ГРУЗОВОЕ ТРЕХОСНОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к автомобилестроению, в частности к транспортным средствам повышенной проходимости с пневматическими колесами, предназначенными для передвижения по твердым покрытиям как участник дорожного движения и которое может быть модифицировано в вездеход с повышенной бродоходимостью.
Транспортные средства типа трехосных грузовых самоходных средств имеют возможность передвижения по бездорожью, но в условиях обеспечения колес сцепления с грунтом. На слабых несущих грунтах, как правило, такие транспортные средства, часто теряют сцепление с грунтом и не могут передвигаться. Это обусловлено тем, что такие трехосные транспортные средства как Урал, Камаз, Маз, Краз прежде всего предназначены для перевозки больших грузов именно по твердым грунтам, что и обусловило использование для этих транспортных средств специально предназначенных для этих дорог шин.
Известно грузовое трехосное транспортное средство, содержащее кабину и расположенную за ней грузовую платформу, смонтированные на раме, опирающейся на управляемые от рулевого механизма колеса переднего управляемого моста и колеса двухосной балансирной тележки, смонтированной в задней части рамы и расположенных на расстоянии от колес переднего управляемого моста большем расстояния между колесами двухосной балансирной тележки (Бортовой Урал 4320-0911-40, выложенный на официальном сайге «Цитадель Авто» в режиме он-лайн в Интернет по адресу: http://citadelavto.ru/desc/?model=18&bortovoy ural_4320-0111-41, обнаружено 01.02.2008).
Данное решение принято в качестве прототипа для обоих заявленных объектов.
Недостаток этого транспортного средства заключается в том, что автомобиль с колесной формулой 6×6, указывающей на отнесение его к
категории машин высокой проходимости, спроектирован с учетом использования его в качестве участника дорожного движения, что и обусловило использование определенных узких шин диаметром не выше 1260 мм, низкой посадкой кабины и кузова (для снижения центра тяжести и возможности перевозки людей по дорогам с искусственным покрытием). Являясь вездеходом, данный автомобиль обладает большим весом, что приводит при использовании узких шин к проваливанию колес на грунтах со слабой несущей способностью и буксованию (последнее определено повышенной мощностью на колесах, превышающей силу сцепления с грунтом). Из-за низкой посадки кабины и кузова такой автомобиль обладает низкой бродоходимостью, ограничивающей его использование по водонасыщенным поверхностям.
Кроме того, шины такого автомобиля выполняются с агрессивным проректором, который при буксовании усугубляет врезание колес в грунт, приводящее к еще большему заглублению колес. А при движении по поверхностям с искусственным покрытием типа асфальт или бетон протектор быстро изнашивается, так как для этих поверхностей проректоры с широко расставленными грунтозацепами быстро изнашиваются. Замена одного типа шин на другой, например более широкий того же диаметра, приводит к увеличению ширины автомобиля и нарушению требований по габаритам участников дорожного движения, что исключает использование такого автомобиля как средства перемещения по дорогам с искусственным покрытием.
Настоящая полезная модель направлена на решение технической задачи по оптимизации компоновочного решения в части расположения колес относительно друг друга и кабины и кузова относительно рамы, что позволит создать базовое шасси с возможностью переоснащения колес с одного типоразмера на другой и повышении несущей способности, проходимости и бродоходимости.
Достигаемый технический результат заключается в повышении эксплуатационных показателей и надежности за счет оптимизации
расположения основных несущих узлов транспортного средства для увеличения проходимости, несущей способности и обеспечения возможности передвижение вброд.
Указанный технический результат для первого примера исполнения достигается тем, что в грузовом трехосном транспортном средстве, содержащем кабину и расположенную за ней грузовую платформу, смонтированные на раме, опирающейся на управляемые от рулевого механизма колеса переднего управляемого моста и колеса двухосной балансирной тележки, смонтированной в задней части рамы и расположенных на расстоянии от колес переднего управляемого моста большем расстояния между колесами двухосной балансирной тележки, при использовании шин диаметром не более 1260 мм для передвижения по твердым дорожным покрытиям в качестве участника дорожного движения расстояние между осями вращения колес двухосной балансирной тележки выполнено не менее трех радиусов колеса этой тележки, рулевой механизм с усилительным силовым цилиндром вынесен из зоны переднего управляемого моста, смонтирован на раме перед этим мостом и оснащен дополнительным усилительным силовым цилиндром, а кабина и расположенная за ней грузовая платформа приподняты над лонжеронами рамы с образованием зазора между ними и лонжеронами рамы величиной не менее 200 мм.
Указанный технический результат для второго примера исполнения достигается тем, что в грузовом трехосном транспортном средстве, содержащем кабину и расположенную за ней грузовую платформу, смонтированные на раме, опирающейся на управляемые от рулевого механизма колеса переднего управляемого моста и колеса двухосной балансирной тележки, смонтированной в задней части рамы и расположенных на расстоянии от колес переднего управляемого моста большем расстояния между колесами двухосной балансирной тележки, при использовании крупногабаритных шин диаметром более 1,26 м мм для передвижения по бездорожью расстояние между осями вращения колес двухосной балансирной тележки выполнено не менее 1,9 м, рулевой механизм с усилительным
силовым цилиндром вынесен из зоны переднего управляемого моста, смонтирован на раме перед этим мостом и оснащен дополнительным усилительным силовым цилиндром, а кабина и расположенная за ней грузовая платформа приподняты над лонжеронами рамы с образованием зазора между ними и лонжеронами рамы величиной не менее 0,2 м.
Для обоих примеров исполнения в грузовом трехосном транспортном средстве между кабиной и грузовой платформой с опорой на отдельный подрамник, смонтированный на раме, может быть размещен фургон.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.
Настоящая полезная модель поясняется конкретными примерами исполнения, которые, однако, не являются единственно возможными, но наглядно демонстрируют возможность достижения требуемого технического результата.
На фиг.1 - трехосное транспортное средство, первый пример исполнения;
фиг.2 - трехосное транспортное средство, второй пример исполнения.
Согласно настоящей полезной модели рассматривается вездеходное транспортное средство типа грузового средства с колесной формулой 6х6.
Такое грузовое трехосное транспортное средство (фиг.1, 2) содержит кабину 1 и расположенную за ней грузовую платформу 2, смонтированные на раме 3, которая опирается на управляемые от рулевого механизма 4 колеса 5 переднего управляемого моста 6 и колеса 7 двухосной балансирной тележки 8, смонтированной в задней части рамы. При этом колеса 7 двухосной балансирной тележки 8 расположены на расстоянии от колес 5 переднего управляемого моста большем расстояния между колесами 7 двухосной балансирной тележки.
Такое грузовое транспортное средство можно рассматривать как базовый вариант исполнения, на основе которого можно создавать специализированные средства передвижения, если оптимизировать взаимное расположение
основных элементов грузового средства. Для оптимизации необходимо:
- увеличить расстояние между осями вращения колес 7 двухосной балансирной тележки 8;
- вынести рулевой механизм 4 с усилительным силовым цилиндром из зоны переднего управляемого моста 6 в зону перед этим мостом и оснастить его дополнительным усилительным силовым цилиндром,
- кабину и расположенную за ней грузовую платформу приподнять над лонжеронами рамы с образованием зазора между ними и лонжеронами рамы величиной не менее 200 мм.
С такими изменениями базовое транспортное средство может использоваться как участник дорожного движения, так и как вездеходное транспортное средство.
По первому варианту исполнения (фиг.1) при использовании колес 5, 7 с шинами диаметром не более 1260 мм для передвижения по твердым дорожным покрытиям в качестве участника дорожного движения расстояние между осями вращения колес двухосной балансирной тележки должно быть выполнено не менее трех радиусов колеса этой тележки,
Рулевой механизм с усилительным силовым цилиндром монтируется на раме перед этим мостом и оснащается дополнительным усилительным силовым цилиндром.
По второму варианту исполнения грузовое трехосное транспортное средство (фиг.2), выполненное в базовом исполнении, может быть представлено как вездеход. В этом варианте при использовании крупногабаритных шин диаметром более 1,26 м мм для передвижения по бездорожью расстояние между осями вращения колес двухосной балансирной тележки выполняется не менее 1,9 м.
В части рулевого механизма и размещения кабины и грузовой платформы машина повторяет исполнение по первому варианту исполнения.
Для обоих вариантов исполнения в грузовом трехосном транспортном средстве между кабиной и грузовой платформой с опорой на отдельный подрамник, смонтированный на раме, может быть размещен фургон 9.
Все доработки осуществлены с целью повышения проходимости автомобиля и обеспечения более равномерного распределения нагрузок по осям (мостам) задней тележки.
Перенос рулевого механизма выполнен путем изменения места крепления кронштейна рулевого механизма на раме (вперед вдоль рамы на 200 мм), увеличения длины тяги сошки рулевого управления, увеличения длины карданного вала рулевого управления, замены шлангов усилительного механизма.
Дополнительный усилительный механизм установлен одной опорой на правый лонжерон рамы (кронштейна изготовлен из рычага поворотного кулака), другой опорой на рычаг (установленный на штатное место крепления) правого поворотного кулака. Усилительный механизм соединен с клапаном управления рулевым механизмом через гибкие шланги, трубопроводы высокого давления и тройники.
Положение мостов задней тележки изменено путем удлинения верхних и нижних реактивных штанг. Заменены на удлиненные три нижних листа в рессорах. Перенесены кронштейны буферов. Изменены длины карданных валов среднего и заднего мостов. Доработаны трубопроводы систем подкачки и тормозной системы.
Грузовая платформа приподнята путем проставки между лонжеронами рамы и днищем платформы дополнительного швеллера (гнутого 200×80×6 мм из стали Стр.3). Платформа укрепляется на раме удлиненными стремянками. Передний борт и часть боковых бортов платформы демонтированы, платформа сдвинута назад (на 430 мм).
Между грузовой платформой и кабиной с опорой на собственный подрамник и на переднюю часть грузовой платформы установлен фургон для оборудования, выполненный на базе серийного фургона.
По обоим вариантам исполнения изменение положения колес задней балансирной тележки путем увеличения расстояния между ними (их осями вращения) позволяет изменить распределение нагрузки вдоль рамы и тем самым повысить как несущую способность автомобиля, так и плавность хода и
проходимость. За счет увеличения высоты расположения кабины и грузовой платформы над рамой обеспечивается повышение бродоходимости, с одной стороны, и возможность замены одних колес на крупногабаритные увеличенного диаметра, с другой стороны, что положительно влияет и на проходимость и бродоходимость. Изменение места положения рулевого механизма позволило повысить ремонтопригодность и надежность этого механизма при повышенных нагрузках на колеса переднего моста.
При таком исполнении возможно на базе одного автомобиля создавать ряд специализированных средств. Настоящая полезная модель промышленно применима, так как может быть реализована на любом производстве, выпускающем серийные трехосные грузовые автомобили.