ном движении автомобиль прокладывает четыре колеи вместо восьми, как автомобили других конструктивных схем. Эта рсо-бенность значительно снижает сопротивление движению автомобиля по деформируемым грунтам, что положительно сказывается на проходимости. Такое преимущество обеспечивает конструктивная схема с передними и задними управляемыми осями.

Группа IV. Представителем автомобилей четвертой группы является автомобиль фирмы МАИ производства ФРГ. Его характерными особенностями, являются не только компоновка ходовой части, но и другие конструктивные решения. Автомобиль входит в состав семейства двух-, трех- и четырехосных автомобилей полно- и неполиоприводных, с высоким уровнем унификации всех узлов, агрегатов и систем.

Двигатель воздушного охлаждения оснащен всеми системами, обеспечивающими эксплуатацию в различных климатических условиях. На автомобили могут устанавливаться двигатели жидкостного охлаждения производства фирмы МАН.

Трансмиссия имеет оригинальную шестиступенчатую коробку передач, собранную в один блок с гидротрансформатором, одно-дисковым сцеплением и раздаточной коробкой. Подобные передачи принято называть гидродиапазонными. От гидромеханической эта передача отличается отсутствием автоматической системы переключения передач. Передачи в коробке переключаются водителем обычным образом с одновременным автоматическим выключением однодискового сцепления, которое отключает трансмиссию от двигателя. При трогании с места работа буксования совершается не в сцеплении, а в гидротрансформаторе. Гидротрансформатор трехколесный с блокировочным фрикционом, включаемым автоматически на определенных режимах движения для повышения топливной экономичности автомобиля. Имеется муфта свободного хода, обеспечивающая возможность буксировки автомобиля и его торможения двигателем.

Привод всех колес - постоянно включенный через межосевые и межколесные дифференциалы. Предусмотрена принудительная блокировка дифференциалов. Мосты неразрезные, с планетарными колесными редукторами. Подвеска мостов - с винтовыми пружинными упругими элементами и мощными амортизаторами. Задниц мосты имеют балансирную связь. Тяговые и тормозные силы передаются через систему реактивных тяг.

Ярко выраженное неравномерное расположение осей по базе также встречается среди опытных американских четырехосных автомобилей. Сюда может быть отнесен автомобиль ХМ-409, у которого две передние и две задние оси объединены в балансир-ные тележки, подвешенные на листовых рессорах различной длины. Такое же размещение осей имеет автомобиль ХМ-521 грузоподъемностью 2,5 т. Подвеска его колес независимая, двух-рычажная, с комбинированным упругим элементом, состоящим

из спиральной пружины и пневматического элемента переменной жесткости.

Заканчивая обзор четырехосных автомобилей, следует подчеркнуть большое разнообразие конструкций подрессоривания колес автомобилей. Встречаются автомобили полностью подрессоренные, т. е. все колеса имеют упругие элементы той или иной конструкции. Имеются автомобили полностью неподрессоренные, у которых единственным упругим элементом являются пневматические шины низкого давления. Есть полуподрессоренные автомобили, у которых могут встречаться различные комбинации подрессоренных и неподрессоренных осей: могут быть подрессорены крайние оси и не подрессорены центральные оси, у тягачей часто встречается подрессоривание передних двух осей, а у задних осей упругие элементы могут отсутствовать.

Таблица основных технических характеристик рассмотренных зарубежных четырехосных автомобилей приведена в прил. 2.

4. МНОГООСНЫЕ ШАССИ АВТОМОБИЛЬНЫХ КРАНОВ

Эффективность использования автомобильных кранов на различных грузоподъемных работах зависит от их подвижности, что определяется в первую очередь совершенством конструкций шасси. При строительстве промышленных объектов наиболее эффективны краны очень большой грузоподъемности 100... 500 т. Фирма Фаун (ФРГ) выпускает шасси с числом осей от трех до восьми для кранов грузоподъемностью от 23 до 500 т (рис.6).

Характерно с точки зрения общих конструктивных решений широкое распространение, помимо трех- и четырехосных шасси, шасси с числом осей 9 и более. Все эти шассн длиннобазные, база их достигает 10... 12 м. Преимущественной схемой компоновки ходовой части (размещения осей по базе) является тележечиая схема, при которой оси размещаются группами по концам опорной базы шасси. Компоновка со сближением осей в центре опорной базы встречается очень редко, так как статическая устойчивость таких систем ниже.

Рис. 6. Восьмиосиое шасси автокрана

Шасси выпускаются, как правило, для простоты неполнопри-водными. Для обеспечения вписываемости длиннобазныс шасси в горизонтальные кривые дорог число управляемых осей может быть различным вплоть до всех. Шасси с четным числом осей группируются по тележкам как симметрично, так и несимметрично. Например, шестиосные шасси могут иметь осевую формулу 3-3 или 2-4, восьмиосное - 4-4 или 5-3 и др. Все шасси имеют сравнительно небольшую монтажную высоту, чем обеспечиваются максимальные удобства для размещения кранового оборудования и снижение центра масс. Трех- и четырехосные шасси по общим конструктивным решениям не отличаются от подобных шасси автомобилей, рассмотренных выше.

Характеристика общих конструктивных решений шасси с числом осей более четырех приведена в табл. 3. На шасси устанавливают двухместные или одноместные кабины перед двигателем, смонтированным в специальном отсеке.

На всех шасси фирмы Фаун, кроме восьмиосных, установлены дизели воздушного охлаждения Дейц FL413. Трансмиссии механические с многоступенчатыми (до 12) коробками передач.

3. Общие конструктивные решения крановых шасси фирмы Фаун

Схема шасси (тележечиая)

ч о.

-ее--еее

ООО---еее

ее-ееее

ооое-еее

еееее-еее

10X6

12X6

12X6

14X8

16X8

12-300

123-000

12- 3006

1234- 007

12340- 678

10045

000456

000456

1204500

00305670

Коробки передач могут быть механические или гидромеханические с гидродинамическим трансформатором. Наличие большого диапазона передач позволяет шасси передвигаться с минимальной скоростью на рабочих площадках и с высокими скоростями на дорогах. Применяются самоблокирующиеся или простые межколесные и межосевые дифференциалы. Допускается для осей крановых шасси перегрузка до 250 %.

На каждом крановом шасси, как правило, устанавливают оси двух типов по несущей способности: с одинарными и сдвоенными шинами. Оси с одинарными шинами допускают нагрузки 80 кН, а со сдвоенными шинами 120 кН. Оси со сдвоенными шинами на шасси являются ведущими неуправляемыми мостами, их устанавливают вблизи центра масс автомобиля. На пяти, шести- и семиосных шасси таких мостов применяется по два-три, а на восьмиосном шасси один пятый мост.

Передняя подвеска выполняется на полуэллиптических рессорах. Для задних спаренных осей с повышенной несущей способностью используется жесткий балансир, подшипник которого устанавливается в упругой резинометаллической муфте. Передача тягового и тормозного усилий этих осей осуществляется через специальные реактивные штанги. Дополнительные оси (например, третья ось пятиосного шасси) имеют гидравлическую подвеску, которая выполняет одновременно функции мощного амортизатора, гасящего продольные колебания автокрана.

Подвеска всех осей при работе крана может блокироваться при помощи гидроцилиндров, благодаря чему допустимая нагрузка на оси может быть увеличена и обеспечено передвижение крана с грузом с малыми скоростями на рабочей площадке.

Для соблюдения установленных ограничений по нагрузкам на оси на некоторых шасси применяют специальные прицепные оси, которые можно присоединять к шасси при движении по дорогам. Число управляемых осей выбирают, исходя из условий обеспечения вписываемости длиннобазного автомобиля ? горизонтальные кривые дорог: на пятиосном шасси - три управляемые оси, на восьмиосном - семь осей. Для всех шасси минимальный радиус поворота не превышает 17 ... 19 м.

Используют привод рулевого управления с гидроусилителями и дополнительным гидронасосом, который приводится от задней оси и включается в работу автоматически при неработающем двигателе или отказе основного насоса.

Таблица основных техкических характеристик некоторых крановых шасси фирмы Фаун приведена в прил. 3.

5. СОЧЛЕНЕННЫЕ МНОГООСНЫЕ АВТОМОБИЛИ

Внимательное изучение тенденций развития колесных транспортных средств позволяет четко выделить установившееся в

последние годы во всем мире направление разработки, производства и широкого использования сочлененных многоосных автомобилей, которые состоят из двух и более секций с шарнирной связью, имеющей одну или несколько степеней свободы и особую конструкцию рулевого управления.

В сочлененных автомобилях удачно сочетаются положительные свойства обычного одиночного автомобиля и преимущества автопоезда, что и определило их широкое распространение в последние годы. Принципиальное отличие сочлененного автомобиля от одиночного автомобиля состоит в наличии шарнирной ( ломающейся ) рамы, а от автопоезда - в конструктивном решении сочленения отдельных звеньев. У автопоездов шарнирная связь легкоразъемная, неуправляемая, благодаря чему их звенья могут использоваться раздельно. Шарнирное соединение сочлененных автомобилей - нерасчлененное, малой длины и, как правило, с установкой в нем управляющей системы.

Кроме того, сочлененные автомобили отличают ряд конструктивных особенностей. Как правило, одна из секций имеет кабину, силовой агрегат со всеми системами, обеспечивающими привод колес всех секций. Остальные секции используются как грузовые платформы.

Поворот при движении, как правило, осуществляется в результате принудительного изменения положения в горизонтальной плоскости одной секции относительно другой (складывания) с помощью специальных механических, электрических или гидравлических устройств. Трансмиссия автомобиля может быть механической, гидростатической, электрической или комбинированной. Все колеса имеют шины одинаковых размеров и, как правило, большого диаметра, широкого профиля и с низким внутренним давлением.

Такие конструктивные особенности сочлененных автомобилей придают им по сравнению с обычными автомобилями ряд преимуществ: улучшенные тяговые свойства и проходимость; при повышенной грузоподъемности более высокие средние скорости движения по слабым грунтам благодаря сохранению постоянного контакта всех колес с грунтом и уменьшению затрат энергии на выполнение поворота; высокая поворачиваемость и лучшая плавность хода при движении по пересеченной местности.

Использование метода поворота складыванием позволяет применять колеса с шинами большого диаметра, широкого профиля и с низким внутренним давлением, которые обеспечивают хорошие тягово-сцепные качества, большие дорожные просветы; снизить давление на грунт при повышенных нагрузках на осн.

При секционной компоновке и шарнирном сочленении можно применять менее жесткие рамы меньшей массы и за счет этого повысить грузоподъемность автомобиля.

Компоновочные и монтажные возможности сочлененных автомобилей, благоприятны для установки различных грузовых устройств на второй секции. Их конструктивные особенности создают большие возможности по унификации агрегатов как внутри автомобиля, так и с другими транспортными средствами.

Все многообразие известных в настоящее время сочлененных автомобилей по назначению, областям использования, грузоподъемности можно классифицировать так же, как это делается применительно к автомобилям общего назначения. По общим конструктивным решениям классификация приведена в табл. 4.

В качестве дополнительного классификационного признака для сочлененных автомобилей примем число степеней свободы шарнирной связи и ее конструктивное исполнение. В зависимости от конструкции шарнирной связи сочлененные автомобили разделим на автомобили прицепного и седельного типа (табл. 4). У седельных сочлененных автомобилей звенья соединяются грузовой платформой, связанной с секциями шарнирами по типу седельных устройств полуприцепных автопоездов.

По числу степеней свободы шарнирной связи сочлененные автомобили прицепного типа можно разделить на три группы. Число степеней свободы в возможных случаях обозначено на условной схеме шассн, а также показано в осевой формуле цифрой в квадрате (табл. 4).

Группа I. Сочлененные автомобили с одной степенью свободы в горизонтальной плоскости (подгруппа а) получили в настоящее время самое широкое распространение из-за сравнительной простоты устройства шарнирной связи. Эти автомобили применяют как на дорогах, так и на бездорожье в качестве автомобилей высокой проходимости для перевозки различных грузов. В этой подгруппе используется главное преимущество сочлененных автомобилей - возможность обеспечения высоких показателей проходимости в результате установки специальных шин типа пневмокатков.

К этой группе можно отнести современные автомобили канадской фирмы Формост. Фирмой создано и испытано в условиях Арктики и пустыни семейство сочлененных автомобилей с колесными формулами 4X4 ( Дельта-2 ), 6x6 ( Дельта-3 ) и 8x8 ( Магнум-4 ) грузоподъемностью от 9 до 65,3 т, предназначенных для эксплуатации в различных дорожных и климатических условиях (рис. 7). у

Автомобили разработаны с использованием серийных агрегатов, предназначенных для машин, работающих в тяжелых дорожных условиях, и оборудованы шинами типа пневмокатков размером 66x43, 00-25 фирмы Гудиир с различной нормой елейности в зависимости от осевой нагрузки. Максимальный угол поворота секций в плане от 38 до 45° в каждую сторону.