Четырехосный тягач для гражданского применения

сматривать возможность совершенствования производства различными путями. Но прежде чем вкладывать средства в развитие, необходимо определить эффективность работы предприятия, какие из имеющихся на СТО посты и участки необходимо развивать в первую очередь, а от наличия каких отказаться совсем.

На примере ООО «ГАЗ - Сервис» г. Кургана показано применение методики оценки эффективность ПТБ автосервисного предприятия и предложены способы повышения эффективности функционирования данной СТО.

Применение такого метода оценки эффективности позволяет сравнить эффективность ПТБ предприятий различной мощности и выявить наиболее проблемные участки, а также предложить возможные пути решения этих проблем.

Список литературы

1 Чернышов А.Е. Комплексная оценка эффективности

функционирования автосервисных предприятий (На примере СТО легковых автомобилей): дис. ... канд. техн. наук. М., 2005. 217 с.

2 Волгин В.В. Автосервис. Маркетинг и анализ: практическое пособие

М.: Дашков и К, 2010. 436 с.

3 Марков О.Д. Станции технического обслуживания автомобилей. К.:

Кондор, 2008. 536 с.

4 Дилер ОАО «ГАЗ» Стандарт предприятия. Н.Новгород, 2009. 66 с.

5 «Стандарт работы Дилера ОАО «ГАЗ». Н.Новгород, 2009. 11 с.

УДК 629.114.2 Б.М. Тверское

Курганский государственный университет

ЧЕТЫРЕХОСНЫЙ ТЯГАЧ

ДЛЯ ГРАЖДАНСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ

Аннотация. Ширина армейской техники не ограничивается. Ширина гражданских машин, эксплуатируемых на дорогах общего пользования, должна быть не более 2,5 м. В статье рассмотрено, как может быть снижена ширина армейского тягача.

Ключевые слова: ширина, колея, дорога общего пользования.

B.M. Tverskov Kurgan State University

THE EIGHT-WHEELED TRACTIVE VEHICLE FOR CIVIL APPLICATION

Abstract. Military vehicle width is not limited. The width of civilian cars operated on public roads must not be more than 2.5 meters. The article describes the way to reduce the width of an army tractor.

Index terms: width, wheel track, public road.

Созданный для армии четырехосный автомобиль-тягач МАЗ-5Э7, выпускавшийся на КЗКТ, имеет ширину 2885 мм, что почти на 400 мм больше допускаемой максимальной ширины по ГОСТ Р 52389-2005 «Транспортные средства колесные. Массы и размеры» для гражданских автомобилей - 2,55 м. На армейские автомобили этот ГОСТ не распространяется. Когда же в 90-х годах армия осталась без финансирования и покупать тягачи не могла, завод оказался в тяжелом положении: народному хозяйству нужны тягачи шириной не более 2,55 м. Чтобы тягач мог передвигаться по дорогам общего пользования, необходимо получить специальное разре-

шение и платить при этом значительную сумму. Не желая обременять себя этим, потребители стали покупать другие тягачи, в том числе зарубежные, ширина которых не превышает допустимую, на их эксплуатацию разрешение не требуется. Возникла необходимость уменьшить ширину тягача.

Задача снижения ширины решалась следующим образом. Колея тягача была уменьшена с 2200 мм до 2000 мм, а выступающие за пределы колес планетарные колесные редукторы, определяющие ширину тягача, убраны внутрь колеса. Чтобы уменьшить колею, изменили подвеску. На тягаче МАЗ-537 установлена независимая двухрычажная подвеска всех колес с бронзовыми втулками в шарнирах рычагов (рисунок 1).

Рисунок 1 - Двухрычажная подвеска МАЗ-5Э7

Нижние внутренние шарниры левого и правого рычагов подвески находятся близко друг к другу, сместить их к оси тягача, чтобы уменьшить его ширину, практически невозможно. Если подвеску колес заменить на зависимую, где нет таких шарниров, можно не только уменьшить ширину тягача, но и увеличить срок службы подвески. После пробега 30-40 тыс. километров бронзовые втулки в шарнирах рычагов заметно изнашиваются, в соединении появляется зазор, приводящий к люфту колес. Армейские тягачи в основном стоят, пробег 30-40 тыс. км до появления люфтов в шарнирах подвески военных устраивает. Совсем другие требования предъявляются к гражданским автомобилям: их пробеги до износов должны быть не десятки, а сотни тысяч километров. Замена изношенных бронзовых втулок в рычагах независимой подвески в условиях эксплуатации - дело исключительно сложное, выполнить такую работу можно лишь в специально оборудованной мастерской. К тому же двухрычажная подвеска колес задних мостов упругих элементов не имеет, от вертикальных перемещений колеса удерживаются продольными балансирами. Когда на базе бортового автомобиля создавался седельный тягач, не проходившие по нагрузке торсионы подвески были заменены продольными балансирами. Так как упругие элементы отсутствуют, на неровностях появляются большие вертикальные ускорения, плавность хода от этого резко ухудшалась. Таким решением нагрузка на колесо была увеличена с 4,5 т до 7 т. Говорить о преимуществах используемой на тягачах независимой подвески в этом случае не приходится. По этой причине также требуется замена подвески. Вместо независимой для всех колес целесообразно использовать зависимую подвеску с листовыми рессорами.

На рисунке 2 показан тягач с зависимой подвеской. Нагрузка на седельно-сцепное устройство - 27 т, максимальная скорость - 75 км/ч, колея - 2000 мм, масса - 22 т,

Рисунок 2 - Тягач шириной 2,5 м с рессорной зависимой подвеской колес и с двигателем, расположенным за кабиной

двигатель - ЯМЗ-8401, мощность 650 л.с. при 2100 об/мин, колеса с шинами - 18424, радиус качения передних колес под нагрузкой 4,5 т - 740 мм, задних под нагрузкой 7,5 т - 720 мм.

Подвеска колес - зависимая, рессорная, на каждый мост установлены две рессоры (правая и левая). На рисунке 3 приведены размеры подходящей по нагрузке рессоры одноосного тягача МоАЗ-546. Есть и другие подходящие рессоры. Достоинство рессоры одноосного тягача МоАЗ-546 состоит в том, что она используется на таких же больших колесах (размер шины 21428, номинальный радиус - 35"), размер шины четырехосного тягача - 18424, номинальный радиус - 36".

Рисунок 3 - Рессора тягача МоАЗ-546

Допускаемая нагрузка на рессору МоАЗ-546 - 7500 кгс (максимальная - 8250 кгс), статический ход - 77 мм и 85 мм при нагрузке 8250 кгс, динамический ход соответственно - 85 мм и 75 мм, стрела прогиба ненагруженной рессоры - 100 мм, ширина листов - 12 мм, число листов -14, толщина листа - 14 мм, толщина рессоры - 196 мм. Крепление рессоры к кронштейну на раме - палец спереди и петля сзади (аналогично креплению рессор на автомобиле УРАЛ-4320 (рисунок 4). Тягач МоАЗ-546 эксплуатируется не одно десятилетие, потому рессора может считаться надежной. Изготовитель - Минский рессорный завод. Близкие по характеристикам рессоры для автомобиля «Урал» изготавливаются на Челябинском кузнеч-но-прессовом заводе. Нагрузка на колесо передней тележки тягача - 4,5 т, задней - 7,5 т. Для передней тележки количество листов рессоры следует уменьшить.

При ремонте подвески вместо замены восьми бронзовых втулок, используемых для крепления в верхнем и нижнем рычагах независимой подвески, в зависимой подвеске требуется заменять лишь один рессорный палец, который заменяется без особого труда. Замена бронзовых втулок связана с большой разборкой ходовой части: полным снятием рычагов, выпрессовкой старых и запрессовкой новых втулок, их разверткой.

Рама - швеллерная, высота лонжерона - 450 мм, ширина рамы по наружным сторонам вертикальных стенок лонжеронов - 800 мм, ширина горизонтальных полок лонжеронов - 150 мм, толщина листа - 14 мм. Под кабиной высота лонжерона - 250 мм.

а)

б)

а - передний конец; б - задний конец Рисунок 4 - Типовое крепление концов рессоры грузового автомобиля

Чтобы разместить внутри рамы коробку передач и раздаточную коробку, верхние полки лонжеронов отогнуты наружу (рисунок 5). Повернутые на максимальные углы колеса первого и второго управляемых мостов оказываются частично под верхней полкой. Внутренние колеса первого моста поворачиваются на 290 и не доходят до вертикальной стенки рамы миллиметров 40, остальные колеса поворачиваются на меньшие углы.

Снижать угол поворота колес первого моста недопустимо, т.к. это ведет к увеличению радиуса поворота тягача, который и без того большой (16,5 м). Заменить используемые на тягаче шины размером 18424 на меньшие и таким образом исключить их задевание о раму также недопустимо: это снизит проходимость тягача, который эксплуатируется в самых тяжелых условиях, где другие автомобили не идут. Это важнейшее преимущество тягача должно сохраняться. Имеющийся на тягаче дорожный просвет 500 мм под балкой моста может быть только на больших колесах.

Расстояние от верха балки моста до нижней полки лонжерона при полной нагрузке - 150 мм. Динамический ход выбранной рессоры - 87 мм, что для грузовиков является обычным и считается достаточным: для исключения ударов балки о раму на дорожных неровностях. Выбранный динамический ход с запасом обеспечивает это требование.

Ведущие мосты - неразрезные. Ведущий управляемой мост состоит из балки, устанавливаемой в неё главной передачей, дифференциала, колесных планетарных редукторов, поворотного устройства и полуосей, соединяющих дифференциал с солнечными шестернями этих редукторов (рисунок 5 а, б, в). Ведомая шестерня главной передачи, дифференциал и колесный редуктор используются от тягача КЗКТ-7428. Выступавшие на 90 мм за пределы шины колесные редукторы смещены внутрь колеса на эту величину. Для этого конусный поясок на ступице, служащий для установки колеса, вынесен наружу на это расстояние (рисунок 5 а).

а - установка моста; б - продольный разрез главной передачи; в - горизонтальный разрез главной передачи Рисунок 5 - Управляемый ведущий мост

Размерность шины - 18-24, её ширина в миллиметрах: 18 Ч 25,4 = 457,2. Ширина тягача (колея плюс ширина шины): 2000 + 457,2 = 2457,2 мм. Таким образом, имеется небольшой запас.

Для сокращения длины главной передачи ведомая

шестерня проходного редуктора установлена между подшипниками на валу ведущей конической шестерни (рисунок 5 б).

В приводе управляемых колес установлены шарниры неравных угловых скоростей с крестовинами (шарниры Гука), положительно зарекомендовавшие себя на предыдущих моделях тягачей. Второй управляемый мост содержит шли-цевую муфту для отключения привода первого моста. В управляемых мостах установлены простые межколесные дифференциалы с коническими сателлитами, в неуправляемых третьем и четвертом мостах - дифференциалы типа муфты свободного хода, отключающие забегающее колесо. По высоте полуоси расположены не по центру балки, а около её верхней стенки. Таким путем балка снижена, чтобы иметь свободное место между балкой и рамой и обеспечить достаточный динамический ход подвески.

На сухой дороге первый мост отключается шлицевой муфтой, дифференциал между первым и вторым мостами в этом случае не требуется. Нет дифференциала и между третьим и четвертым мостами. Доказано, что отсутствие дифференциала между сближенными неуправляемыми мостами не ведет к заметным отрицательным последствиям. В раздаточной коробке установлен простой блокируемый дифференциал, распределяющий момент между передним и задним проходными редукторами, в которых моменты распределены между группами мостов, образующих тележки. Первая тележка включает первый и второй мосты, вторая - третий и четвертый.

Карданная передача. На тягаче с независимой подвеской колес центральные редукторы мостов закреплены на раме и неподвижны, места для качания карданных валов привода этих редукторов не требуется, карданные валы могут быть короткими. На тягаче с зависимой подвеской, где мосты на дорожных неровностях перемещаются вверх-вниз на значительную величину, такие места необходимы, карданные валы в этом случае должны быть достаточной длинны, чтобы углы в их шарнирах при качаниях мостов не превышали допустимые пределы. Необходимость иметь свободное место над третьим мостом не позволяет разместить здесь карданный вал привода проходного редуктора. Сместить главную передачу в сторону и расположить рядом с ней карданный вал не представляется возможным из-за того, что рама узкая, балка моста в месте, где установлена главная передача, будет касаться нижней полки лонжерона рамы. Поэтому проходной редуктор установлен не на четвертом мосту, как на прототипе, а на третьем. Чтобы длина карданного вала, соединяющего проходной редуктор и раздаточную коробку, была достаточной, последнюю необходимо сместить вперед. Четвертый мост приводится от проходного редуктора, установленного на третьем мосту.

На тягаче с двигателем, расположенным за кабиной, для установки достаточной длины карданного вала привода заднего проходного редуктора раму потребуется удлинить примерно на 500 мм. Это не может считаться серьезным недостатком, т.к. заказчики тягачей часто требует удлинить раму, причем на величину, значительно большую.

При переднем расположении двигателя (рисунок 6) удлинять раму не требуется, достаточно на эту величину сместить вперед раздаточную коробку и коробку передач. Грузовая платформа в этом случае будет длиннее примерно на метр. Смещение раздаточной коробки с установленной на ней коробкой отбора мощности ведет к сокращению длины карданного вала привода лебёдки. Главным же преимуществом переднего расположения двигателя является значительно лучшее его охлаждение за счет обдува встречным потоком воздуха. Привод вентиляторов системы охлаждения становится намного проще, появляется возможность обслуживать двигатель снизу.

в)

а - вид сбоку; б - вид спереди; в - вид сверху Рисунок 6 - Переднее расположение двигателя на четырехосном тягаче

Рулевое управление. Рулевой механизм заимствован с тягача КЗКТ-7428, рулевые трапеции на двух передних мостах - с неразрезными поперечными тягами, усилитель вынесен наружу рамы. Колеса обоих управляемых мостов поворачиваются на различные углы вокруг центра поворота, расположенного внутри базы. От оси тягача рулевое колесо располагается на таком же расстоянии, как и на прототипе.

Кабина - занимает половину ширины тягача (рисунок 5), вместе с водителем вмещает 4 человека, одно место располагается рядом с водителем и два за его спиной, где пассажиры сидят боком к водителю. При необходимости число мест можно увеличить. Спинки сидений водителя и рядом расположенного пассажира раскладываются, и образуются спальные места. В кабине имеются две двери - водительская и сзади кабины - пассажирская. Остекление кабины сделано со всех сторон, в том числе в пассажирской двери. Чтобы тягач с такой кабиной вписывался в европейский железнодорожный габарит 02Т, который меньше, чем российский, верхний наружный угол кабины имеет скос. Для перевозки тягача по российским железным дорогам скос не требуется.

Переднее расположение двигателя дает значительные преимущества: обдуваемый встречным потоком воздуха двигатель охлаждается всегда лучше и обычно не доставляет хлопот по этой причине. Закрытый кабиной двигатель перегревается, для привода вентиляторов закрытого двигателя требуется устанавливать конический шестеренчатый редуктор, в котором расходуется значительная мощность.

Для лучшего обзора с места водителя высота радиатора перед кабиной ниже, чем перед двигателем, где высота радиатора равна 1000 мм. Перед кабиной установлен радиатор, взятый с прототипа, его высота 700 мм. Расстояние от передней стенки кабины до вентилятора системы охлаждения - около полуметра, что обеспечивает выход нагретого воздуха из подкапотного пространства. Для обслуживания двигателя и защиты радиаторов при встречном ударе перед радиаторами предусмотрен широкий бампер. Чтобы поручень и ручка для открывания двери кабины не выходили за пределы допускаемой ширины тягача 2500 мм, кабина смещена внутрь на 60 мм. Зеркало заднего вида на грузовых автомобилях может располагаться за пределами допускаемой ширины.

Список литературы

1 Автомобиль МАЗ-5Э7 и его модификации. Техническое описание и

инструкция по эксплуатации. М.: Военное издательство, 1984.

459 с.

УДК 629. 113. 004. 5 С.П. Жаров

Курганский государственный университет

МОДЕЛЬ ДЛЯ РАСЧЕТА ТРУДОЕМКОСТИ РАБОТ ПО РЕМОНТУ КУЗОВОВ

Аннотация. В статье рассмотрены вопросы анализа и моделирования операций кузовного ремонта, которые состоят из различных видов работ: слесарно-механичес-ких, сварочных, жестяницких и подготовительных, что затрудняет их нормирование, и, как следствие, возникают проблемы с определением стоимости работ.

Ключевые слова: нормирование, кузов автомобиля, работы кузовного ремонта, операция.

S.P. Zharov

Kurgan State University

THE MODEL FOR CALCULATING LABOR INPUT IN REPAIRING CARBODIES

Abstract: The article provides the analysis and modeling of carbody repair operations comprising various types of work: mechanical, welding, sheet metal work and preparatory works. The diversity of works makes it difficult to rate labor and as a consequence to define the cost of works. The article offers a mathematical model for labor rating.

Index terms: rationing, a body of the car, work car body repair, operation.

ВВЕДЕНИЕ

В последние время с целью снижения непроизводительных потерь все более серьезное внимание уделяется вопросам научной организации труда, в том числе и организации рабочего места слесарей по ремонту автомобилей. Вопросам научной организации труда на автомобильном транспорте уже давно уделяется серьезное внимание, так например, нормирование труда на автомобильном транспорте уже рассматривалось Л.А. Александровым в его книге «Техническое нормирование на автомобильном транспорте» (1965 г.).

Трудоемкость операций технологического процесса может быть установлена одним из трех способов:

-использованием готовых нормативов из типовых технологий и типовых норм времени на ТО и ремонт автомобилей;

-обработкой данных хронометражных наблюдений за выполнением соответствующих операций ТО и ТР;

- микроэлементным нормированием операций.

1 ОПЕРАЦИИ КУЗОВНОГО РЕМОНТА

Многие авторы [1] отмечают тот факт, что значительные потери связаны с нерациональным использованием времени при проведении подготовительно-заключительных работ. Причем если при крупносерийном производстве удается снизить эти затраты до 5-8% от общей трудоемкости работ, то при мелкосерийном, а особенно при индивидуальном производстве, они возрастают до 12-15%. Работа слесарей по ремонту автомобилей в автотранспортных предприятиях и на станциях технического обслуживания автомобилей носит, как правило, индивидуальных характер, при этом чаще всего слесарь выполняет большую часть работ из заказа самостоятельно, используя очень широкий ассортимент приспособлений и инструментов. При этом ремонт автомобилей на СТОА или в АТП в значительной степени выполняется вручную, с применением специального инструмента, что также повышает удельную долю подготовительных и заключительных работ.

Работы кузовного ремонта являются наиболее сложными работами с точки зрения нормирования трудоемкости операций, и, как следствие этого, оценка стоимости предстоящего ремонта вызывает затруднения. Поэтому решение данного вопроса очень важно как для предприятия автосервиса, так и для клиента, отдающего автомобиль в ремонт.

В процессе выполнения ремонта кузова выполняется большой объем сварочных, слесарно-механических и жестяницких работ, что затрудняет проведение нормирования операций.