ШАССИ АВТОМОБИЛЯ ПОВЫШЕННОЙ ПРОХОДИМОСТИ

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к транспортным средствам повышенной проходимости, предназначенным для эксплуатации по дорогам любой категории и местности.
7
Известно транспортное средство под передвижную насосную установку, содержащее основное и вспомогательное транспортные средства, имеющие трехосное шасси с рамой и снабженные лебедкой, причем шасси вспомогательного транспортного средства снабжено бортовой платформой, смещенной от кабины для установки манипулятора, при этом на кабине основного и вспомогательного транспортных средств закреплен с помощью хомутов воздухозаборник, на правом лонжероне рамы основного и вспомогательного транспортных средств установлена выхлопная труба, направленная вверх, а в средней части рамы установлена двухступенчатая раздаточная коробка с коробкой отбора мощности для привода лебедки, кроме того, шасси транспортных средств снабжены дополнительным аккумуляторным ящиком, а в задней части обоих шасси под рамой размещено запасное колесо (см. патент РФ №14552, МПК В60Р 1/48, опубл. 10.08.2000).
6
Наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков к заявляемому техническому решению является шасси грузового автомобиля повышенной проходимости, выполненное с колесной формулой 6×6, содержащее откидную кабину, под которой размещен двигатель, раму с передним и задним свесами, состоящую из лонжеронов постоянного сечения без изгибов в горизонтальной плоскости и поперечин, выполненную с расширением в сторону кабины и с уменьшенной шириной в задней части, установленные с внутренней стороны рамы усилитель, передний управляемый мост, раздаточную коробку, установленную между коробкой передач и средним мостом и закрепленную на раме на двух кронштейнах и реактивной штанге, закрепленной с одной стороны к раздаточной коробке, с другой стороны - к раме, карданную передачу с дополнительными карданными валами для передачи крутящего момента от двигателя к раздаточной коробке и от раздаточной коробки к переднему мосту, воздухоочиститель, воздухозаборник, закрепленный с помощью кронштейна и стойки к задней стенке кабины, глушитель, установленный вертикально слева за кабиной, выпускную трубу направленную вверх, тормозные камеры, размещенные в верхней части среднего и заднего мостов снаружи рамы, ящик аккумуляторных батарей, установленный в передней части рамы справа, пять ресиверов, два из которых объединены в блок и размещены под ящиком аккумуляторных батарей, а три объедены в блок и размещены на раме, топливный бак, установленный в средней части рамы слева, межколесные дифференциалы, запасное колесо, установленное вертикально за кабиной, при этом установлены колеса с односкатной ошиновкой, снабженные системой регулирования давления воздуха в шинах (см. патент РФ №100486, МПК B62D 61/10, опубл. 20.12.2010).
Недостатком известной конструкции является то, что данное шасси имеет ограниченные возможности по проходимости.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является улучшение эксплуатационных характеристик автомобиля, которое достигается за счет повышения проходимости шасси.
Для решения поставленной задачи шасси автомобиля повышенной проходимости, выполненное с колесной формулой 6×6, имеющее раму, состоящую из лонжеронов постоянного сечения без изгибов в горизонтальной плоскости, поперечин и усилителя, установленного с внутренней стороны рамы, передний управляемый мост, двигатель, коробку передач, раздаточную коробку, закрепленную на раме с помощью кронштейнов, карданную передачу с дополнительными карданными валами для передачи крутящего момента от силового агрегата к раздаточной коробке и от раздаточной коробки к мостам, глушитель установленный слева, ресиверы, топливный бак, установленный в средней части рамы, колеса с односкатной ошиновкой, снабженные системой регулирования давления воздуха в шинах и межколесными дифференциалами, дополнительно снабжено регулируемой гидропневматической независимой подвеской и автоматической блокировкой дифференциалов, при этом оба передних моста выполнены управляемыми, второй передний мост выполнен проходным с межосевым дифференциалом, кроме того, лонжероны рамы выполнены Z-образного сечения, дисковые тормозные механизмы размещены на главной передаче, раздаточная коробка размещена между вторым и задним мостами, глушитель - между колесами передних мостов, а два топливных бака - с двух сторон между вторым передним и задним мостом. Мосты на шасси автомобиля повышенной проходимости могут быть выполнены разрезной конструкции, при этом передача крутящего момента от главной передачи до колесных редукторов осуществляется через карданный привод со сдвоенными шарнирами неравных и равных угловых скоростей, регулируемая гидропневматическая независимая подвеска может состоять из двух поперечных рычагов, гидропневматического цилиндра и блока управления гидропневматическим цилиндром, кроме того, шасси автомобиля может состоять из модулей, каждый из которых объединяет одну из систем автомобиля, и дополнительно снабжено комплектом противоминной защиты, состоящей из щитов и поддонов.
Отличительные признаки, заключающиеся в том, что шасси дополнительно снабжено регулируемой гидропневматической независимой подвеской и автоматической блокировкой дифференциалов, а оба передних моста выполнены управляемыми, при этом второй передний мост выполнен проходным с межосевым дифференциалом, лонжероны рамы выполнены Z-образного сечения, дисковые тормозные механизмы размещены на главной передаче, раздаточная коробка размещена между вторым и задними мостами, глушитель - между колесами передних мостов, а два топливных бака - с двух сторон между вторым передним и задним мостом, позволили в совокупности повысить проходимость шасси, а также улучшить показатели плавности хода, что положительно влияет на эксплуатационные характеристики автомобиля в целом.
Выполнение мостов разрезной конструкции, а также осуществление передачи крутящего момента от главной передачи до колесных редукторов через карданный привод со сдвоенными шарнирами неравных и равных угловых скоростей, также положительно влияет на проходимость шасси.
Выполнение шасси в виде модулей, каждый из которых объединяет одну их систем автомобиля, повышает приспособленность автомобиля к техническому обслуживанию и ремонту, характеризующуюся простотой и удобством выполнения технического обслуживания и ремонта узлов и агрегатов автомобиля.
Комплект противоминной защиты, состоящей из щитов и поддонов, снижает энергию ударной волны и поражающих факторов при подрыве взрывных устройств воздействующих на автомобиль, тем самым, обеспечивая необходимый уровень защиты всего экипажа транспортного средства, что повышает подвижность, надежность шасси и живучесть экипажа.
Таким образом, указанная совокупность существенных признаков, характеризующих созданное автомобильное шасси, позволяет повысить параметры проходимости, тем самым обеспечить высокие эксплуатационные характеристики шасси.
Кроме того, в результате улучшаются показатели надежности, удобства и доступности при техническом обслуживании и ремонте автомобиля, что также положительно влияет на эксплуатационные свойства шасси.
Анализ известных технических решений по научно-технической и патентной документации показал, что совокупность существенных признаков заявляемого решения ранее не была известна, следовательно, оно соответствует условию «новизна».
Заявляемое техническое решение поясняется чертежами:
фиг.1 - шасси автомобиля повышенной проходимости, общий вид в сборе;
фиг.2 - схема трансмиссии шасси автомобиля повышенной проходимости.
Шасси автомобиля повышенной проходимости выполнено с колесной формулой 6×6. Шасси имеет раму, состоящую из лонжеронов 1 постоянного Z-образного сечения без изгибов в горизонтальной плоскости, поперечин 2 различной конфигурации, обеспечивающих необходимую крутильную и изгибную жесткость рамы, и усилителя 3, установленного с внутренней стороны рамы. Профиль и минимальная ширина рамы обеспечивают лучшую компоновку узлов и агрегатов, что позволяет реализовать максимальный угол поворота управляемых колес, что повышает маневренность, проходимость и улучшает эксплуатационные характеристики автомобиля.
Шасси имеет три ведущих моста: два передних управляемых моста 4 и задний мост 5. Мосты на шасси выполнены разрезной конструкции и состоят из расположенной в центральной части главной передачи 6 с установленными на ней дисковыми тормозными механизмами и колесных редукторов 7 планетарного типа. Передача крутящего момента от главной передачи до колесных редукторов осуществляется через карданный привод со сдвоенными шарнирами 8 неравных и равных угловых скоростей. Второй передний мост 4 выполнен проходным с межосевым дифференциалом. Минимальная колесная база с управляемыми передними осями обеспечивают высокие показатели проходимости и маневренности шасси на дорогах общего пользования и пересеченной местности.
Силовая установка состоит из двигателя 9, автоматической или механической коробки передач 10, установленных совместно с системами двигателя 11 на надрамнике 12, и образующих модуль силового агрегата, который при помощи кронштейнов устанавливается на раме.
Раздаточная коробка 13 установлена между вторым передним 4 и задним 5 мостами и закреплена на раме с помощью кронштейнов. Передача крутящего момента от двигателя к раздаточной коробке 13 на передние управляемые мосты 4 и задний мост 5 осуществляется с помощью карданной передачи. Карданная передача состоит из основного карданного вала 14 и дополнительных карданных валов 15, 16 для передачи крутящего момента от раздаточной коробки 13 к передним и заднему мостам.
Шасси автомобиля включает в себя регулируемую гидропневматическую независимую подвеску 17, состоящую из двух поперечных рычагов 18 и гидропневматических цилиндров 19. Также в качестве упругого элемента может быть установлена пружина. Подвеска снабжена блоком 20 управления гидропневматическими цилиндрами с гидропневматическим элементом, что позволяет реализовать необходимые упруго-демпферные характеристики подвески для обеспечения комфортных условий водителю и пассажирам. Гидропневматическая независимая подвеска повышает показатели плавности хода, проходимости и высокой скорости движения на пересеченной местности.
Для увеличения проходимости имеется система управления межколесными, межосевыми дифференциалами (не показана). Применение автоматической блокировки дифференциалов (межколесных и межосевых) позволяет повысить проходимость и приспособленность к различному дорожному покрытию. Перед преодолением сложного участка бездорожья при проскальзывании колес относительно друг друга управление блокировкой также может осуществляться в ручном режиме - нажатием клавиши панели приборов.
Шасси автомобиля оборудовано рабочей, стояночной, запасной и вспомогательной тормозными системами. Тормозная система 21 включает в себя дисковые тормозные механизмы 22 с пневматическим приводом. Расположение дисковых тормозных механизмов 22 на главной передаче снижает неподрессоренную массу, тем самым улучшает эксплуатационные свойства автомобиля. Применение антиблокировочной системы предотвращает блокировку колес при торможении, что сохраняет возможность управления автомобилем в критических ситуациях, противобуксировочная система предотвращает пробуксировку колес в различных режимах движения и стабилизации автомобиля на дороге.
Шасси имеет модульную конструкцию и состоит из модуля 23 силовой установки, модуля 24 разрезных мостов с независимой подвеской и модуля 25 управления гидроприводом, каждый из которых объединяет одну из систем автомобиля, делает автомобиль более удобным и доступным для технического обслуживания и ремонта.
С целью увеличения грузоподъемности может быть предусмотрено увеличение монтажной длины рамы, а добавлением существующих модулей подвески и мостов возможна реализация шасси с большей базой или колесной формулой 8×8 и 10×10. Оптимальная компоновочная схема расположения модулей кабины, функционального модуля, узлов и агрегатов расширяет возможности комплектации автомобильного шасси и позволяет устанавливать кабины и функциональные модули различных степеней защиты.
В шасси применены колеса 26 с односкатной ошиновкой, которые снабжены системой регулирования давления в шинах, что в комплексе с регулируемой гидропневматической подвеской так же увеличивает проходимость на мягких грунтах, в условиях бездорожья и предусматривает снижение высоты автомобиля при транспортировке. Возможность автоматического изменения давления в шинах в зависимости от местности и полной массы позволяет значительно повысить средние скорости движения, силу тяги на крюке и значительно увеличить проходимость.
Внутри рамы расположены блоки управления подвеской 20, пневматической системой тормозов с ресиверами 27, автоматической подкачки шин 28, автоматической блокировкой дифференциалов.
Глушитель 29 при помощи кронштейнов установлен в средней части рамы слева между колесами передних управляемых мостов 4. С двух сторон между вторым передним и задним мостом установлены топливные баки 30, которые могут иметь различную конфигурацию и объем.
Конструкция и кинематика системы 31 рулевого управления поворота колес выполнена в соответствии с требованиями по минимальному радиусу поворота при отсутствии проскальзывания шин. Механическую связь в рулевом управлении между передними управляемыми мостами 4 осуществляется продольной тягой 32.
Шасси автомобиля дополнительно снабжено комплектом противоминной защиты, состоящей из щитов и поддонов 33, форма и размеры которых выбраны таким образом, чтобы максимально снизить энергию ударной волны и поражающих факторов при подрыве взрывных устройств. Топливные баки 30, модуль гидропривода подвески 20, блок системы подогрева двигателя (не показан), а так же другие навесные элементы могут защищаться от стрелкового оружия бронелистами 34 которые совместно с ящиками 35 для запасных частей и инструментальных принадлежностей (ЗИП) и других принадлежностей образуют нижний пояс. Наличие откидных нижних поддонов 33, расположенных между мостами, обеспечивает необходимый доступ и позволяет без дополнительных работ монтажа элементов защиты выполнять техническое обслуживание агрегатов снизу.
Для обеспечения эвакуации и транспортировки в передней части рамы предусмотрены буксирные кронштейны 36 с отверстиями. Буксирные кронштейны 36 совместно с кронштейнами 37, установленными на поперечине, являются точками крепления шарниров опоры и опрокидывания кабины, что обеспечивает удобство обслуживания. В задней части автомобиля расположено тягово-сцепное устройство 38, тут же может быть установлена лебедка 39 и жесткий буксир 40 типа «треугольник».
С целью повышения удобства и доступности при обслуживании ящик аккумуляторных батарей установлен на раме справа между колесами передних управляемых мостов, под ящиком аккумуляторных батарей установлен блок системы подогрева двигателя.
Может быть установлена надстройка на раме через специальные упругие опоры 41, которые компенсируют частотные нагрузки, возникающие при движении и преодолении автомобилем различных неровностей.
Заявляемое техническое решение позволяет создать шасси автомобиля повышенной проходимости с высокими эксплуатационными характеристиками по проходимости и надежности, а также обеспечить удобство и доступность при техническом обслуживании и ремонте автомобиля.
Заявляемое техническое решение соответствует требованию промышленной применимости и возможно для реализации на стандартном технологическом оборудовании.