> Техника, страница 40 > Грузовые автомобили
Грузовые автомобили
Грузовые автомобили предназначаются для перевозки грузов. Грузоподъемность Г. а. выражается в тоннах и называется тонн а яс е м автомобиля. Тоннаж современных Г. а. устанавливается в пределах от 0,5 до 7,5 и даже до 10 тонн Если собственный вес автомобиля равен Q т, а его грузоподъемность равна Р т, то общин вес автомобиля в груженом состоянии Q а. —
— Q + Р. Для современных Г. а. отноше-
р мне весов п колеблется в пределах от 0,50
W
до 1,1. причем верхний предел относится к Г. а. большего тоннажа. Потребное для движения Г. а. тяговое усилие на ободе ведущих колес значительно выше тягового усилия легковых автомобилей.
Для Г. а. малого тоннажа можно использовать шасси легкового автомобиля, так как благодаря сравнительно невысоким значениям Q и Р имеется возможность за счет уменьшения скорости движения достичь уве-
- гараже™,„„опок ЛИЧвНИЯ ТЯГОВОГО
“V 0,75-токмого грузовика„ Фиат 503Ф
woo
И
1400 /ООО 2200 2600 3000 Число оборотов в 1 мим. усилия и получить достаточно быстроходный, легкий грузовик. В таких полугрузовиках и грузовиках, тоннаж которых немногим Фигура i. превышает I т, мо торы совершенно одинаковы с моторами легковых автомобилей (фигура 1 и 2). Мотор грузового автомобиля развивает требуемую мощность при сравнительно невысоком числе оборотов. Быстроходный, или многооборотный, двигатель потребовал бы значительного услож нения ряда передаточных механизмов для получения необходимого для Г. а. тягового усилия на ободе ведущих колес. Обычно в моторах грузовых автомобилей число об/м. коленчатого вала, соответствующее максимальной мощности, бывает от 1100 до 1 800 (фигура 3 и 4), в отдельных случаях доходя до 2 000—2 200. При равной мощности, мотор Г. а. обладает большими основными размерами (диам. цилиндров и хода поршня), чем мотор легкового автомобиля, бблыиим. чем у последнего, весом, приходящимся па единицу мощности, и, наконец, меньшей мощностью, получаемой с каждого литра рабочего объёма ци-
хори *т срастила мотора £?/». анис го грузовика„ Фиат *507Ф
1400 1800 2200 2600 3000
Число оборотов в J мим.
Фигура 2.
^ п
<го :§ го линдров (удельная мощность). Степени сжатия для тех и других моторов по отличаются резко между собой. Все улучшения, касающиеся отдельных деталей двигателя (наир., съемные головки цилиндров, поршни из легкого металла и прочие),успешно применяют в тех и других. Пониженным числом оборотов объясняется большая долговечность моторов Г. а.
Наиболее распространенным типом мотора Г. а. является 4-цилиндровый мотор; G-цилиндровые двигатели, требующие более сложного ухода, распространены значительно меньше (-^33%). В отношении расхода горючего моторы Г. а. являются менее экономными, чем
S-токксго грузовика „Даимлер-6емц‘ МОТОрЫ СОВрСМОН-
ных легковых авто-мобилей. Вследствие тяжелых условий работы Г. а., механизм сцепления, передающий крутящий момент двигателя, должен быть выполнен значительно более солидно. Однодисковоесцепление, получившее в последние годы широкое применение в легковых автомобилях, в Г. а. распространено реже и встречается гл. обр. на машинах с грузоподъемностью, по превышающей 21 2—Зт. Большое распространение находит многодисковое сцепление (88%), к-рое можно считать типичным для современного Г. а. Конус, почти исчезнувший в легковых автомобилях, применяется на Г. а. и в настоящее время, гл. образом, на машинах большого тоннажа. Коробка скоростей отличается от обычного типа коробки скоростей легковых автомобилей лишь размерами отдельных деталей и большими передаточными чи, получаемыми при отдельных парах шестерен. В целях возможности движения негружепого автомобиля с большей скоростью, чем при движении с грузом, в нек-рых грузовых автомобилях коробка скоростей имеет повышенное число передач (4—8) но сравнению с наиболее распространенным (13—1). Коробка скоростей располагается или в блоке с мотором или Отдельно от него;
| т | Т | = | ||||||||
| 1 | ||||||||||
| J |
гео «к ей. х» гаю rear чаг Число оборотов в f мим.
Фигура 8.
обе системы расположения находят одинакопи о расп ростра! ю ни е.
В современных Г. а. общий пес Qл. распределяется, в среднем, таким образом, что па заднюю ось, являющуюся обычно ведущею, падает СО—70% общего веса и от 30 до
40% его приходится л арал/перисгт/хо 6-цивин()р ноторо 5,5 тонного грузовика „Даймлер бснц "
(типы L2u /Vjy
X70
%ео t; 50 4 40
| I | |||||
| --- | |||||
| л | |||||
ZOO 400 600 SOO г ООО ООО мсо Число оборотов в мин.
Фигура 4.
на переднюю ось. В некоторых 11/~-т Г. а. (например, АМО) на заднюю ось падает ок. 75% Qа.·Стремление повысить давление па ведущую ось вызывается, опять-таки, пеобходимостыопо-лучения благоприятных условий для использования тягового усилия. Сила тяги Т зависит от сцепного веса, то есть от веса, приходящегося на заднюю ось, и связана с ним соотношением где Qi,—сцепной вес и /—коэфф-т сцепления шин с полотном дороги. Желание использовать весь вес Qa. в качестве сцепного веса привело к системе двух ведущих осей—передней и задней. Т. о. были созданы автомобили с передачей па обе оси, то есть с четырьмя ведущими колесами. Сложность устройства передачи на передние колеса является одной из причин, препятствующих распространению машин этого типа. Стремление к повышению тоннажа привело к тому, что нагрузка, приходящаяся на заднюю ось, должен быть значительно превысить нормы нагрузки на ведущую ось (в Германии, например, такая норма установлена в 6 тонн). В целях сохранения дорог и уменьшения нагрузки на ось в настоящее время разработана конструкция трехосного автомобиля, в котором две задние оси являются одновременно ведущими. Конструктивное выполнение в этом случае оказалось значительно более простым, чем в двухосной машине с обеими ведущими осями. Целый ряд фирм во многих странах (Германия, Англия, Франция, Америка) выпускает трехосные автомобили различного тоннажа. Благодаря распределению тягового усилия на 4 колеса, а иногда
Фиг. даже на 8 (при двойных задних колесах), напряжении сдвига, вызываемые в дорожном полотне при движении этих автомобилей, оказались более благоприятными, чем от машин с одной ведущей осью. Удельное давление отдельного колеса па почву также получается небольшим. Благодаря этим обстоятельствам, трехосные автомобили должны были обладать, при одинаковом общем весе, большей проходимостью, чем обыкно венные двухосные автомобили. Что касается передачи на заднюю ось и ведущие колеса, то вместо цепной передачи, долгое время применявшейся в Г. а., в наст, время особенно распространена карданная передача.
Передача в дифференциале выполняется при помощи: 1) пары конич. шестерен с прямым или спиральным зубом (фигура 5) и 2) червячной пары (червяк и червячное колесо). Первый вид передачи применяется в грузовиках с грузоподъемностью до 3—З12 иг, причем наибольшее распространение эта передача находит в Г. а. малого тоннажа. Невозможность получить достаточно высокое
передаточное число, то есть добиться значительного тягового усилия на ободе ведущих колос, заставляет прибегать к введению в дифференциал еще одной пары цилиндрических шестерен—демультипликатора (смотрите). Коническая пара и демультипликатор обеспечивают значительное понижение числа оборотов ведущих колес; такого рода передача применяется в Г. а. тоннажа от З1 т н выше. Червячная пара (фигура 6), обеспечивающая в более широких пределах, чем пара конич. шестерен, получение необходимого передаточного числа, находит наибольшее применение в Г.а. Некоторые фирмы (например, Мерседес) прибегают к передаче вращения от полуосей дифференциала (отделенного в этом случае от задней оси) на колеса при помощи пары цилиндрических зубчатых колес. Колеса при этом свободно посажены на концах задней оси и несут на себе зубчатые колеса, находящиеся во внутреннем зацеплении с шестернями, сидящими на внешних концах полуосей дифференциала (фигура 7). Этим путем также удается получить значительное понижение числа оборотов ведущих колес. Полуоси дифференциала использованы только для передачи вращения и испытывают лишь напряжение от скручивания: все остальные напряжения, возникающие при движении, воспринимаются главным образом неразрезной задней осью.
Передача на раму автомобиля толкающих усилий от ведущих колес производится при помощи карданной трубы, упорных штанг или рессор. Последний вид передачи толкающих усилий распространен глава, обр. в автомобилях с грузоподъемностью меньшей, чем 2—21 т. Скручивающие усилия поглощаются также рессорами, штангами или карданной трубой.
Рама Г. а. выполняется из прессованной стали,—при чем лонжероны имеют швеллерное сечение,—или, что встречается реже, из профилированной прокатанной стали двутаврового сечения. Сообразно с более тяжелыми условиями работы, рамы грузового
Фигура 7.
автомобиля делаются значительно более массивными, чем рамы легковых автомобилей.
Колеса изготовляются или из дерева, т. и. «артиллерийского типа», или из металла— дисковые и литые. Первый и последний тины в настоящее время находят преимущественное применение на Г. а. с грузоподъемностью от 3V2 т и выше. Дисковые колеса применяются на Г. а. тоннажа, не превышающего 3 2—5 метров.
Массивные резиновые шины на машинах до 3*/г ш постепенно вытесняются пневматн-ками; за последние годы появились и более тяжелые машины, работающие па пневма-тиках. Для машин свыше 3V2m применяются также резиновые шины с воздушными каналами (типа «Эластик», «Фульда» и др.). В отношении эластичности эти шины значительно уступают пневматикам, но превосходят нормальные массивные шины. Пневматики низкого и высокого давления значительно улучшают проходимость грузовиков и, благодаря понижению удельного давления колеса на полотно дороги и лучшему, чем у массивных шин, распределению этого давления, оказывают менее вредное влияние на дорожное полотно. Наконец, применение пневматиков позволило повысить скорость движения грузовиков, и в настоящее время имеются Г. а. грузоподъемностью в 2—21/* т, позволяющие развивать на наших шоссе скорость движения до -15—50 км/ч при полной нагрузке.
Обычным и наиболее распространенным типом кузова Г. а. является платформа с откидными боковыми и задней стенками. В некоторых случаях, платформы устраиваются легкосъемными: разгрузка производится путем съемки целиком всей платформы, на ее место ставится сразу же другая, пустая, и машина вновь уходит за грузом.
Большинство современных Г. а. пользуется для работы своих моторов жидким горючим, гл. обр. бензином, в чистом виде или в виде смеси с бензолом. В последнее время появились автомобили с газогенераторными установками. В этих автомобилях мотор питается газом, получающимся от сжигания в газогенераторе твердого топлива. Нек-рые фирмы строят для работы па газе моторы с повышенной степенью сжатия, т. к. обычного типа бензиновый мотор не развивает на газе той мощности, к-рую он дает на бензине. Наконец, имеются паровые автомобили, в которых в качестве силовой установки использована паровая машина; эти автомобили распространены преимущественно в Англии, где в качестве топлива для них используется каменный уголь.
В настоящее время грузовой автомобильный транспорт играет крупную роль в странах, обладающих развитой автомобильной промышленностью. Будущее в области перевозки грузов но обыкновенным безрельсовым путям, несомненно, целиком принадлежит Г. а. Число грузовых автомобилей, выпускавшихся ежегодно наиболее развитой американской автомобильной промышленностью, можно видеть из помещенной на ст. 80 таблицы.
В СССР автостроение сосредоточено в руках Гос. треста автомоб. з-дов (Автотрест),
| Годы | Число построенных Г. а. | В % по отношению к числу прочих автомобилей |
| 1914.·. | 25 375 | 4.8 |
| 1915.. | 74 000 | 8.3 |
| 1016.. | 92 130 | 6.0 |
| 1917.. | 128 151 | 7.3 |
| 1918.. | 227 250 | 24.2 |
| 1910.. | 275 943 | 16.6 |
| 1927 .. | 487 653 | 15,7 |
выпускающего гл. образом I1 -ж грузовики «АМО Ф15». Эти грузовики обладают особенно хорошими тяговыми свойствами и прекрасно работают в наших даже наиболее трудных дорожных условиях. В отношении проходимости по нашим дорогам, эти Г. а. не только не уступают иностран. машинам, по и значительно превосходят многие из них. За последние годы налажено также производство 3—3Ч-.-т автомобилей марки < ЯЗ> и в самое последнее время—марки «Я4».
Лит.: см. Автомобиль, Автомобильный двигатель и Гараж. И. Малышев.
Г Р У 3 О Ч Н Ы Е МАШИНЫ, см. Механиза-ция горных работ.