АВТОМОБИЛЬ

Полезная модель относится к области автомобилестроения и может быть использована, в конструкциях автомобилей, в частности марки «Лада-Калина».
Известна конструкция рамы транспортного средства (два варианта) из описания к полезной модели RU 61676, МПК 6 B62D 21/02, от 18.09.2006 г., содержащая два лонжерона, поперечину, имеющую П-образный профиль, кронштейны, соединяющие поперечину с лонжеронами, причем согласно первому варианту в средней части поперечины на стенке П-образного профиля выполнены отверстия, с внутренней и внешней стороны стенки жестко закреплены пластины, имеющие отверстия, соосные отверстиям в стенке, в указанных отверстиях установлены эластичные подушки опоры силового агрегата, средняя часть которых имеет меньшее сечение, в эластичных подушках выполнены сквозные отверстия, в которых установлены втулки под крепежные элементы.
По второму варианту в средней части поперечины на стенке П-образного профиля выполнены отверстия и установлены эластичные подушки опоры силового агрегата с элементами крепления к силовому агрегату и поперечине.
В обоих вариантах поперечина имеет выпуклую форму и ориентирована выпуклостью вниз.
Конструкция рамы транспортного средства позволяет снизить металлоемкость рамы, так как поперечина выполняет функцию, как соединительного элемента рамы, так и опоры силового агрегата. Наличие в средней части поперечины эластичных подушек опоры силового агрегата, позволяет снизить вибрацию и передачу ее от двигателя на автомобиль через раму, а в результате того, что опора силового агрегата и меньшее сечение поперечины находятся в средней менее нагруженной части, сохраняется достаточная жесткость и прочность рамы.
Однако применение данной конструкции, в частности, в легковом автомобиле, ограничено габаритными размерами моторного отсека. Решение данной задачи предусматривает внесение существенных изменений в конструкцию предлагаемого автомобиля.
Из описания к полезной модели RU 16297, МПК 7 F02B 69/00, F02B 77/00 от 20.06.2000 г., известен силовой агрегат транспортного средства с модифицированным с бензинового на дизельный двигателем внутреннего сгорания, включающем также картер сцепления, коробку перемены передач и узлы крепления силового агрегата к транспортному средству, в котором предлагается в качестве модифицированного с бензинового или газового использовать типовой дизельный двигатель внутреннего сгорания, при этом дополнительно ввести варианты узлов крепления силового агрегата к различным типам транспортного средства.
При использовании дизельного двигателя в силовом агрегате, устанавливаемом на автомобиле ЗИЛ-130, предлагается ввести передний и задний узлы крепления силового агрегата, при этом передний узел выполнен в виде переднего опорного устройства, закрепляемого в поперечном направлении на переднем лонжероне автомобиля, на котором размещена передняя опора дизельного двигателя, а задний узел выполнен в виде двух кронштейнов, симметрично размещенных с боковых сторон картера сцепления.
При использовании дизельного двигателя в силовом агрегате, устанавливаемом на автомобилях ГАЗ или автобусе КавЗ, предлагается ввести узел крепления силового агрегата, выполненный в виде двух симметрично расположенных с боковых сторон картера сцепления кронштейнов, каждый из которых закреплен на опорном элементе, прикрепленном к раме автомобиля (автобуса).
При использовании дизельного двигателя в силовом агрегате, устанавливаемом на автобусах ПАЗ, предлагается ввести узлы крепления, выполненные в виде двух симметрично расположенных с боковых сторон коробки сцепления кронштейнов, которые крепятся на специальной введенной подмоторной раме, установленной на раме автомобиля, включающей две боковые направляющие, поперечину, соединяющую направляющие с передней стороны, два опорных элемента на поперечине, распорный элемент, установленный между направляющими с задней стороны.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является автомобиль, известный из описания к полезной модели RU 10664, МПК 6 B62D 23/00, В60К 5/00, от 22.12.1998 г., содержащий двигатель внутреннего сгорания, трансмиссию, ходовую часть, раму состоящую из двух лонжеронов переменного сечения, в котором в качестве силовой установки применен дизельный двигатель марки ЯМЗ, для установки которого к верхним полкам лонжеронов рамы закреплены передняя и задняя балки трапецидального профиля, а также установлены два боковых кронштейна.
Задача, решаемая предлагаемой полезной моделью обеспечение возможности переоборудования серийно выпускаемого переднеприводного автомобиля в полноприводной автомобиль с улучшенными динамическими характеристиками с использованием серийно выпускаемых узлов и агрегатов.
Технический результат, который может быть достигнут при использовании заявляемой полезной модели повышение курсовой устойчивости автомобиля, повышение тяговой мощности на ведущих колесах, увеличение ресурса силового агрегата, улучшенное распределение веса автомобиля между передней и задней осями.
Поставленная задача решается тем, что в автомобиле содержащем кузов, силовой агрегат, трансмиссию и ходовую часть, кузов снабжен силовым элементом, выполненным в виде огнеупорной, ударопрочной, звукоизолирующей перегородки, расположенной за передними сиденьями водителя и пассажира, образующей в совокупности с вырезом, выполненным в днище кузова и прилегающими кузовными элементами задний моторный отсек, усилителем опор стоек заднего моторного отсека, установленным в местах крепления элементов ходовой части к кузову, а в качестве силового агрегата применен основной двигатель внутреннего сгорания с коробкой передач, расположенный в подкапотном пространстве и дополнительный двигатель внутреннего сгорания с коробкой передач и элементами ходовой части жестко закрепленный на подрамнике, смонтированном в заднем моторном отсеке с использованием кронштейнов и растяжек.
В предпочтительных вариантах выполнения устройства по полезной модели силовой элемент, выполненный в виде огнеупорной, ударопрочной, звукоизолирующей перегородки, закреплен на кузове посредством клепочных соединений.
Кроме того, перегородка снабжена проемом, предназначенным для обзора заднего вида;
Кроме того, подрамник выполнен в виде пространственной конструкции, состоящей из сваренных между собой стальных лонжеронов и поперечин, закрепленной с помощью болтовых соединений на несущей алюминиевой плите, содержащей прецизионно выполненные отверстия для крепления дополнительного двигателя внутреннего сгорания с коробкой передач, элементов ходовой части и кронштейнов.
Кроме того, в заднем моторном отсеке в местах крепления подрамника к кузову установлены эластичные опоры.
Преимущества и особенности предлагаемой полезной модели поясняются прилагаемыми чертежами.
Фиг.1 - автомобиль, вид сбоку;
Фиг.2 - подрамник;
фиг.3 - автомобиль, вид сверху.
За основу устройства по полезной модели принимается серийно выпускаемый автомобиль «Лада-Калина», который содержит, в частности, пятидверный кузов типа хэтчбек, силовой агрегат, трансмиссию и ходовую часть.
Для обеспечения безопасности и комфорта водителя и пассажира, а также с целью придания кузову 1 необходимой жесткости, последний снабжен силовым элементом, выполненным в виде огнеупорной, ударопрочной, звукоизолирующей перегородки 2, расположенной за передними сиденьями водителя и пассажира.
Силовой элемент в виде огнеупорной, ударопрочной, звукоизолирующей перегородки 2, выполнен из стали, закреплен на кузове 1 посредством клепочных соединений. В нижней части кузова силовой элемент, в виде огнеупорной, ударопрочной, звукоизолирующей перегородки 2 приклепан к полу кузова, по бокам к проему задних дверей 3, сверху к усилителю крыши 4.
Перегородка 2 при этом снабжена проемом (не показан), предназначенным для обзора заднего вида. Например, в опытном образце по полезной модели в проем было установлено окно из стекла «триплекс», используемое в задней двери автомобиля «Ока».
В совокупности с вырезом (не показан), выполненным в днище кузова 1 и прилегающими кузовными элементами перегородка 2 образует задний моторный отсек 5.
В качестве силового агрегата применен основной двигатель внутреннего сгорания с коробкой передач 6, расположенный в подкапотном пространстве 7 и дополнительный двигатель внутреннего сгорания с коробкой передач 8, установленный в заднем моторном отсеке 5. Оба двигателя, например, серийные 16-клапанные модели ВАЗ-11194, с рабочим объемом 1,4 л. агрегированы пятиступенчатыми механическими коробками переключения передач и приводят в движение отдельно переднюю и заднюю оси. Двигатели оснащены системой распределенного впрыска топлива и каталитическим нейтрализатором отработавших газов, конструктивно выполненным в едином блоке с выпускным коллектором. Из-за разной длинны систем выпуска двигателей использованы глушители с настраиваемым сопротивлением.
Дополнительный двигатель внутреннего сгорания с коробкой передач 8 жестко закреплен на подрамнике 9 одновременно с элементами ходовой части 10. Для восприятия реакции от крутящего и тормозного моментов на кронштейны 11 подрамника 9 устанавливаются две растяжки: двигателя 12 и коробки передач 13. Таким образом, дополнительный двигатель внутреннего сгорания с коробкой передач 8 включен в силовую структуру подрамника 9.
Подрамник 9 выполнен в виде пространственной конструкции, состоящей из сваренных между собой стальных лонжеронов 14 и поперечин 15, закрепленной с помощью болтовых соединений (не показаны) на несущей алюминиевой плите 16.
Несущая алюминиевая плита 16 может быть изготовлена на прецизионном станке с числовым программным управлением. Выполненные с высокой точностью отверстия 17 для крепления дополнительного двигателя внутреннего сгорания с коробкой передач 8 и элементов ходовой части позволяют устранить неизбежные размерные погрешности, возникающие при сборке кузова в условиях массового серийного производства, что в целом позволяет улучшить управляемость и маневренность автомобиля.
Подрамник 9 с дополнительным двигателем внутреннего сгорания с коробкой передач 8 и элементами ходовой части устанавливается в задний моторный отсек 5 снизу. Сверху монтируется усилитель опор стоек заднего моторного отсека 18. Усилитель 18 располагается между опорами стоек задней подвески 19 в местах крепления элементов ходовой части к кузову 1.
Кроме того, в местах крепления подрамника 9 к кузову 1 установлены эластичные опоры. Две опоры ставятся на штатные кронштейны задней балки 20, а две на кронштейны 21, закрепленные на лонжеронах кузова 1.
Трансмиссия применяемая в автомобиле может работать по переднеприводной или полноприводной схеме с приводами ведущих колес разной длины, но одинаковыми для передней и задней оси. Управление переключением передач дополнительной задней коробки передач осуществляется тем же рычагом, что и основной передней, с помощью тяги управления включением передач, например применяемой на автомобилях ВАЗ 2110.
В соответствии с изложенным предлагаемое устройство позволяет переоборудовать серийно выпускаемый переднеприводный автомобиль в полноприводной автомобиль с улучшенными динамическими характеристиками с использованием серийно выпускаемых узлов и агрегатов.
Устройство промышленно применимо и пригодно к воспроизведению с использованием известных технических средств. В соответствии с представленным описанием был изготовлен опытный образец, который прошел ходовые испытания и подтвердил достижение заявленного технического результата (материалы для ознакомления прилагаются).