книги из ГПНТБ / Шасси автомобиля ЗИЛ-130. Практика проектирования, испытаний и доводки

Глава I. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ИСХОДНЫХ ПАРАМЕТРОВ АВТОМОБИЛЯ ЗИЛ-130 И ЕГО ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

ОБЩАЯ КОМПОНОВКА АВТОМОБИЛЯ

В техническом задании заводу предлагалось разработать проект двухосного грузового автомобиля с приводом на заднюю ось грузоподъемностью 4 т при эксплуатации на различных автомобильных дорогах. Грузоподъемность автопоезда с этим автомобилем при движении по дорогам с усовершенствованным покрытием задавалась равной 9—10 т.

При проектировании необходимо было предусмотреть созда­ ние на базе основных агрегатов шасси грузового автомобиля ЗИЛ-130 автомобиля-тягача ЗИЛ-ІЗОА с номинальной грузо­ подъемностью 4 т для систематической работы с прицепом той же грузоподъемности по дорогам с усовершенствованным покрытием; седельного тягача ЗИЛ-ІЗОВ для буксировки полу­ прицепов общей массой 10,5 т по дорогам с усовершествованным покрытием и шасси самосвала ЗИЛ-ІЗОД грузоподъемно­ стью 4,5 т для работы с экскаватором на строительных площадках.

Создание этого семейства автомобилей в большой степени зависело от правильно выбранных параметров и конструкции двигателя, а также шасси базового автомобиля.

Впоследствии грузоподъемность автомобилей ЗИЛ-130 с бортовыми платформами при эксплуатации на всех дорогах (кроме грунтовых) была принята равной 5 т с одновременным увеличением грузоподъемности прицепа до 5 т. Соответственно для работы на дорогах с усовершенствованным покрытием грузоподъемность как автомобиля, так и прицепа была доведе­ на до 6 т, что существенно увеличивалопроизводительность автопоездов с тягачами ЗИЛ-130.

При полной массе автопоезда с тягачом ЗИЛ-130, колеблю­ щейся в пределах 14,5— 19,5 т (с учетом эксплуатации по доро­ гам с усовершенствованным покрытием), удельная мощность должна составлять 7,6—10,2 л. с./т. Этому требованию соот­ ветствовал Ѵ-образный восьмицилиндровый двигатель с рабо­ чим объемом 6 л и мощностью 148 л. с. при частоте вращения коленчатого вала 3100 об/мин.

3

Увеличение производительности автомобилей ЗИЛ нового семейства обусловливается повышением их скоростей движения и грузоподъемности по сравнению с соответствующими пара­ метрами ранее выпускавшихся автомобилей. Максимальные скорости движения автомобилей ЗИЛ-150 и ЗИЛ-164 находи­ лись в пределах 65—75 км/ч, а максимальная скорость автопо­ езда с тягачом ЗИЛ-130 составляет 80—85 км/ч. Вследствие роста максимальной скорости существенно (иногда до 2 раз) повысилась и средняя скорость движения.

С октября 1 964 г. снят с производства и заменен автомобилем ЗИЛ-130. При эксплуатации по дорогам с усовершенствованным покрытием.

* * * С учетом массы трех человек в кабине.

4

Некоторые параметры технической характеристики авто­ мобиля ЗИЛ-130, указанные в техническом задании, были уточ­ нены в результате заводских испытаний и доводочных работ. Уточненная техническая характеристика автомобиля приведена в табл. 1.

Как известно, в современном автомобилестроении получили распространение три основных вида компоновок грузовых автомобилей:

—с кабиной, расположенной за двигателем;

—с кабиной, расположенной за двигателем, но со значи­ тельным смещением на него;

—с кабиной, расположенной над двигателем пли перед ним (передняя кабина).

Последний вид компоновки, обладая рядом бесспорных

преимуществ (хорошая обзорность, отсутствие оперения, уменьшение базы, а следовательно, и габаритов, хорошая ма­ невренность), в то же время приводит к повышению нагрузки на переднюю ось автомобиля (до 33%). Поэтому при создании грузового автомобиля ЗИЛ-130, приспособленного для эксплуа­ тации в различных дорожных условиях (по дорогам с усовер­ шенствованным покрытием, в карьерах, по бездорожью), предпочтение было отдано более консервативной компоновке — установке кабины за двигателем. При этом учитывались еще некоторые недостатки передней кабины: затрудненность досту­ па к двигателю (или необходимость иметь на автомобиле спе­ циальные подъемные устройства для опрокидывания кабины вокруг ее передней нижней кромки) и создание надлежащей шумо- и теплоизоляции кабины.

Выбрав общую компоновку грузового автомобиля с кабиной, устанавливаемой за двигателем, одновременно были приняты меры к тому, чтобы эта компоновка была максимально рацио­ нальной. С этой целью кабина была продвинута как молено больше вперед и сокращено расстояние от передней оси до задней стенки кабины (табл. 2).

2. Расстояние от передней оси до задней стенки кабины

5

Как видно из табл. 2, расстояние от передней оси до задней стенки кабины у автомобилей ЗИЛ-130 меньше, чем у автомо­ билей ЗИЛ-164 и некоторых зарубежных грузовых автомо­ билей. Равным образом у автомобиля ЗИЛ-130 отношение длины платформы к базе наибольшее, что характеризует пол­ ноту использования последней.

При перемещении вперед кабины и платформы были приняты меры, чтобы не допустить перегрузки передней оси, а вместе с ней ухудшения проходимости груженого автомобиля при движении по грунтовым дорогам п ненагруженного авто­ мобиля на скользких подъемах и т. п.

Одновременно с компоновкой шасси грузового автомобиля ЗИЛ-130 базовой модели были сделаны компоновки пяти основных модификаций шасси: автомобиля для постоянной работы с прицепами, двух самосвалов, седельного тягача и длнннобазного грузового автомобиля.

База основного грузового автомобиля равна 3800 мм (на 200 мм меньше, чем у автомобилей ЗИЛ-150 и ЗІІЛ-164). База шасси сельскохозяйственного самосвала сохранена такой же (3800 мм), лишь несколько уменьшен задний свес рамы. По нор­ мам SAE предусмотрена стандартизация размеров от задней стенки кабины до задней оси (обозначаемых СА). Размер от задней стенки кабины автомобиля ЗИЛ-130 до задней оси был выбран с учетом возможности установки на шасси платформ, размеры которых соответствуют нормам SAE и другим между­ народным нормам.

База седельного тягача и строительного самосвала равна 3300 мм, т. е. на 500 мм меньше базы основного грузового авто­ мобиля, а база длиннобазной модификации составляет 4500 мм, т. е. на 700 мм больше базы основного грузового автомобиля.

Из табл. 3, иллюстрирующей различие баз у ряда модифи­ каций зарубежных грузовых автомобилей, созданных примерно в период проектирования автомобиля ЗИЛ-130, следует, что их базы и разница между базами модификаций одного автомо­ биля весьма близки к величинам, выбранным для автомобиля ЗИЛ-130.

При выбранном размере колес и ширине рамы передняя колея в основном определяется условиями поворота передних управляемых колес и размещением деталей рулевого привода между колесом и лонжероном рамы, задняя колея — необ­ ходимыми зазорами между рессорой и лонжероном, между рессорой и колесом, расстоянием между серединами шин пар­ ных колес (вылетом колеса), возможностью установки цепей противоскольжения, а также предельной габаритной шириной автомобиля и толщиной боковых бортов платформы.

Основные размеры, определяющие заднюю колею автомо­ биля ЗИЛ-130, а также некоторых грузовых автомобилей зару­ бежных фирм, даны в табл. 4.

6

3. Базы модификаций автомобиля ЗИЛ-130 и некоторых зарубежных грузовых моделей

С учетом сказанного выше, передняя колея автомобиля ЗИЛ-130 была принята равной 1800 мм, а задняя 1790 мм.

Увеличение колеи передних колес автомобиля ЗИЛ-130 по сравнению с колеей автомобиля ЗИЛ-164 на 100 мм было свя­ зано с выбором для автомобиля ЗИЛ-130 рамы постоянной ширины (865 мм) по всей длине вместо рамы с узкой передней

7

частью (800 мм), применявшейся на автомобиле ЗИЛ-164, а также с возможностью при необходимости установки на авто­ мобиль шин следующего большего размера.

Большая колея задних колес по сравнению с колеей автомо­ биля ЗИЛ-164 на 50 мм объясняется увеличением зазоров между стремянками рессор и лонжеронами рамы. Увеличение расстояния между серединами шин парных колес на автомобиле ЗИЛ-130 по сравнению с принятым на автомобиле ЗИЛ-164 на 5 мм (с 305 до 310 мм) необходимо для возможности установки цепей противоскольжения.

Габаритная длина автомобиля ЗИЛ-130 не отличается прак­ тически от длины автомобиля ЗИЛ-164.

Габаритная высота автомобиля ЗИЛ-130 возросла по срав­

колесной ниши в наклонном полу кабины. Необходимость в ука­

Габаритная ширина автомобиля ЗИЛ-130 равна 2500 мм и полностью соответствует ГОСТу 9314—59, а также требованиям

5. Основные параметры платформ

8

автомобиля должна быть не более 2500 мм).

Грузовая платформа автомобиля ЗИЛ-130 имеет внутренние

личение длины платформы без изменения габаритной длины автомобиля стало возможным благодаря значительному про­ движению вперед кабины. Повышение объема платформы позволило довести ее удельную грузоподъемность при грузо­ подъемности автомобиля 5 т до 0,84 т/м3, что соответствует ана­ логичным параметрам платформ отечественных и зарубежных грузовых автомобилей или лучше их (табл. 5).

МАССА АВТОМОБИЛЯ В СНАРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ

На всех этапах проектирования автомобиля ЗИЛ-130 особое внимание уделялось соответствию конструкции нового автомо­ биля условиям эксплуатации. Это соответствие необходимо для рентабельной эксплуатации автомобиля. При этом учитывалось, что автомобиль должен надежно работать при эксплуатации в различных климатических условиях (при окружающей темпе­

Кроме того, при отработке конструкции автомобиля ЗИЛ-130 принималась во внимание практика длительной эксплуатации в различных условиях предшествовавших ему грузовых автомоби­ лей ЗИЛ-150 и ЗИЛ-164.

9