленным на левом и правом лонжеронах рамы, а в задней части (вблизи задней стенки кабины) также болтами с резиновыми подушками к поперечине, жестко установленной между лонжеронами рамы. Как говорилось выше, такая схема крепления непригодна для крепления сдвоенной кабины, поскольку из-за больших перемещений лонжеронов за счет большей длины сдвоенной кабины может происходить разрушение мест крепления кабины вплоть до ее отрыва от болтов крепления.
Задачей, решаемой полезной моделью, является создание такого устройства крепления сдвоенной кабины автомобиля на раму, которое позволяет избежать разрушения мест крепления и надежно фиксирует кабину на раме.
Достигается это тем, что в известном устройстве крепления кабины автомобиля на раму, содержащем жестко установленные на лонжеронах рамы Г-образные кронштейны, расположенные под передней частью кабины с выполненными в них отверстиями под крепежные болты с резиновыми подушками, и поперечину, жестко установленную между лонжеронами рамы вблизи задней стенки кабины с выполненными на ней отверстиями под крепежные болты с резиновыми подушками, при этом в полу кабины выполнены соответствующие отверстия, расположенные соосно отверстиям Г-образных кронштейнов и поперечины, согласно полезной модели поперечина жестко установлена посредине длины сдвоенной кабины, которая крепится к ней в двух точках, расположенных у левого и правого концов поперечины, а вблизи задней стенки сдвоенной кабины между лонжеронами рамы жестко установлена дополнительная поперечина, к которой кабина крепится в одной точке, расположенной посредине длины поперечины.
Суть полезной модели поясняется на фиг.1, на которой показана схема крепления кабины к раме автомобиля.
Сдвоенная кабина 1 устанавливается на лонжероны 2 рамы. В передней части кабина 1 устанавливается на Г-образные кронштейны 3, в которых выполнены отверстия 4, через которые проходят болты 5 (см. вид А) с резиновыми подушками 6 и гайками 7. В полу кабины 1 также выполнены отверстия, соосные с отверстиями 4 кронштейнов 3, через которые проходят болты 5 и крепят кабину 1 к кронштейнам 3 в двух точках - слева и справа в передней части кабины. Резиновые подушки 6 служат для снижения передачи вибраций с кронштейнов 3 на конструкцию кабины 1. Посредине длины сдвоенной кабины между лонжеронами 2 рамы жестко установлена поперечина 8, в которой с левой и правой ее сторон выполнены отверстия для крепежных болтов 5 с резиновыми подушками 6 и гайками 7, с помощью которых кабина крепится к поперечине 8 в двух точках. Кроме этого, вблизи задней стенки 11 сдвоенной кабины 1 между лонжеронами 2 рамы жестко установлена дополнительная поперечина 9 (см. фиг.1 и вид Б), к которой в средней ее точке посредством обрезиненной втулки 10 и болтов 5 с гайками 7 крепится кабина 1. Таким образом, сдвоенная кабина крепится к раме в пяти точках - передняя кабина крепится как и одинарная кабина в четырех точках, а задняя кабина в одной точке (в средней точке дополнительной поперечины 9). При перемещении лонжеронов 2 рамы в противоположных направлениях в вертикальной плоскости (при наезде колес автомобиля на препятствие), средняя точка дополнительной поперечины 9 имеет минимальные перемещения, т.к. находится в узле перемещений, в то время как концы поперечины 9 имеют максимальные перемещения, т.к. находятся в зонах пучности перемещений. Вследствие этого средняя точка крепления кабины, расположенная на поперечине 9, имеет минимальные перемещения, что не приводит к разрушению крепления кабины в этой точке. Это и является положительным техническим результатом, который достигается от применения предлагаемого устройства крепления сдвоенной кабины к раме автомобиля. Дополнительным эффектом данного устройства крепления является то, что его применение не повышает уровень внутреннего шума в кабине относительно крепления по известной схеме, т.е. в двух точках на концах поперечины.
Заявляемая схема крепления сдвоенной кабины применяется на серийно изготавливаемом спецавтомобиле Урал-43206, т.е. решение соответствует критерию «промышленной применимости».
Учитывая наличие новизны в заявляемом техническом решении, достигаемый положительный технический результат и промышленную применимость, заявитель считает, что оно может быть защищено патентом на полезную модель.