В. Степанов

читать 1-ую часть статьи ....

Трехосный легкий автомобиль Renault 10CV

Однако в действительности радиусы колес никогда не были одинаковы вследствие различной степени износа шин и различного давления в шинах. Так как трансмиссия автомобиля обеспечивала колесам среднего и заднего мостов равную скорость вращения, все колеса должны были катиться по дороге с равными угловыми скоростями, что при различных их диаметрах неизбежно приводило к проскальзыванию колес той или иной оси, а точнее, к скольжению шин по поверхности дороги. На неровных дорогах, когда одно или два колеса всегда имели небольшое сцепление с дорогой, проскальзывание колес не вызывало значительной потери мощности и износа шин. При движении с небольшими скоростями по сравнительно ровной дороге износ шин и нагрузка на трансмиссию значительно возрастали, что вызывало необходимость введения межосевого дифференциала на трехосных машинах. Впервые он появился на лондонских автобусах, работающих с большими нагрузками. Дальнейшим шагом в этом направлении явилась установка блокируемых межосевых дифференциалов для повышения проходимости автомобилей.

Первые трехосные автомобили с колесной формулой 6х4, разработанные в США, имели червячные передачи для привода ведущих мостов. Постепенно от них отказались в пользу шестеренчатых, в том числе и гипоидных передач, однако в течение многих лет червячные передачи были широко распространены на автомобилях, производимых в Англии. Основными преимуществами червячной передачи были бесшумная работа, возможность получения в одной ступени очень высокого передаточного числа и легкость создания «проходной» передачи для привода заднего моста через средний.

Специальная версия автомобиля Renault 10CV для экспедиции по Северной Африке

Вследствие того, что зубья червячной передачи нарезались порой неточно, а монтаж осуществлялся небрежно, КПД червячной передачи был достаточно низким, а износ деталей высоким. Кроме того, червячная передача была необратима, т. е. крутящий момент в ней не мог передаваться от колеса червяку. Тем не менее простота передачи и компоновочные преимущества редуктора привели к широкому распространению ее в трансмиссии трехосок 20-х – 30-х годов прошлого века.

Уже при испытании первых трехосных автомобилей было замечено, что в дополнение к проскальзыванию шины по окружности вследствие различных радиусов качения колес происходит поперечное проскальзывание шин на поворотах. Так как два задних моста автомобиля параллельны друг другу, на повороте некоторые из колес просто обязаны проскальзывать в поперечном направлении. Это проскальзывание конструкторы первых и легких трехосок пытались уменьшить, создавая упругое крепление задних мостов в горизонтальной плоскости. Применяя подвеску мостов на двух продольных перевернутых рессорах (с каждого борта), конструкторы стремились к тому, чтобы центробежная сила на поворотах переносила часть подрессоренной массы с внутренних рессор на наружные. При заметном выгибе длина внутренних рессор уменьшалась, а наружных увеличивалась, и параллельность между мостами нарушалась. Было замечено, что нарушение параллельности мостов приводило в этом случае к улучшению условий управления автомобилем и снижению проскальзывания шин. Соответственно для уменьшения проскальзывания конструкторы стремились к снижению расстояния между задними мостами, делая его как можно меньше. Считалось, что оно должно равняться диаметру шины плюс 150…250 мм.

Привод на задние колеса

Трёхосная экзотика

Двадцатые–тридцатые годы прошлого века – период, когда конструкторы предлагали самые различные приводы ведущих колес для трехосных автомобилей. Им не хотелось излишне усложнять и удорожать конструкцию, вместе с тем желание дать мостам «больше свободы» для улучшения проходимости машины порой приводило к появлению очень оригинальных решений.

В этой связи нельзя не вспомнить, что именно в те годы чешская фирма Tatra выпускала обширный модельный ряд трехосных автомобилей с рамой-трубой и независимой подвеской всех колес на качающихся полуосях. Эта конструкция благополучно дожила до наших дней и хорошо известна читателям. Иная судьба у решения, которое было реализовано на трехосных грузовиках специалистами ныне уже забытой английской фирмы Scammel. У этих грузовиков с колесной формулой 6х4 имелся лишь один задний мост, подвешенный на двух обычных полуэллиптических рессорах. На торцах моста, где обычно размещаются ступицы колес, на грузовиках Scammel были укреплены свободно вращающиеся балансиры, на каждом из концов которых закрепляли по колесу. Передача крутящего момента этим колесам осуществлялась через блок шестерен (его еще называли «гитара»). Преимущество этого решения заключалось в том, что колеса вращались строго в одной плоскости, а недостаток – масса неподрессоренных частей очень увеличивалась. При движении этого автомобиля по плохим дорогам на раму передавались большие нагрузки, что заставило конструкторов делать ее мощнее, прочнее, а значит, и тяжелее.

Специальный трехосный автомобиль грузоподъемностью 10,0 т фирмы Four-Wheel Drive Auto Co. (США) с передним и средним ведущими колесами, 1931 г. Автомобиль построен для транспортировки огромных бобин с кабелем

Очень большим нагрузкам подвергались и рессоры, передававшие как толкающие, так и скручивающие усилия. Наконец, «жесткая» связь между ведущими колесами одного борта во время движения по бездорожью приводила к постоянному перераспределению нагрузок между ними, дополнительно нагружая главную передачу и всю трансмиссию. Все это привело к тому, что эта конструкция надолго попала в вузовские учебники для будущих инженеров в качестве примера неудачного решения.

Особая роль лёгких трёхосок

В конце 20-х в Англии фирмой Morris было разработано целое семейство легких трехосных автомобилей различного назначения с колесной формулой 6х4 и конструкцией ходовой части, обладавшей высокой приспособляемостью к неровной местности. В то время привод на переднюю ось еще не получил сколько-нибудь серьезного распространения, поэтому подобные легкие трехоски стали объектом пристального внимания со стороны военных, членов различных экспедиций в труднодоступные места и др. Легкие трехосные автомобили сыграли свою заметную роль в истории и были вытеснены полноприводными двухосными автомобилями, появившимися накануне Второй мировой войны. Что касается более тяжелых трехосных грузовиков, то их конструкция непрерывно совершенствуется, и в настоящее время нет ни одной крупной автомобилестроительной фирмы, в модельной гамме которой они отсутствовали бы.

«Грузовик Пресс» №5/2006

www.gruzovikpress.ru