ШАССИ АВТОМОБИЛЯ ПОВЫШЕННОЙ ПРОХОДИМОСТИ

Полезная модель относится к области автомобилестроения, а именно к средствам с высокими характеристиками движения по дорогам любой категории.
Известно низкорамное шасси развозного автомобиля [RU №127030 U1, 20.04.2013]. Шасси выполнено с колесной формулой 4×2 и содержит откидную двухместную кабину, под которой размещен двигатель. Рам с передним и задним свесами, выполнена из лонжеронов постоянного швеллерного сечения и поперечин и снабжена передним и задним противоподкатными брусьями безопасности. Передняя и задняя подвески шасси выполнены на малолистовых рессорах и имеют стабилизаторы поперечной устойчивости. Ящик аккумуляторной батареи, установлен на правом лонжероне рамы за кабиной. Слева под лонжероном рамы размещен глушитель, выпускной патрубок которого выходит на левую сторону шасси. Ресиверы закреплен на лонжеронах рамы, а топливный бак закреплен в передней части рамы на левом лонжероне. Шасси включает также коробку передач, карданную передачу, тягово-сцепное устройство или буксирную проушину, закрепленные на задней поперечине. Шасси дополнительно снабжено системой нейтрализации отработавших газов.
Недостатком известного шасси является двухосное конструктивное исполнение мостов и низкое расположение рамы, снижает эксплуатационные характеристики по проходимости автомобиля.
Известно шасси автомобиля повышенной проходимости с колесной формулой 6×6 [RU №124243 U1, 20.01.2013]. Шасси содержит раму, состоящую из лонжеронов постоянного сечения без изгибов в горизонтальной плоскости, поперечин и усилителя, установленного с внутренней стороны рамы. Передний управляемый мост, двигатель, коробка передач, раздаточная коробка, закреплены на раме с помощью кронштейнов. Карданная передача содержит дополнительные карданные валы для передачи крутящего момента от силового агрегата к раздаточной коробке и от раздаточной коробки к мостам. Глушитель установлен слева, а ресиверы, топливный бак установлены в средней части рамы. Колеса выполнены с односкатной ошиновкой, снабжены системой регулирования давления воздуха в шинах и связаны межколесными дифференциалами. Шасси дополнительно снабжено регулируемой гидропневматической независимой подвеской и автоматической блокировкой дифференциалов. Оба передних моста выполнены управляемыми, при этом второй передний мост выполнен проходным с межосевым дифференциалом. Лонжероны рамы выполнены Z-образного сечения, а дисковые тормозные механизмы размещены на главной передаче. Раздаточная коробка размещена между вторым и задним мостами, а глушитель - между колесами передних мостов. Два топливных бака смонтированы с двух сторон шасси между вторым передним и задним мостами.
Недостатком аналога является ограниченные возможности по проходимости из-за низкой жесткости рамы.
В качестве прототипа выбрана конструкция шасси грузового автомобиля повышенной проходимости [RU №37974 U1, 20.05.2004]. Шасси выполнено с колесной формулой 6×6 содержит откидную кабину, под которой размещен силовой агрегат с двигателя. Грузонесущая рама шасси содержит передний и задний свесы и выполнена из лонжеронов постоянного сечения без изгибов в горизонтальной плоскости и поперечин с расширением в сторону кабины и с уменьшенной шириной в задней части. С внутренней стороны рамы установлены усилитель, карданная передача, кронштейн крепления задней подвески, снабженной стабилизатором поперечного крена, а также реактивные штанги. Верхние реактивные штанги расположены по оси шасси, тормозные камеры, размещены в верхней части мостов внутри рамы. Запасное колесо, воздухозаборник, воздухоочиститель, глушитель установлены под рамой. Выпускной патрубок, ящик аккумуляторных батарей, пять ресиверов, два из которых объединены в блок, размещены под ящиком аккумуляторных батарей, а три из них объединены в блок и размещены на раме с правой стороны. Топливный бак, межколесные дифференциалы, брус безопасности установлены в задней части рамы. Шасси содержит передний управляемый мост и дополнительно снабжено раздаточной коробкой, установленной между коробкой передач и средним мостом. Раздаточная коробка закреплена на раме двумя кронштейнами и реактивной штангой, которая закреплена с одной стороны к раздаточной коробке, с другой стороны - к грузонесущей раме. Карданная передача снабжена дополнительными карданными валами для передачи крутящего момента от двигателя к раздаточной коробке и от раздаточной коробки к переднему мосту.
Прототип характеризуется низкой жесткостью рамы и недостаточной степенью свободы перемещения колес при передаче на них вращающего момента, что ограничивает проходимость автомобиля.
Задачей полезной модели является повышения характеристик проходимости и улучшение компоновочных решений конструкции шасси.
Поставленная задача решена тем, что в шасси автомобиля повышенной проходимости, содержащем одноярусную грузонесущую раму с колесной формулой 6×6, силовой агрегат с приводом, трансмиссию, включающую три ведущих моста, коробку переключения передач, две раздаточные коробки, связанные карданными передачами с карданными валами, передающими крутящий момент от двигателя силового агрегата к раздаточным коробкам и от них к ведущим мостам, подвеску в виде упругого элемента, топливную систему с баком и трубопроводами, колеса, согласно полезной модели, грузонесущая рама выполнена в виде цельной неразъемной конструкции с возможностью крепления к ней амортизатора для подвески переднего моста, элементов подвески ведущих мостов и трансмиссии, при этом ведущие мосты выполнены гипоидного типа с дифференциалами, причем ведущий средний мост и задний мост дополнительно своими картерами связаны с рамой неразъемным сварным соединением, а привод на каждое колесо выполнен посредством полуосей.
Трансмиссия выполнена многорежимной с возможностью установки режимов управления мостов по схеме: 6×2 - ведущий задний мост ÷ прямая передача; 6×4 - ведущий задний и средний мосты ÷ прямая передача; 6×4 - ведущий передний мост и задний мост ÷ прямая и пониженная передачи); 6×6 - все мосты ведущие ÷ прямая и пониженная передачи.
На грузонесущей раме между передней и средней полуосями приводных валов колес переднего моста и среднего моста слева и справа выполнены подножки, которые интегрированы с инструментальным отсеком/ящиком для хранения аккумуляторных батарей.
Элементы подвески представляют собой пакет упругих рессор.
Топливная система включает основной бак и дополнительный бак, которые смонтированы с правой и левой сторон грузонесущей рамы, а трубопроводы смонтированы по грузонесущей раме.
Шасси содержит шесть колес низкого давления, смонтированных по два на каждом из трех мостов.
Сущность технического решения поясняется чертежом на фиг. 1-2.
На фиг. 1 представлен общий вид шасси.
На фиг. 2 - принципиальная схема трансмиссии на виде сверху.
Шасси 1 содержит грузонесущую раму 2 с колесной формулой 6x6, силовой агрегат - двигатель внутреннего сгорания 25 с приводом, трансмиссию, включающую три ведущих моста 8, 9, 12 гипоидного типа с дифференциалами, коробку переключения передач 23, две раздаточные коробки 4, 6, связанные карданными передачами с карданными валами 3, 5, 7, 10, элементы подвески - пакеты упругих рессор 19, 20, 28, амортизатор 18 для подвески переднего моста 12, шесть колес 17 низкого давления с приводом в виде полуосей 14, 15, 16; подножки, которые интегрированы с инструментальными отсеками/ящиками 24, 27 для хранения аккумуляторных батарей; основной бак 21 и дополнительный бак 22 топливной системы с трубопроводами, которые смонтированы с правой и левой сторон грузонесущей рамы 2.
Сборку шасси осуществляют следующим образом.
Предварительно для шасси 1 с колесной формулой 6×6 изготавливают конструкцию грузонесущей рамы 2 в виде цельной неразъемной конструкции. К раме 2 крепят рычаги (на чертеже не показано) рессор 19 среднего 9 и заднего 8 мостов; Рама 2 изготавливается из профильных труб (на чертеже не показано) и снабжена боковыми раскосами и перемычками (на чертеже не показано) для крепления элементов подвески - рессор 19, 20 и 28. Ведущий средний мост 9 и задний мост 8 своими картерами (на чертеже не показано) сварным соединением закрепляют к раме 2 для дополнительного жесткого соединения. На верхней части рамы 2 выполняют места для подушки для крепления кузова (на чертеже не показано), а между передней и средней осями шасси 1 мостов среднего 9 и переднего 12 слева и справа выполняют подножки, которые интегрированы с отсеками 24 и 27 хранения аккумуляторных батарей.
Далее на грузонесущей раме 2 монтируют независимую подвеску из упругих элементов - многолистовых рессор 19 для среднего 9 моста, 28 для заднего 8 моста и рессоры 20 переднего моста 12 с амортизатором подвески 18, монтируют силовой агрегат-ДВС 25 и устанавливают механическую трансмиссию, включающую три ведущих моста - задний 8, мост средний 9, мост передний 12 и привод, содержащий кинематически связанные между собой первый карданный вал 3, раздаточную 4 коробку РК1, второй карданный вал 5 раздаточную 6 коробку РК2, третий карданный вал 7, четвертый карданный вал 10 с промежуточной опорой 11 и коробку переключения передач 23. Шарниром 13 карданных валов связывают карданные валы 5,7,10 с полуосью 14 колес 17 переднего моста 12, полуосью 15 колес 17 среднего моста 9 и полуосью 16 колес 17 заднего моста 8. Монтируют топливную систему, в том числе основной топливный бак 21, дополнительный топливный бак 22, которые устанавливают с правой и левой сторон рамы 2, трубопроводы топливной системы (на чертеже не показано) закрепляют по грузонесущей раме 2.
Подвеску в виде рессор 19, 20 и 28 выполняют независимой для всех шести колес 17 шасси 2 и дополнительно устанавливают гидравлические амортизаторы двойного действия телескопического типа (на чертеже не показано). Передняя подвеска содержит направляющий аппарат в виде верхнего и нижнего рычагов (на чертеже не показано) для управления трансмиссией.
На грузонесущей рамы 2 в ее передней части устанавливают бампер передний 26.
Мосты 8, 9 и 12 выполняют гипоидного типа с кулачковыми дифференциалами повышенного трения, при этом каждый мост содержит предохранительную муфту (на чертеже не показаны). Привод на каждое колесо 17 от ведущего моста выполнен в виде карданного шарнира 13 и смонтирован с возможностью независимой передачи вращения на колесо 17 при одновременном вертикальном ходе подвески. На шасси 1 устанавливают шесть колес 17 низкого давления, которые смонтированы по два на каждом из трех мостов 8, 9, 12.
Трансмиссию выполняют многорежимной с возможностью установки режимов управления мостов 8, 9, 12 по схеме: 6×2 - ведущий задний мост 8 ÷ прямая передача; 6×4 - ведущий задний 8 и средний мосты 9 ÷ прямая передача; 6×4 - ведущий передний мост 12 и задний мост 8 ÷ прямая и пониженная передачи); 6×6 - все мосты 8, 9, 12 ведущие ÷ прямая и пониженная передачи.
Основные технические характеристики шасси 1 представлены ниже в таблице.
Шасси, согласно полезной модели, характеризуется повышенной жесткостью за счет дополнительной неразъемной связи картеров ведущего среднего и ведущего заднего мостов с рамой сварным соединением, а компоновочное решение конструкции шасси в сочетании с возможностью установки многорежимного управления мостами обеспечивает повышенную проходимость автомобиля.