Несущая система, рама УАЗ.
из книги Э.Н. Орлова и Е.Р. Варченко «Автомобили УАЗ» техническое обслуживание и ремонт УАЗ
Устройство. На автомобили УАЗ устанавливают три типа рам. Рамы сварные состоят из двух лонжеронов, соединенных между собой поперечинами. Одна из поперечин для удобства установки и снятия двигателя сделана съемной и крепится болтами к кронштейнам, приваренным к лонжеронам рамы. Остальные поперечины приварены к лонжеронам электродуговой сваркой.
Рама грузопассажирских автомобилей УАЗ-3151 и УАЗ-31512 имеет вторую съемную поперечину. Все уставовленные на раме кронштейны, кроме двух кронштейнов крепления неподвижных концов передних рессор, приварены электродуговой сваркой. Кронштейны крепления неподвижных концов передних рессор приклепаны к лонжеронам рамы. На передних концах лонжеронов шестью болтами крепится передний бампер и на верхних полках лонжеронов — буксирные крюки. К задней поперечине рамы четырьмя болтами крепится буксирный прибор двустороннего закрытого типа, снабженный резиновым упругим элементом. В вариантном исполнении на автомобили УАЗ-31512 устанавливается жесткий прибор без упругого элемента, предназначенный для кратковременной буксировки прицепа. Два задних бампера из пружинной стали 65Г толщиной 4 мм укреплены на задней поперечине и концах лонжеронов по обеим сторонам буксирного прибора.
Рис. 125. Основные размеры рамы грузопассажирских автомобилей
Рама автомобиля-фургона УАЗ-3741 имеет третью съемную поперечину. К лонжеронам рамы приклепаны кронштейны крепления рессор и на передних концах лонжеронов снизу — буксирные крюки. Остальные кронштейны приварены к раме электродуговой скаркой.
На передних концах лонжеронов рамы приварены кронштейны, к которым крепится бампер. Задний бампер состоит из двух частей и устанавливается на кронштейнах, приваренных к задним концам лонжеронов рамы. На пятой поперечине рамы болтами крепятся кронштейны подвески запасного колеса. На последней поперечине рамы четырьмя болтами закреплен жесткий буксирный прибор, по обеим сторонам которого к поперечине рамы приварены кронштейны подножек.
Рама автомобиля УАЗ-3741 устанавливается также на автомобили УАЗ-3962 и УАЗ-2206.
Рис. 126. Основные размеры рамы автомобилей вагонной компановки
Рама грузового автомобиля УАЗ-3303 невзаимозаменяема с рамой автомобиля УАЗ-3741 и отличается от нее укороченными задними концами лонжеронов, отсутствием заднего бампера и кронштейнов подножек, кронштейном крепления запасного колеса и кронштейнами крепления бортовой платформы.
На раме автомобиля УАЗ-3303 наряду с жестким буксирным прибором может устанавливаться и буксирныи прибор двустороннего действия с упругим элементом.
Техническое обслуживание. При ТО-2 выполните следующие операции:
очистите раму от грязи и внешним осмотром проверьте, состояние продольных балок, поперечин, кронштейнов, сварных и заклепочных соединений. Проверьте и при необходимости подтяните болты крепления бамперов, второй поперечины, буксирного прибора и брызговиков двигателя. Особое внимание обратите на левую продольную балку в зоне крепления картера рулевого управления и первой поперечины рамы. Проверьте состояние окрашенной поверхности, места с нарушенным слоем краски покрасьте;
Проверьте состояние защелки и собачки буксирного прибора, надежность закрывания зева крюка, при необходимости смажьте оси согласно карте смазки. В буксирных приборах с упругим элементом проверьте наличие смазки под колпаком, при необходимости добавьте ее согласно карте смазки и проверьте легкость вращения крюка вокруг своей оси без ощутимого перемещения в корпусе. При наличии ощутимого перемещения подтяните опорную гайку крюка.
Ремонт. При перегрузках автомобиля и в случае аварии в некоторых местах рамы могут появиться перекосы, изгибы, трещины и другие повреждения, требующие ремонта рамы. Возможно также ослабление заклепочного соединения кронштейнов рессор.
Перед ремонтом очистите раму от грязи, тщательно осмотрите ее и выявите все повреждения. Правку рамы выполняйте в холодном состоянии руководствуясь размерами, указанными на рис. 125 и 126. Разность между размерами А и Б не должна превышать 5 мм. После правки рамы грузопассажирских автомобилей проверьте перпендикулярность оси кронштейнов рессор к вертикальной плоскости рамы и прилегание картера рулевого механизма к. лонжерону в трех точках его крепления. В раме автомобилей вагонной компоновки после рихтовки проверьте положение верхнего конца рулевого вала. После закрепления картера рулевого механизма на кронштейне рамы расстояние от продольной оси автомобиля до оси верхнего конца рулевого вала должно быть (518±7,5) мм.
Трещины в деталях рамы заваривайте злектродуговой сваркой. Перед заваркой с кромок трещин снимите фаски под углом 60°. При наличии на продольных балках и поперечинах трещин большой длины дополнительно приварите усилитель, наложенный на заваренный участок. Усилитель плотно подгоните к поверхности поврежденного участка. Сварной шов трещины перед приваркой усил ителя зачистите заподлицо с поверхностью. Усилитель можно приваривать как изнутри, так и снаружи, в зависимости от места расположения трещины и удобства выполнения работы. Не рекомендуется приваривать усилитель сварным швом, проходящим поперек продольной балке, особенно в вертикальном направлении, так как такой шов ослабляет ее и создает возможность поломки рамы в этом месте. Для большей прочности рамы и сварного шва делайте его под углом 45°
Надежность заклепочных соединений проверяйте постукиванием по ним молотком. У ослабнувших заклепок при постукивании появляется дребезжащий звук. При обнаружении ослабления заклепочного соединения кронштейнов рессор ослабшие заклепки срубите и замените их новыми. При этом отверстия под заклепки рассверлите и поставьте заклепки большего диаметра. Перед этим вырежьте в усилителе продольной балки напротив кронштейна окно для доступа к заклепкам с внутренней стороны продольной балки, а после приклепки окно заварите. Прилегание головки заклепки к поверхности детали должно быть полным. При невозможности ремонта заклепочного соединения заклепки можно заменить болтами с гайками.
Ремонт буксирного прибора заключается в замене изношенных и поврежденных деталей. Правка погнутых деталей крюка и защелки не допускается.
наверх
Источник статьи: http://www.uazservice.ru/stati/frameassembly.html
Шарнирная рама на УАЗ.
Обзор конструкций «ломающихся» рам.
У обычного человека, фраза «ломающаяся рама» ассоциируется с тяжелой поломкой грузовика или внедорожника.
Однако, есть инженерные решения, которые специально предназначены для такой возможности «переламывать» раму без последствий :).
Это делается для увеличения проходимости и маневренности автомобиля.
Еще в 1919г. итальянский инженер Павези сконструировал автомобиль-тягач высокой проходимости Fiat-Pavesi P4 с колесами очень большого размера. Для поворота автомобиля был реализован принцип «ломающейся» рамы. (источник — patriot4x4.ru)
В нашей стране, в 1961 году по заданию правительства был разработан Трактор К-700 с ломающейся рамой. Целью проекта было — создать первый отечественный колесный трактор, пятого тягового класса. На фото трактор К-701
Полу-рама трактора К-700 имеет внушительные размеры
Сборочный чертеж соединительного шарнира трактора К-700
А кто не помнит городской сочлененный автобус Икарус-280?
Уникальные свойства автомобилей с ломающейся рамой сподвигли многих конструкторов на реализацию такого решения в различного рода вездеходах. Причем как одиночек-самоделкиных, так и в промышленном масштабе.
Тут хотя бы вспомнить шведский гусеничный болотоход Лось, у которого есть множество подражателей.
Но и в рядах колесной техники есть на что посмотреть:
Cнегоболотоходы СКУ
Cнегоболотоходы СКУ, которые производила Северодвинская фирма Дифтонг, имеют две секции соединенных между собой поворотно-сцепным устройством, что позволяет звеньям складываться друг относительно друга в горизонтальной плоскости.
Снегоболотоходы описаны в журнале Авторевю за 2006 год
Фотография шарнирного соединения
Фотография демонстрирующая, что нужно обязательно делать ограничитель поворота
Трактор «Сибиряк»
Универсальное самодвижущееся средство Сибиряк. Подробно описанное в журнале Моделист-Конструктор
На Сибиряке установлена шарнирно-сочлененная рама
Наиболее интересен центральный шарнирный узел.
Он состоит из силового корпуса, являющегося задней частью передней полурамы, шарнира равных угловых скоростей (ШРУС), передающего крутящий момент к заднему мосту, и шарового корпуса, шарнирно закрепленного и силовом.
Хвостовик шарового вставлен в специальный корпус задней полурамы и имеет возможность поворачиваться в нем при изменении взаимного расположения полурам. Специальный корпус связан с задней полурамой двумя 20-мм пластинами.
Силовой корпус, сваренный из листов толщиной 20 мм. воспринимает нагрузки, действующие на машину в вертикальной плоскости, а шаровая опора, закрепленная в конических подшипниках корпуса, служит для разворота полурам относительно друг друга в горизонтальной плоскости.
Осуществляется такое перемещение гидроцилиндром попорота, установленным между передней полурамой и кронштейном шаровой опоры.
Основой для центрального узла стали детали от поворотного кулака переднего колеса автомобиля ЗИЛ-131 идентичного по конструкции автомобилю ГАЗ-66, но отличающегося размерами.
Хвостовик шарового корпуса и хвостовики полуосей ведущего и ведомого валов ШРУС подверглись доработке.
Подшипниками в осевом шарнире являются бронзовые втулки, а тяговые (продольные) усилия воспринимаются упорным шариковым подшипником. Полости шарниров уплотнены сальниками и набиты консистентной смазкой.
Центральный шарнирный узел:
1 — подшипник 60212; 2— шпилька М10 (6 шт.): 3, 10 — кольца упорные (сталь 45, s2). 4 — шкворень; 5 — манжета (от штатного узла); 6 — кольцо пружинное; 7 —- манжета (1-115×145); 8 — вкладыши (бронза): 9 — проставка; 11 — гайка упорная; 12 — подшипник 8212; 13 — гайка контрящим; 14 — корпус специальный; 15 — корпус центральною шар-шарнирного узла; 16 — кольцо; 17 — вал ведомый; 18 — шаровой корпус; 19 — вал ведущий; 20, 26 — корпуса подшипников (сталь 45). 21 — фланец (cram. 45) 22— гайка М32; 23 — шпилька М5 (6 шт.); 24 подшипник конический (штатный); 25 — крышка подшипника: 27 — кольцо уплотнительное (резина); 28 — манжета (1—85х110); 29 — гидроцилиндр рулевой.
Часто, поворотный узел для вездеходов изготавливают из поворотного кулака переднего колеса полноприводного автомобиля, например из поворотного кулака УАЗ
(с сайта lunohodov.net и karakaty.ru)
Есть шарниры в виде вилки (с форума сайта www.snowmobile.ru)
Сочлененный вездеход «Аркуда» и «Атака»
Вездеходы «Аркуда» и «Атака» производились на Ирбитском автоагрегатном заводе . Описание в журнале Авторевю
Снегоболотоход Тром 8
Описание 8-ми колесного снегоболотохода есть в журнале Авторевю
«Мамонтенок»
Вездеходы с ласковым названием «Мамонтенок» от компании Арктиктранс построены с использованием узлов полноприводного армейского грузовика ГАЗ-66. Описание автомобиля в журнале Авторевю. Описание в журнале «Коммерческий транспорт»
Шарнирное соединение здесь намного массивнее, в отличии от легких вездеходов
Пикапы на основе ВИС-2346
Опытный автомобиль ВИС-2346Э «Капрал» производства компании «ВАЗинтерсервис», первый раз был показан в 2000 году на VI-ом Тольяттинском международном автосалоне.
Автомобиль создан на базе серийного пикапа ВИС-2346 и отличается от него наличием специального опорно-поворотного устройства (шарнира), позволяющего передней и задней частям автомобиля поворачиваться относительно друг друга на угол до 30° в поперечной плоскости.
Основной задачей, которую позволяет решить такая конструкция, является увеличение проходимости за счет уменьшения вероятности диагонального вывешивания машины (при этом, в случае движения машины по ровной дороге шарнир следует заблокировать для обеспечения лучшей устойчивости). Благодаря применению такого решения, ведущие мосты автомобиля получили дополнительно в общей сложности 500 мм свободного неподрессоренного хода — по 250 мм вверх и вниз относительно горизонтального расположения.
Примечательно, что для «Капрала» не пришлось разрабатывать оригинальные комплектующие — установленное в автомобиле опорно-поворотное устройство изготавливается в производстве технологического оборудования АО «АВТОВАЗ» и применяется в заводской робототехнике.
Глушитель с выхлопной трубой переместился из-под полурамы на заднюю стенку пассажирской кабины, поскольку в случае стандартного ее размещения вся система выпуска неминуемо подвергалась бы скручиваниям. Топливный бак у «Капрала» расположился под грузовой платформой, а не под пассажирской кабиной, как у обычного пикапа – такое решение привело к «пляскам» индикатора уровня топлива при перекосах платформы.
В 2005 году, тольяттинской компанией «Техникс Рос Моторс» был создан и презентован схожий по характеристикам автомобиль — собрат «Капрала» — автомобиль «Сержант». (Репортаж drom.ru с производства пикапов ВИС)
Описание этих автомобилей были в журнале ЗаРулем №4 от 2001 года (локально) и в журнале «Колеса» за 2003 год (ВАЗ-2346 «Капрал»: жесткость на скручивание?)
УАЗ-Кемпер со скручивающейся рамой
Используя технологию, которую отработали на «Капралах» были сделаны УАЗы со скручивающейся рамой. Это Кемпер на базе краснодарского автоклуба «Кубань»и грузовичок на базе УАЗ-39095
Машины входили в состав комплекса из трех УАЗов для длительного автономного путешествия по бездорожью.
Основной узел — шарнир, который соединяет две полурамы автомобиля изготовлен согласно патенту за номером 2047531.
На фиг. 1 приведен вид транспортного средства в плане; на фиг. 2 то же, вид сбоку; на фиг. 3 схема разгружения подшипника.
Сочлененное транспортное средство 1 с приводом на все колеса содержит две независимые полурамы А и Б, соединенные между собой с возможностью относительного перемещения. Между полурамами установлен основной шарнир 2, имеющий внутренний диаметр 3, достаточный для свободного прохода через него карданного вала 4.
На полураме Б соосно с подшипником 2 на кронштейнах 5 установлен подвижный элемент 6 (в качестве элемента 6 могут быть использованы, например, вал, установленный в подшипниках, или шаровая опора, или шаровый разъем), вращающийся вокруг оси 7. К элементу 6 неразъемно присоединены брусья 8 и 9. Вторые концы 10 брусьев разъемно закреплены на соединительных элементах 11 полурамы А. Концы 10 брусьев разнесены в стороны от продольной оси автомобиля 7.
Транспортное средство работает следующим образом.
При движении по бездорожью полурамы А и Б могут перемещаться вокруг горизонтальной продольной оси одна относительно другой на угол до 23о. Возможность взаимного перемещения обеспечивает шарнир 2, соединяющий полурамы А, тяги 8 и 9, вращаясь на элементе 6 и отслеживая перемещение одной полурамы относительно другой, разгружают шарнир 2 и увеличивают зону его работоспособности (см. фиг. 3). Возникающие продольные силовые нагрузки между полурамами А и Б воспринимаются в первую очередь соединителями 8 и 9, так как они соединены жестко (без люфтов), частично гасятся за счет их собственной упругости, и затем передаются на шарнир 2.
При движении по дорогам общего пользования силовой каркас работает так же, как и при движении по бездорожью, воспринимая максимум нагрузок и разгружая шарнир 2.
Шарнир в нерабочем положении фиксируется штырями с двух сторон, что позволяет автомобилю комфортно передвигаться по дорогам общего пользования. (на фото штыри вынуты)
Внутри шарнира (подшипника) проходит кардан на задний мост и все коммуникации:
провода, тормозные трубки, воздушные шланги.
Эта конструкция была изначально протестирована на грузопассажирском автомобиле УАЗ-ВД «VARAN»
Источник статьи: http://www.uazbuka.ru/rama/articulated_frame_uaz.html