Повнопривідні позашляхові автомобілі

Зміст
Введення
Легкі автомобілі-транспортери
Легкові автомобілі
Вантажні автомобілі загальнотранспортного призначення
Великовантажні і зчленовані автомобілі
Список використаної літератури

Введення
Для такої країни, як наша, з тривалими сніжними зимами на значній частині її території, з великими просторами, ще не мають навіть грунтових доріг, нарешті, з пустельними та степовими масивами в південних районах транспорт підвищеної прохідності грає важливу роль. Автомобілі для експлуатації на грунтових дорогах або шосе створювати значно простіше, ніж внедорожниє. Труднощі в тому, що болотна грунт, сніг, пісок за своїм фізичним властивостям, зокрема здатності сприймати вертикальне навантаження і чинити опір прикладеному до грунту тяговому зусиллю, дуже різноманітні. Швидше за все, немає можливості створити універсальну для всіх грунтів машину, яка рухалася б за допомогою зчеплення рушія з грунтом.
Багаторічний досвід показав, що позашляховий автомобіль повинен не тільки долати нерівності шляху завдяки колесам більшого діаметра, великим дорожньому просвіту, кутах в'їзду і виїзду, а й надавати малий питомий тиск на грунт, не провалюватися і не грузнути в ньому. Він також повинен володіти механізмами і пристроями, які точно співвідносили б тягове зусилля, яке до коліс, і зчіпні властивості грунту.
Категорія автомобілів підвищеної прохідності характеризуються наявністю приводу на всі колеса, більш широким, ніж у дорожніх моделей, силовим діапазоном в трансмісії і спеціальними пристроями для роботи у позашляхових умовах. У сукупності вони дають можливість експлуатувати ці машини не тільки на грунтових дорогах, а й на місцевості по рідкій грязі, снігу, піску, з подоланням крутих підйомів, бродів, порогових перешкод.
Повнопривідні позашляхові автомобілі поділяються на такі основні типи:
- Легкі автомобілі-транспортери або транспортери;
- Легкові автомобілі (пасажирські і вантажопасажирські);
- Вантажні автомобілі багатоцільового (загальнотранспортного) призначення і автопоїзда на їх базі;
- Великовантажні багатовісні колісні шасі та тягачі;
- Зчленовані автомобілі та активні автопоїзда.
Розглянемо основні конструктивні особливості найбільш представницьких автомобілів цих типів - общемашінние рішення і компоновку.

Легкі автомобілі-транспортери
Легкі автомобілі-транспортери призначені в основному для експлуатації в якості індивідуальних транспортних засобів та перевезення малих партій вантажів по бездоріжжю, механізації транспортних робіт в умовах обмежених необладнаних складських приміщень та територій, тягових засобів при геологічних дослідженнях і т.п. Ці автомобілі максимально легкі, високопроходіми, прості в експлуатації, надійні, пристосовані, як правило, для використання без професійної підготовки.
Легкі автомобілі-транспортери створюють з оригінальних вузлів, на базі мотоциклів або агрегатів малолітражних легкових автомобілів. Колісна формула більшості таких автомобілів 4х4, 6х6 і 8х8 рідше і дуже рідко 3х3.
Загальна компоновка і конструкція несучих систем автомобілів-транспортерів максимально спрощені. Для них характерні металевий або пластмасовий відкритий корпус, на днищі якого розташовані сидіння. У разі рамної конструкції кузов також відкритий. Таке рішення продиктоване вимогою зниження маси. Якщо передбачається необхідність подолання невеликих водних перешкод, кузов виконується герметичним.
Загальні габаритні розміри і маса автомобілів-транспортерів значно менше, ніж у легкових автомобілів. Особлива вимога пред'являється при цьому до висоти автомобіля-транспортера, яка з метою зручності в роботі не повинна перевищувати 1,5 м . Підвищена прохідність автомобілів-транспортерів досягається завдяки відносно великому дорожньому просвіту і установці широкопрофільних або арочних шин з низьким тиском повітря. Наприклад, у автомобіля-транспортера М274 (США) тиск у шинах складає всього 0,05 МПа (на твердих грунтах воно підвищується до 0,08 МПа), а дорожній просвіт дорівнює 280 мм . У результаті автомобіль-транспортер впевнено долає важкі ділянки місцевості. У деяких автомобілів-транспортерів, призначених для багатофункціонального використання, в тому числі для виконання різних агротехнічних робіт, передбачається можливість встановлення шин великого діаметру, що сприяє реалізації високих тягових зусиль при роботі з причіпними знаряддями і зниження тиску на грунт.
Внаслідок малої маси питома потужність автомобіля-транспортера досить висока (15 ... 27 к.с. / т), хоча двигуни мають невелику потужність (10,2 ... 40,7 к.с.).
Слід зазначити, що до автомобілів даного типу не представляються вимоги щодо забезпечення високої швидкості руху, тому у більшості з них вона зазвичай не перевищує 50 км / год , І лише в рідкісних випадках, коли автомобілі-транспортери створюються на базі агрегатів легкових автомобілів, максимальна швидкість відповідає швидкості базового автомобіля, тобто може досягати 70 ... 80 км / ч. Невисока максимальна швидкість руху дозволяє в ряді випадків відмовитися від застосування підвіски. Більш простими в цьому випадку можуть бути гальмівна система і рульове керування.
Загальна компоновка, конструктивне виконання автомобілів-транспортерів, їх агрегатів і систем дуже оригінальні і різноманітні.
Так, наприклад, автомобіль-транспортер Крака (Німеччина) виконаний у вигляді прямокутної вантажної платформи, на якій в передній частині встановлено сидіння водія і рульове керування, а в задній частині під платформою розташовані (підвішені) двигун і ведучий міст. У залежності від потреб випускається п'ять модифікацій цього автомобіля-транспортера для перевезення пасажирів, вантажів або спеціального обладнання. На автомобілі застосовані двоциліндровий карбюраторний двигун потужністю 25,8 л . С., Чотиришвидкісна коробка передач і арочні шини. Він розвиває максимальну швидкість до 55 км / год .
Характерною особливістю автомобіля-транспортера Кроси (Швейцарія) є те, що у нього кузов складається з двох герметичних половин - передній і задній, що дозволяє йому рухатися на плаву. У передній половині встановлений одноциліндровий роторний двигун потужністю 32 л . С. Задня половина призначена для перевезення вантажу або людей. Коробка передачі, з гідротрансформатором має всього дві передні передачі, причому автомобіль може рушати з місця як на першій, так і на другій передачі в залежності від передбачуваного режиму роботи. Для поліпшення маневреності поворот здійснюється одночасно поворотом передніх і задніх коліс з шинами низького тиску. Для підвищення швидкості на плаву може встановлюватися гвинт з приводом від заднього моста.
Слід зазначити, що для повороту автомобілів-транспортерів знаходять застосування найрізноманітніші схеми. Зокрема, на автомобілі-транспортері Крайфорд типу 8х8 (Великобританія) здійснена роздача потужності по бортах, і він повертається в результаті різниці швидкостей коліс лівого і правого бортів. Керовані колеса у нього відсутні. До характерних особливостей автомобілів-транспортерів слід віднести те, що для зручності транспортування деякі з них складаються, а інші розбираються на складові частини, причому конструктивно передбачено швидке виконання цих операцій.
З російських автомобілів-транспортерів хотілося б відзначити муромського "Жука" (АВП-093) і Ирбитская "Тайгу".
Муромська промислова компанія (Володимирська область) розробила невеликий всюдихід. У свій час подібні легкі машини називалися феніггерамі. Нічого екстравагантного в їх конструкції немає: невеликий легкий двигун в ремінним варіатором і спеціальні широкопрофільні шини.
Трьома найважливішими елементами конструкції цього всюдихода є шини, двигун і кузов.
Постачальником шин низького тиску розміром 580х270 мм став Ярославський шинний завод. Завдяки великому перетину та малому тиску повітря в них (0,01-0,015 МПа), покришки Я417 утворюють досить велика пляма контакту з грунтом і, як наслідок, їх питомий тиск на грунт невелика. Тому оснащена ними машина може йти по піску, болота, снігу. А великий об'єм повітря, укладений у шинах, дозволяє відмовитися від пружних елементів (ресор або пружин), забезпечуючи своєрідну пневматичну підвіску. Шини оснащені розвиненими грунтозацепами, які при русі по слабких грунтів чіпляються за грунт, немов шпори старовинних колісних тракторів, а на плаву грають роль пліц, які були у колісних пароплавів.
Силовий агрегат - двотактний двоциліндровий ( 640 см ?, 28 л .с./21 кВт) двигун повітряного охолодження, забезпечений електричною і ручний системами пуску. Мотор об'єднаний з ремінним безступінчатим варіатором.
Третій важливий елемент - кузов. Це "ванна", утворена двома герметично з'єднаними половинами зі склопластику товщиною 5 мм . Кузов зроблений несучим, обладнаний сидіннями для трьох чоловік, вітровим склом, каркасом для брезентового тенту, світлотехнічними приладами і буксирним пристроєм. Споряджена маса АВП-093 - усього 400 кг , Але він може перевозити 300 кг вантажу і буксирувати візок вантажопідйомністю 500 кг .
Машина досить компактна. Її довжина - 2480 мм , Ширина 1470 мм , Висота: зі складеним тентом і вітровим склом - 1040 мм , З піднятим тентом - 1700 мм . Цей всюдихід уміщається в кузові вантажівки УАЗ-452.
Всі шість коліс у АВП-093 ведучі - на кожен борт передбачені ланцюгові передачі. А це стало можливим тому, що у машини немає поворотних коліс. Поворот здійснюється забеганием коліс одного борту щодо іншого. Для цього служить диференційний механізм повороту і дискові гальма на кожен борт. В трансмісію введена також двоступенева коробка передач. Максимальна швидкість: на суші - 50 км / год , На плаву - 2 км / год .
На Ирбитской заводі, що на Уралі, де виробляли і виробляють мотоцикли "Урал", в недавньому минулому ентузіасти зібрали досвідчений позашляховик. Так народився серійний всюдихід "Тайга".
Козирі всюдиходи очевидні і незаперечні: невелика вага, простота конструкцій, невибагливість, ремонтопридатність, порівняно велика вантажопідйомність при високій прохідності і дружелюбності до природи.
Конструкція "Тайги" проста: потужна сталева рама, примітивний кузов, шість коліс низького тиску, двигун від мотоцикла "Урал", але рідинним охолодженням і електростартером. Підвіски немає як такої. Керівників коліс - теж. У трансмісії - чотириступінчаста коробка передач, демультиплікатор, реверс. Колеса кожного борту наводяться потужної дворядної ланцюгом. Для повороту загальмовують планетарний механізм правих чи лівих коліс.
"Тайга" не тільки з успіхом долає піски, болота, бруд і сніг. Вона здатна ще й плавати в стоячій воді (завдяки обертанню коліс), але якщо поставити підвісний мотор, то здолає і річкову перешкоду. Всюдихід може їздити і по дорогах загального користування - всі необхідні світлотехнічні прилади на ньому встановлені. Але найголовніший його козир - низький питомий тиск на грунт. "Тайга" тільки примнеться траву і не зашкодить верхнього шару грунту.
Розробники Ирбитского мотозаводу не збираються зупинятися на досягнутому: вже готовий до серійного виробництва новий всюдихід "Єгор". Це абревіатура: єгер, геолог, мисливець, рибалка. У "Єгора" знімні резинометалличні гусениці, гребний гвинт, що несе (і, зрозуміло, герметичний) кузов. Всюдихід майже в півтора рази менше від свого попередника. Двигун з рідинним охолодженням, але його можна замінити і іншими силовими агрегатами - місця вистачає.
Апарат, який може скласти конкуренцію "Тайзі", випускається в Канаді. Називається він "Арго". Однак, на відміну від вітчизняного всюдихода - по суті справи невеликого вантажівки, - "Арго" скоріше нагадує прогулянкову машинку. У нього теж мотоциклетний двигун і ланцюговий привід на колеса, і він теж плаває. Проте габаритні розміри менше (майже, як у "Єгора"). Крім усього, ціна "Арго" від $ 17000 до $ 22000, тоді як "Тайга" коштує всього $ 8500.
В основі конструкції "Арго" - сталева рама, на якій розміщені двигун і елементи трансмісії. У залежності від розмірів і колісної формули використовують два різних мотора: "Кохлер" (450 см потужністю 16 л . С. ставлять на шестиколісний усюдихід, а 24-сильний "Кавасакі" (620 см - на восьміколесний. Обидва двигуни - бензинові, V-образні, обидва - двоциліндрові чотиритактні з водяним охолодженням і електростартером. При збільшенні оборотів двигуна відцентрове зчеплення підключає трансмісію. У ній, крім двоступеневої коробки передач, є кліноременний варіатор, аналогічний снегоходному, який плавно змінює передавальне відношення. Через диференціал з допомогою ланцюгових передач наводяться у обертання колеса кожного борту, а два дискових гальма в трансмісії загальмовують їх з лівого та правого боків, дозволяючи розвертатися і зупинятися.
Вся ця механіка укладена в герметичний пластмасовий корпус, а вали коліс через ущільнення виведені назовні. Знизу передбачений захисний кожух з ударостійкого пластику. Він охороняє від контакту з пнями і камінням, а в разі пошкодження може бути замінений.
Верхня половина корпусу, утворює кабіну і вантажний відсік, по периметру приклеюється до нижньої. Крім двомісного сидіння попереду, уздовж бортів ззаду є ще два сидіння в шестиколісний всюдиході або дві довгі лавки на чотирьох пасажирів у восьміколесном. Зверху встановлені відкидаються вітрове скло і легка брезентовий дах, а в носовій частині - електрична лебідка зусиллям до двох тонн. На пневматики досить просто можна надіти пластмасові гусениці. Вони знижують і без того невеликий тиск на грунт до нікчемною величини - 50 гс / см (і дозволяють легко пересуватися по болоту або пухкому снігу.
Оскільки "Арго" - амфібії, вони вміють і плавати, правда, на воді їх вантажопідйомність трохи нижче, ніж на суші. Тяги, створюваної обертанням коліс або перекочування гусениць, вистачає для неспішного руху в вируючої білій піні зі швидкістю близько 2 км / год . Якщо цього мало - на корму ставлять підвісний човновий мотор. Розвороти в воді, як на суші - пригальмовуванням коліс одного борту. Восьміколесний всюдихід на випадок течі обладнаний навіть електричної помпою. Для руху ж по дорогах загального користування "Арго" не призначені: з світлотехніки у них тільки дві фари попереду і пара световозвращателей ззаду.
Легкові автомобілі
До класу легкових (пасажирських і вантажопасажирських) автомобілів відносяться повнопривідні автомобілі з колісною формулою 4х4 вантажопідйомністю 0,4 ... 1,25 т, виконані за класичною схемою легкових автомобілів загального призначення. Основне їх призначення - перевезення людей і невеликих вантажів.
Автомобілів цього класу надзвичайно багато. Однак, незважаючи на значну відмінність їх характеристик, в конструктивному відношенні вони багато в чому однотипні. Як правило, всі вони мають кузов (несучий або встановлений на рамі), переднє розташування двигуна, звичайну схему роздачі потужності до мостів через роздавальну коробку (з міжосьовим диференціалом або без нього), нерозрізний задній міст, в більшості випадків нерозрізний передній міст, ресорну підвіску всіх коліс, керовані передні колеса, шини з нерегульованим тиском і ефективну гальмівну систему. Легкові повнопривідні автомобілі мають високі питому потужність і швидкість руху, у зв'язку з чим відрізняються хорошими швидкісними властивостями на дорогах з твердим покриттям і грунтових дорогах і досить впевнено можуть рухатися по бездоріжжю. Деякі автомобілі мають плавучістю і здатні долати спокійні річки, водоймища та інші водні перешкоди на плаву. Для цього їх виконують з герметичним корпусом. Більшість легкових автомобілів здатні буксирувати причепи.
Легкові повнопривідні автомобілі виконують як з суцільнометалевим закритим кузовом (ВАЗ-2121, Range Rover, Toyota Land Cruiser), так і з закритим верхом (УАЗ-3151, Land Rover 109).
Конструктивно кузова повнопривідних легкових автомобілів істотно розрізняються по комфортабельності салону і зручності водіння, надійності, простоті, невисокій вартості, плавучості завдяки герметизації. При цьому кузова бувають суцільнометалевими закритими, з відкидається верхи і зовсім відкритими. Кузови виконують з чотирма або двома дверима і навіть без них. Найбільш оригінальними є кузова плаваючих автомобілів, оскільки їх конструкція повинна забезпечити плавучість і необхідні водоходние якості автомобіля і в той же час зберегти можливість використання стандартних агрегатів.

На початковому етапі створення вантажних повнопривідних автомобілів на основі неполнопріводних моделей загальне компонування повторювала традиційну компонування неполнопріводних автомобілів того періоду і виконувалася за схемою "кабіна за двигуном" (ЗІЛ-157К, більшість зарубіжних автомобілів). Таке компонування має ряд переваг, основними з яких є: невелика габаритна висота, хороша доступність двигуна для його обслуговування, розміщення кабіни в зоні найменших коливань підресорною маси, простота конструкції системи управління автомобілем, висока ступінь уніфікації з неполнопріводнимі автомобілями такий же вантажопідйомності з таких складних і трудомістким у виробництві агрегатів, як кабіна і рама. Остання обставина в умовах масового виробництва має важливе значення. Тому компоновка розташування кабіни за двигуном застосовується і на сучасних автомобілях, наприклад, ЗІЛ-131, "Урал-4320", КрАЗ-260. Однак цієї компонуванні притаманні певні недоліки. Перш за все, під вантажну платформу вивільняється менша частина довжини автомобіля, у зв'язку з чим вантажомісткість виходить гірше, ніж у автомобілів з розташуванням кабіни над двигуном.
Крім того, якщо кабіна знаходиться за двигуном, навантаження не передню вісь значно менше і становить залежно від типу автомобіля 22 ... 35% повної спорядженої маси тривісних автомобілів і до 40% - двохосьових. Оскільки багато повнопривідні автомобілі роблять односхилими (з однорядним розташуванням коліс на всіх осях), а для забезпечення гарних тягово-швидкісних властивостей автомобіля і високої надійності шин потрібно приблизно однакова навантаження на всі колеса, тобто рівномірний розподіл маси по осях, то очевидно, що виконати цю умову для двовісного повнопривідного автомобіля практично неможливо. Тому двовісні автомобілі з компонуванням кабіни за двигуном є винятком.
У тривісних вантажних автомобілів рівномірний розподіл маси по осях можна отримати практично при будь-якій схемі компоновки. При розташуванні кабіни за двигуном (або з кабіною, кілька насунутій на двигун) можна отримати більш рівномірний розподіл маси на осі. У тривісних автомобілів з односхилими колесами при компонуванні кабіни над двигуном передня вісь може бути кілька перевантажений.
Щоб виключити перевантаження передньої осі, іноді вантажну платформу автомобілів декілька зрушують тому від кабіни і вивільняється простір використовують для розміщення агрегатів систем двигуна (воздухоочистителя, акумуляторних батарей і т. п.), запасних коліс, інструменту і приладдя або роблять подовжену кабіну зі спальним місцем. Комфортабельність такої кабіни незаперечна, проте корисна довжина автомобіля (під вантажну платформу) використовується нераціонально.
Робоче місце водія у вантажному автомобілі при компонуванні кабіни над двигуном розташоване практично над передньою віссю або трохи попереду неї, тобто в зоні інтенсивних вертикальних коливань. Щоб запобігти шкідливому впливу вібрації на водія при такій компоновці, сидіння водія виконують, як правило, з додатковим підресорюванням.
Компонування кабіни перед двигуном має певні переваги в порівнянні з розглянутими компонування. При такій компоновці можна отримати невеликий габаритний розмір по висоті при гарній оглядовості з місця водія, задовільний розподіл маси по осях і високий рівень уніфікації автомобілів з колісними формулами 4Х4, 6Х6 і 8Х8. Проте складніше доступ до двигуна ГАЗ-66 з колісною формулою 4Х4 з компонуванням кабіни над двигуном та до коробки передач при їх обслуговуванні, гірші показники плавності ходу, складніше конструкція обслуговуючих систем двигуна і приводів керування автомобілем, менше довжина вантажної платформи. Тим не менш перераховані переваги компонування кабіни перед двигуном визначили досить широке її застосування на останніх моделях повнопривідних автомобілів. Зокрема, така загальна компоновка застосована на великовантажних багатовісних автомобілях МАЗ, на автомобілях фірми МАН вантажопідйомністю 5, 7 і 10 т.
Оскільки всіх трьох типах компонувань притаманні певні недоліки, їх прагнуть звести до мінімуму шляхом зближення кабіни і двигуна при збереженні висоти розташування робочого місця водія, тобто отримати компоновку, при якій кабіна насунута на двигун спереду (КамАЗ-4310) або ззаду (Унімог , 4Х4; "Урал-4322", 6Х6). Завдяки цьому забезпечуються: кращі умови роботи водія, вільний доступ до двигуна; умови для використання значної частини довжини рами під вантажну платформу.
Загальною тенденцією створення нових вантажних автомобілів є перехід до більш раціональної компонуванні поєднання (зближення) розташування кабіни і відділення силової установки.
Із загальних рішень, які суттєво впливають на експлуатаційні властивості вантажних автомобілів, слід зазначити взаємне розташування осей по базі. Від схем розташування осей по базі залежать такі властивості автомобіля, як прохідність, стійкість прямолінійного руху, керованість, плавність ходу, надійність несучої системи (рами), шин і трансмісії.
У практиці створення вантажних повнопривідних автомобілів підучили поширення схеми, показані на рис. 5. У тривісних автомобілів найбільш поширена схема з задньої балансирной візком (рис. 5, а), тобто з зсунутими задніми осями. Центр ваги А автомобіля зміщений відносно середньої осі вперед (відстань від центру ваги А до передньої осі l ц.т). Така розстановка коліс характеризується двома пара-метрами: базою автомобіля Lа і базою візка 1 т (в даному випадку за базу прийнято відстань від передньої осі до осі візка). Менше поширена схема з рівномірним розташуванням осей по базі, коли відстані між передньою і середньої і між середньою і задньою осями рівні (рис. 5, б). При такому розташуванні осей центр ваги А знаходиться над середньою віссю. Базою автомобіля для такої схеми звичайно вважають відстань між першою і третьою осями.
Перевагами першої схеми є: менша завантаженість осей коліс і рами; простота конструкції підвіски заднього візка; можливість використання уніфікованих (з неполнопріводнимі автомобілями) агрегатів трансмісії, Підвіски до несучої системи; найкраща плавність ходу; використання керованих коліс тільки на передній осі.
До переваг другої схеми слід віднести: кращу прохідність при подоланні канав, кюветів і нерівностей дороги; пристосованість до монтажу спеціального устаткування; рівномірний розподіл мас і об'ємів по довжині автомобіля, що дозволяє з меншими труднощами створювати на базі цих автомобілів модифікації плаваючих автомобілів (FV-622) . Однак остання схема має два суттєвих недоліки: необхідність установки спеціальної трансмісії, як правило, з бортовою роздачею потужності; складність конструкції внаслідок застосування керованих коліс на двох осях - першої та другої чи першої і третьої. Останній варіант вимагає до того ж використання спеціальних пристроїв для блокування задніх коліс при прямолінійному русі, так як без блокуючого механізму стійкість руху автомобіля стає незадовільною.
У чотиривісних автомобілів найбільш поширені дві схеми розміщення осей, показані на рис. 5, в і р. На схемі мал. 5, м база передній візки l т.п. більше, ніж задньої l т.з. Це викликано особливостями загальної компонування і розподілу маси або застосуванням для передніх осей не балансирной, а індивідуальною (для кожної осі) підвіски. Тому в схемі рис. 5, у центр ваги автомобіля розташований приблизно в середині бази (l ц.т = 0,5 Lа), а в схемі рис. 5, р він дещо зміщений тому (l ц.т> 0,5 Lа). В обох випадках керованими є колеса перших двох осей. Автомобілі, призначені для виконання вузьких технологічних функцій, іноді мають здвоєні середні осі (другу і третю). Керованими при цьому будуть колеса першої та четвертої осей. Недоліки автомобілів з такою схемою ті ж, що у тривісних автомобілів з рівномірним розташуванням осей. Тому схема зі здвоєними середніми осями застосовується рідко.
Оцінюючи загальну компоновку вантажних повнопривідних автомобілів, потрібно відзначити, що у моделей масового виробництва різної вантажопідйомності вона до дійсного часу цілком певна. Тому компоновка і загальні принципові конструктивні рішення з точки зору наступності тривалий час не змінюються при модернізації автомобілів. Однак навіть при збереженні колишньої схеми компонування можна забезпечити (і це при модернізації досягається) більш раціональне розміщення агрегатів, підвищення технічного рівня автомобіля та суттєве поліпшення його експлуатаційних властивостей.
Основні технічні дані деяких найбільш поширених вантажних повнопривідних автомобілів наведені в табл. 3 та 4.
Для підвищення прохідності автопоїздів особливо великої вантажопідйомності стали застосовувати привід для коліс причепі і напівпричепів, тобто передачу крутного моменту до них. Автопоїзди з приводом на колеса причепа або напівпричепа отримавши назву активних. Внаслідок того, що в активного автопоїзда число провідних коліс більше, ніж у одиночного повнопривідного автомобіля, прохідність його по важких ділянки місцевості значно вищий незважаючи на велику масу вантажопідйомність. Активізація коліс причепа (напівпричепа дозволяє отримати прохідність автопоїзда кращу, ніж у одиночного автомобіля при транспортуванні вантажу більшої маси. Звідси очевидна доцільність створення активних автопоїздів для особливо важких умов експлуатації (наприклад розвідка природних багатств та їх освоєння за відсутності налагодженої дорожньої мережі). У нашій країні розробляються активні автопоїзда з напівпричепом.
Основним елементом активного автопоїзда, що відрізняє його від звичайного сідельного автопоїзда, є привід до коліс напівпричепа: механічний та гідравлічний. Механічний привід більш простий, в ньому використовуються ті ж вузли, що й у звичайній механічній трансмісії. Недоліками цього типу приводу є необхідність застосування нестандартного опорно-зчіпного пристрою для забезпечення компонування механізмів, що передають крутний момент, і значне число перехідних редукторів і карданних валів.
Гідравлічний привід не має цих недоліків, однак вимагає застосування гідропристроїв, певною мірою ускладнюють виробництво та експлуатацію автопоїздів. Схема активного автопоїзда (на базі "Урал-4320") з механічним приводом показана на рис. 6.
Для приводу напівпричепа використані провідні мости 2 заднього візка автомобіля, що крутить момент до яких підводиться від роздавальної коробки 1. Відповідно до розподілу повної маси на осі тягача і напівпричепа до напівпричіпа підводиться 40% крутного моменту, до тягачу 60%. Щоб здійснити підведення потужності через опорно-зчіпний пристрій 3, застосовані чотири однакових конічних редуктора 4 з передавальним відношенням 1,21. Редуктори встановлені так, що їх загальне передавальне число дорівнює 1.
Для включення активного приводу передбачені дві муфти 5 і 6: на коробці відбору потужності 6 і перед візком напівпричепа. У звичайних умовах руху обидві муфти вимкнені, тому вся кінематичний ланцюг між ними (від роздавальної коробки до мостів напівпричепа) не обертається, що сприяє зниженню втрат потужності. Зазвичай привід включається лише для подолання автопоїздом особливо важких ділянок місцевості, за якими він рухається на знижених передачах. Після проходження цих ділянок привід відключають щоб уникнути виникнення циркуляції потужності між тягачем і напівпричепом.
Схема активного автопоїзда (на базі ЗІЛ-131) з гідравлічним гальмівним приводом показана на рис. 7. Мости 11 і 13 напівпричепа автопоїзда такі ж, як у автомобіля. Привід до них здійснено нерегульованими аксіально-плунжерними гідромоторами. Один з гідроагрегатів працює в якості насоса 7, другий - в якості приводного гідромотора 14. Насос 7 через гнучкі і жорсткі шланги подає робочу рідину під тиском до двигуна, який перетворює енергію потоку рідини в крутний момент. Значення крутного моменту залежить від тиску в системі. При номінальній частоті обертання вала насоса він створює тиск 9,8 МПа; при цьому тиску гідромотор розвиває крутний момент 362 Н • м. При допустимому короткочасному підвищенні тиску до 15,7 МПа крутний момент становить 545 Н • м. Таким чином, до коліс напівпричепа підводиться не більше 15% потужності. Гідравлічна система приводу коліс напівпричепа об'єднана з гідравлічною системою підсилювача рульового приводу. Насосом гідравлічного підсилювача виробляються заповнення системи та її підживлення при можливих витоках рідини.
Насос 7 наводиться в обертання карданним валом 6 від коробки 5 відбору потужності, розташованої на роздавальної коробці 9. Особливістю трансмісії автопоїзда є застосування понижуючого редуктора 3, розташованого після коробки передач 2 для збільшення крутного моменту на колесах тягача. Для узгодження частоти обертання коліс напівпричепа та тягача після гідромотора 14 передбачено понижуючий редуктор 15, на вихідному валу якого встановлена ​​гальмівна система 16 напівпричепа трансмісійного типу. Мости 1, 11 і 13 автопоїзда і карданні вали 4, 8, 10 і 12 уніфіковані. Активний привід напівпричепа включається лише при русі на нижчих (першої та другої) передачах. У разі переходу на вищу передачу (при поліпшенні дорожніх умов) привід автоматично відключається. Привід включається електропневматичні.
Активний автопоїзд ЗІЛ-131 показаний на рис. 8. Безумовно, активні напівпричіпні автопоїзда складніше і дорожче звичайних сідельних автопоїздів з неактивними напівпричепами. Однак в особливих умовах, де несуча здатність тимчасових доріг або місцевості обмежує за прохідності експлуатацію звичайних неполнопріводних і навіть повнопривідних автомобілів, активні автопоїзда - незамінний засіб для виконання самих різних транспортних робіт.

Великовантажні і зчленовані автомобілі
Для вирішення відносно вузьких функціональних завдань створюються спеціальні повнопривідні автомобілі і тягачі, зчленовані машини, автомобілі-всюдиходи. Подальшим розвитком повнопривідних автомобілів багатоцільового призначення стало створення великовантажних багатовісних шасі і тягачів на їх базі. Їх розробка обумовлена ​​необхідністю монтажу важкого устаткування (кранів, спеціальних дорожньо-будівельних механізмів) і перевезення великогабаритних вантажів. До цієї групи повнопривідних автомобілів відносяться машини з числом осей, що дорівнює чотирьом і більше. У тягачів число осей 2 ... 4.
Слід відзначити більш вузькі транспортно-тягові завдання автомобілів цього класу і відсутність аналогів у складі неполнопріводних автомобілів, що зумовило при їх створенні реалізацію нетрадиційних конструктивних рішень як за компонуванням, так і за конструкцією основних агрегатів і систем. Багато в чому це обумовлено також відсутністю сформованій концепції використання подібних машин. У результаті спеціальні автомобілі постійно удосконалюються і часом з відступом від загальних рішень і конструкцій.
Представницьким зразком багатовісних машин такого типу може служити автомобіль МАЗ-7310 з колісною формулою 8Х8 (рис. 9). Його компонування виконана з нетрадиційної для звичайних автомобілів схемою. Одномісні кабіни розташовані в передній частині рами, збоку від двигуна. В окремих модифікацій роблять як дві, так і три кабіни. В останньому випадку третій кабіна встановлюється ззаду однієї з передніх кабін, збоку. При такій компоновці вивільняється значна довжина рами під установку місткою вантажної платформи або розміщення длінногабарітних вантажів з можливістю використання для цього простору між кабінами (над двигуном).
Схема розташування осей по базі наступна: зближені дві передні і дві задні осі. Керованими є колеса обох передніх осей. Таке компонування осей забезпечує хорошу маневреність автомобіля, відносно низький рівень динамічних навантажень при русі по нерівних дорогах і стійкість прямолінійного руху на високих швидкостях.
Вантажопідйомність автомобіля розглянутого типу досягає 60 т і більше при числі осей 6 і більше. При великому числі осей деякі осі роблять неактивними.
На базі багатовісних колісних шасі створюють тягачі для буксирування тяжеловозних причепів та напівпричепів (рис. 10). Характерною особливістю багатовісних колісних шасі і тягачів на їх базі є негабаритність по ширині. Якщо у переважної більшості повнопривідних автомобілів ширина не перевищує встановленого нормативу ( 2500 мм ), То у великовантажних автомобілів ширина іноді досягає гранично допустимого значення за умовою впісиваемость в залізничний габарит 02-Т ( 3200 мм ) І навіть перевищує його. Експлуатація такого автомобіля здійснюється, як правило, за спеціальними дорогах або маршрутами і лише як виняток з дотриманням заходів безпеки - на дорогах загального користування.
Основні технічні характеристики деяких багатовісних повнопривідних автомобілів (шасі) і тягачів на їх базі наведено в табл. 7. Кілька відособлене місце в класі повнопривідних автомобілів займають зчленовані колісні машини і тягачі. Слід зазначити, що при створенні зчленованих машин різної вантажопідйомності переслідувалися різні цілі, тому важко чітко виділити тенденції їх розвитку. Кожна конструкція, як правило, визначається рішенням конкретних завдань (наприклад, забезпечення особливо високої прохідності в умовах пересіченій місцевості, що характерно для таких автомобілів, як автомобілі М-561 і Дрегн вегн) або створюється на базі прототипу (наприклад, тягачі Т-155 і Т-155М).
Основною перевагою зчленованих машин в порівнянні із звичайними є їхня підвищена прохідність по бездоріжжю, оскільки при зчленуванні ланок вдається досягти кращої пристосованості колісного рушія до грунту, тобто реалізувати велику силу тяги, а в результаті встановлення шин більшої ширини (оскільки відсутня необхідність передбачати запас простору для повороту, керовані колеса даному випадку відсутні) - знизити тиск на грунт.
Зчленовані колісні машини виконують з колісними формулами 4х4, 6х6 і 8х8. При цьому за своїм призначенням вони можуть бути як транспортними, так і тяговими.
У нашій країні випускаються тільки тягові зчленовані тягачі. Вони призначені для роботи з різними причіпними навісними знаряддями, їх використовують в якості бази під установку спеціального устаткування. Поширений зчленований тягач Т-155М зображений на рис. 11. Він має гарні тягово-зчіпними властивостями і достатньою прохідністю по місцевості. Завдяки наявності ходозменшувача та відбору потужності на привід монтується чи буксируваного устаткування його можна використовувати в різних сферах виробничої і господарської діяльності. За кордоном зчленовані автомобілі використовують як транспортні засоби, а також, як тягачі.
Існує кілька схем зчленованих автомобілів: з однією, двома або трьома ступенями свободи переміщення зчленовується ланок (секцій) між собою.
Зчленовані автомобілі з одним ступенем свободи в механізмі зчленування ланок (в горизонтальній або в поперечній вертикальній площині) мають обмежену гнучкість, у зв'язку з чим і пристосованість до рельєфу місцевості у них недостатня. Тому більшого поширення набули схеми зчленування з двома або трьома ступенями свободи. При цьому, як правило, забезпечується відносний поворот ланок навколо поздовжньої або вертикальної осі і, крім того, допускається свобода переміщення ланок між собою у вертикальній (М561) або в горизонтальній (М520) площині у автомобілів з зчленуванням, які мають два ступені свободи, або в обох площинах у разі зчленування з трьома ступенями свободи.
Зчленовані автомобілі, виконані за схемою з двома ступенями свободи переміщення зчленованих секцій між собою у вертикальній площині і навколо поздовжньої осі (гнучкість в поперечній вертикальній площині), добре пристосовуються до місцевості, колеса автомобіля навантажені майже постійними вертикальними силами, що сприяє реалізації високих тягових зусиль.
Поворот таких автомобілів здійснюється в результаті повороту керованих коліс (або передніх, або передніх і задніх). Рама, в поперечному напрямку (навколо вертикальної осі) не переміщається. Подібне рішення сприяє поліпшенню стійкості прямолінійного руху, тому автомобілі з зчленуванням такої схеми можуть розвивати високі швидкості руху. Однак при цьому потрібна ефективна система підресорювання.
При зчленуванні секцій автомобіля зі свободою переміщення навколо поздовжньої і вертикальної осей (типу "Гоуер") кут повороту навколо вертикальної осі повинен бути достатньо великим, щоб забезпечувався поворот автомобіля без керованих коліс складанням секцій в горизонтальній площині. Перевага такої схеми в порівнянні з попередньою - широке міжколісні простір в передній частині, яке можна раціонально використовувати для розміщення силової установки, кабіни і основних елементів трансмісії і вивільнити практично всю задню секцію під корисний для перевезення вантажу обсяг. Автомобілі з подібною схемою зчленування, як правило, тихохідні, іноді не мають підвісок.
Зчленування з трьома ступенями свободи допускає переміщення секцій між собою навколо поперечної поздовжньої і вертикальної осей. Проте переміщення секцій навколо вертикальної осі, як правило, невелика, і для повороту автомобіля необхідно додатково повертати керовані колеса. Перевагою такої компоновки є можливість розширення рами (або корпусу), оскільки кути повороту керованих коліс значно менше, ніж у звичайних автомобілів. Відзначимо, що при використанні одночасного повороту, колеса та рами вліво і вправо, тобто рухом типу "змійки" по важких ділянках місцевості, досягається помітне підвищення прохідності автомобіля. При прямолінійному русі на високих швидкостях може застосовуватися блокування повороту рами відносно вертикальної осі. Зчленовані автомобілі Твістер Дрегн-вегн виконані за цією схемою компонування.

Список використаної літератури
1. Платонов Повнопривідні автомобілі. - 1989. - 186 с.
2. Шугуров Л.М. Автомобілі Росії, Азербайджану, Вірменії, Білорусії, Грузії, Латвії, Україні, Естонії. - М.: ІЛБІ, 1999 - 240 с.
3. Автопілот. 1994. № 4. С. 39-53.
4. За кермом. № 4. С. 17.
5. За кермом. № 2. С. 24-25.
6. Позашляховик 2006.