Dipl.-Ing. Alfred Preukschat

Fahmuerktechnik:
Antriebsarten

Auswirkungen des Antriebskonzepts auf
Raumbkonomie, aktive und passive Sicherheit,
Gewicht und Beladung, Traktion, Komfort
und Fahrdynamik, Schwerpunktlage und
Tragheitsmoment sowie Anhangerbetrieb

Herausgeber: Prof. DipL-lng. Jornsen Reimpell

VOGEL-BUCHVERLAG
WURZBURG
А. Пройншат
цисси
АВТОМОБИЛЯ
типы

ПРИВОДОВ

Под редакцией
Й. РАЙМПЕЛЯ

Перевод с немецкого В. И. Губы
Под редакцией А. К. Миллера

Alexander Vostokov's Digital Library
Document No.4284

E-mail: analogaudio@narod.ru

URL: http://ww!.analogaudio.narod.ru

БИБЛИОТЕКА J
h/L \ i

С4ЙД :

Москва

« Машиностроение »

1989
ББК 39.33—04

П80

УДК 629.113:629.11.01/.09

Пройкшат А.

П80. Шасси автомобиля: Типы приводов/ Под ред.
Й. Раймпеля; Пер. с нем. В. И. Губы; Под ред. А. К.Мил-
лера.— М.: Машиностроение, 1989.— 232 с.: ил.

ISBN 5-217-00293-Х

Это пятая книга серии «Шасси автомобиля», целиком переводи-
мой в издательстве «Машиностроение» с 1983 г. В книге приведены
обширный графический и статистический материалы, компоновочные
схемы современных легковых автомобилей. Описаны преимущества и
недостатки отдельных схем с точки зрения полезного пространства,
активной и пассивной безопасности, массы автомобиля, полезной
нагрузки, тяговых свойств, положения центра тяжести, моментов
инерции, а также движения с прицепом.

Для инженерно-технических работников, занимающихся проек-
тированием легковых автомобилей.

27O5HO2OQ_6O9

038(01)—89	ББК 39.33—04

ISBN 5-217-00293-Х
(СССР)

ISBN 3-8023-0736-4

(ФРГ)

© Vogel-Buchverlag, WOrzburg, 1985

© Перевод на русский язык, «Машино-
строение», 1989
ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие.......................................................... 7

Перечень обозначений в формулах и единицы измерения физических величин 8

Перечень названий иностранных фирм и автомобилей, приведенных в книге
в русской транскрипции.............................................. 10

1.	Типы автомобилей................................................. 14

1.1.	Легковые автомобили......................................... 15

1.2.	Грузовые автомобили......................................... 28

2.	Узлы, агрегаты и системы автомобиля............................  31

2.1.	Узлы и системы кузова........................................ 31

2.2.	Сидовой агрегат............................................. 34

2.3.	Узлы шасси.................................................. 35

3.	Типы приводов . .	  36

3.1.	Привод на одну ось . . . ’.................................. 50

3.2.	Передний привод.............................................. 51

3.2.1.	Конструктивные разновидности переднего привода......... 51

3.2.2.	Сравнение конструктивных разновидностей переднего привода 70

3.2.3.	Анализ переднего привода.............................. 72

3.3.	Классическая компоновка .................................... 78

3.3.1.	Конструктивные разновидности классической компоновки и их
сравнение..................................................... 79

3.3.2.	Анализ классической компоновки....................... 86

3.4.	Компоновочные схемы с задним и центральным расположением
двигателя........................................................  96

3.4.1.	Конструктивные разновидности компоновочных схем с задним
и центральным расположением двигателя......................... 96

3.4.2.	Анализ компоновочных схем с задним и центральным располо-
жением двигателя...............................................102

3.5.	Привод на все колеса (общие положения)......................106

3.6.	Привод на все колеса.........................................106

3.6.1.	Конструктивные разновидности привода на все колеса ...	107

3.6.2.	Анализ привода на все колеса...........................127

4.	Размеры автомобилей.............................................135

4.1.	Наружные размеры автомобилей.................................136

4.2.	Размеры, влияющие на эксплуатационные параметры ....	140

5.	Массы и допустимые нагрузки...................................... 143

5.1.	Собственная масса.......................................... 144

5.2.	Допустимая полная масса.................................... 146

5.3.	Допустимый полезный груз................................... 147

5.4.	Допустимая нагрузка на оси........................ .	.	148

5.5.	Конструктивная масса.....................................   149

6.	Одноосные прицепы и движение с ними............................ 152

6.1.	Допустимая масса прицепа................................... 152

6.2.	Способность преодоления подъемов........................... 153

6.3	Сцепные устройства и нагрузка на дышло........................ 153

7.	Распределение масс............................................... 162

7.1.	Распределение масс на переднеприводных автомобилях . . .	162
7.2.	Распределение масс на автомобилях классической компоновки 163
и со всеми ведущими колесами...................................

7.3.	Распределение масс на заднемоторных автомобилях ....	167

7.4.	Определение распределения нагрузки по осям легковых автомо-
билей ........................................................... 167

7.5.	Определение распределения нагрузки по осям на грузопасса-
жирских и развозных автомобилях.................................. 191

8.	Неподрессоренные массы.........................................192

9.	Положение центра тяжести..........................................201

9.1.	Определение положения центра тяжести автомобиля..............201

9.1.1.	Расположение центра тяжести относительно передней и задней
осей автомобиля...............................................202

9.1.2.	Высота расположения центра тяжести.....................203

9.2.	Определение центра тяжести кузова............................206

10.	Моменты инерции..................................................212

101-	Расчет момента инерции автомобиля вокруг	вертикальной оси	213

10.2.	Расчет моментов инерции кузова вокруг поперечной и продольной
осей............................................................. 220

10.3.	Экспериментальное определение моментов инерции	автомобиля	221

10.3.1.	Измерение момента инерции вокруг вертикальной оси. . .	222

10.3.2.	Измерение моментов инерции вокруг продольной и попереч-
ной осей.....................................................225

Список литературы .................................................. 226
ПРЕДИСЛОВИЕ

Предлагаемая книга «Типы приводов» является новинкой в
серии книг «Шасси автомобиля» и рассматривает различные кон-
цепции привода во взаимосвязи с автомобилем в целом.

Процесс развития автомобиля продолжается около 100 лет.
В начале этого процесса привод автомобиля осуществлялся толь-
ко колесами одной оси. Классическая компоновка с двигателем
впереди и приводом на задние колеса и по сей день успешно
главенствует. Заднемоторная же компоновка к началу семидеся-
тых годов была вытеснена успешно развивающейся в течение
последних 55 лет переднемоторной схемой с приводом на передние
колеса. С 1980 г. наблюдается успешное внедрение полнопривод-
ных легковых автомобилей обычного назначения; на спортивных
автомобилях передний привод обычно сочетается с экстремальны-
ми техническими решениями и схемой с центральным расположе-
нием двигателя.

Новая техника и, не в последнюю очередь, интересные и
неутихающие дискуссии относительно преимуществ и недостатков
того или иного типа привода послужили причиной для представле-
ния всей этой тематики в комплексе, в понятной форме и в система-
тизированном виде. Наряду с выявленными плюсами и минусами
различных типов привода, содержание книги дополнено такими
важными темами, как положение центра масс автомобиля, момен-
ты инерции, массы, распределение нагрузок по осям, эксплуатация
с прицепом. Актуальные характеристики, диаграммы и иллюстра-
ции в международной системе единиц СИ и самые новые стандарты
ДИН отражают состояние автомобильной техники на 1985 г.

Теоретическое, но связанное с практикой описание указанных
взаимосвязей позволяет закрыть пробел между чисто научной
литературой и книгами, ориентированными исключительно на
практиков. Это произведение должно послужить не только посо-
бием для специалистов, но и справочником. Книга «Типы приво-
дов» адресована заинтересованным конструкторам, инженерам по
исследованию и доводке, автомобильным мастерам, автожурна-
листам, автоспортсменам и тем, кто занимается переделками в
автомобиле, а также преподавателям, студентам вузов и технику-
мов и призвана помочь им понять описываемые взаимосвязи.

Я хотел бы поблагодарить все фирмы, и в особенности высшие
инженерные училища в Кёльне и Оффенбурге, за предоставленные
информационные материалы и оказанную помощь.

г. Кёнингсвинтер

Альфред Пройкшат
ПЕРЕЧЕНЬ ОБОЗНАЧЕНИЙ В ФОРМУЛАХ И ЕДИНИЦЫ
ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

Понятия, буквенные обозначения, физические величины,- индексы и размеры

приведены в книге в соответствии со следующими стандартами:

ДИН 70000 (изд. 08.83 г.) Дорожные транспортные средства; понятия,отно-
сящиеся к ездовым свойствам

ДИН 70010 (изд. 04.78 г.) Система обозначений дорожных транспортных

ДИН 70020/1 (изд. 09.76 г.)
ДИН 70010/2 (изд. 06.72 г.)
ДИН 70031 (изд. 08.76 г.)
ДИН 74250 (изд. 07.79 г.)

средств

Автомобилестроение; общие размеры

Автомобилестроение; общие понятия

Распределение нагрузки в легковых автомобилях
Тормозные системы; обозначения, единицы изме-

рений, индексы

ДИНИСО4130 (изд. 04.79 г.) Дорожные автомобили; система координат

ДИН 406 (изд. 04.810 г.) Нанесение размеров на чертежах

Стандарт ДИН 74250 не охватывает всех содержащихся в стандарте ДИН 1314
буквенных обозначений, поскольку он определяет- их только для расчетов, отно-
сящихся к тормозным системам, чего недостаточно для автомобильной техники

в целом. В целях лучшего понимания сохранены ранее применявшиеся индексы
для обозначения осей v (для передней) и h (для задней), например, mv — нагрузка
на переднюю ось, тн — нагрузка на заднюю ось. Индексы, применяющиеся
для обозначения состояний нагрузки автомобиля.целиком соответствуют стандарту
ДИН 74250.

Определяющий для серии книг «Шасси автомобиля» стандарт ДИН 70000
утвержден только в 1983 г. Поэтому эта книга «Типы приводов» содержит

окончательно утвержденные этим стандартом и соответствующие международным
определения и буквенные обозначения.

В книге применяются следующие буквенные обозначения и физические величи-

ны.

1.	Для линейных размеров (в мм, см или м)

bVi h — ширина колеи спереди, сзади
6 общ — общая ширина автомобиля
Ds — диаметр разворота по следу наружного колеса
Dw —диаметр разворота по габариту
h	— высота	автомобиля

/гсн	— высота	снаряженного автомобиля

hA	— высота	центра тяжести	кузова

hs	— высота	центра тяжести	автомобиля

hB — высота подъема автомобиля при определении положения центра тяжести
hb — дорожный просвет при допустимой полной массе

iyx у г — РаДиУс инерции кузова относительно осей х, у, z
igx ' ’ z — радиус инерции автомобиля относительно осей х, у, z
li, h — расстояние от центра тяжести автомобиля до центра передней и соот-
ветственно задней осей

I	— колесная база

Lg	— общая длина автомобиля

Is — опорная база от центра шара сцепного устройства до центра задней оси
L\ — полезная длина багажного отсека

А2 — расстояние от центра массы багажа до центра тяжести автомобиля
гдин	— динамический радиус	колеса

г„	— статический радиус колеса

Si	=— ход сжатия подвески

S2	— ход отбоя подвески

L»u,h — величина свеса спереди, сзади

U — длина окружности катящегося колеса

2.	Для масс и нагрузок (в кг или т)

тА	— масса	прицепа

А/пл	— опорная нагрузка	дышла	прицепа

tnF	— масса	пружины

tni, t	— масса	снаряженного	или	частично нагруженного автомобиля

tnz —допустимая полная масса
mg — масса автомобиля

miv, — нагрузка на переднюю ось в снаряженном или частично нагруженном
mtv состоянии

mv — нагрузка на переднюю ось
rrih — нагрузка на заднюю ось
mzv —допустимая нагрузка на переднюю ось
т2н — допустимая нагрузка на заднюю ось
тии — масса неподрессоренных частей спереди
muh — масса неподрессоренных частей сзади
т}иа —неподрессоренная масса одной стороны передней подвески
m\Uh — неподрессоренная масса одной стороны задней подвески
mR	— масса	колеса с шиной в сборе

М*	— масса	багажа произвольная

ML	— масса	багажа

MG	—масса	полезной нагрузки, груза

— масса	тела человека произвольная

Мр —масса тела человека (68 кг)

t г — масса кузова в снаряженном, частично и полностью нагруженном состоя-
нии

mWv —масса кузова, приходящаяся на переднюю ось
mWh — масса кузова, приходящаяся на заднюю ось

3.	Для сил (в Н или кН)

D — продольная сила на дышле прицепа (сила тяги на сцепном устройстве)
FCf — центробежная сила в повороте

Frv	— сила трения, приведенная к передней оси

Frh	— сила трения, приведенная к задней оси

Gg —сила тяжести автомобиля (вес)

Gz — сила тяжести автомобиля при допустимой полной массе
FAg — сила инерции

4.	Для углов (в градусах и радианах)

0	—	угол	продольного перелома

Qno	—	угол	переднего свеса

Рял	—	угол	заднего свеса

£, 0	—	угол	перекоса пружины

и — установочный угол автомобиля при замерах положения центра тяжести

5.	Для безразмерных поправочных коэффициентов, относительных
величин и передаточных отношений

iu — передаточное отношение упругих и демпфирующих элементов неподрес-
соренных масс

kB — отношение ширины колеи к общей ширине автомобиля
kL — отношение колесной базы к общей длине автомобиля

ks — отношение высоты центра тяжести к общей высоте автомобиля

knb — коэффициент нагрузки

6.	Для коэффициентов упругости (в Н/мм или Н/м)
и давлений (в бар)

c.Rn — коэффициент упругости шин при соответствующем для данного авто-
мобиля давлении воздуха в них

рр	— давление воздуха в шинах

7.	Прочие буквенные обозначения и физические величины

g	—ускорение силы тяжести, м/с2

Dr	— коэффициент демпфирования шин

D\	— коэффициент демпфирования кузова

J	—момент инерции, масса вращения, кг-м2

Jgx, у, г — момент инерции автомобиля относительно осей х, у, z, кг- м2

J wx 2 — момент инерции кузова относительно осей х, у, z, кг-м2

п ' ' — число мест в салоне автомобиля

Рн — коэффициент сцепления колеса с дорогой в продольном направлении

ПЕРЕЧЕНЬ НАЗВАНИЙ ИНОСТРАННЫХ ФИРМ
И АВТОМОБИЛЕЙ, ПРИВЕДЕННЫХ В КНИГЕ
В РУССКОЙ ТРАНСКРИПЦИИ

Alfa Romeo  Alfa 33 4X4  Alfa 90 Alfetta Arna Alfa 33 Sprint	Альфа Ромео  Альфа 33 4X4  Альфа 90 Альфетта  Арна Альфа 33 Спринт
Audi  Audi Coupe  Audi 80/90  Audi 80/90 Quattro  Audi 100/200  Audi Quattro  Audi Quattro Sport  NSU Prinz 2  NSU Prinz 30 NSU 1200 TT  Ro 80	Ауди  Ауди Купе  Ауди 80/90  Ауди 80/90 Кваттро  Ауди 100/200  Ауди Кваттро  Ауди Кваттро Спорт  НСУ Принц 2  НСУ Принц 30  НСУ 1200 ТТ  Ро 80
BMW	БМВ
BMW 320  BMW 323i/518i  BMW CSi Coupe  BMW 7er-Reihe  BMW M 1	БМВ 320  БМВ 323и/518и  БМВ ЦСи Купе  БМВ 7-го конструктивного ряда  БМВ М-1
Citroen

CX/CX Break

GSA

Visa

Visa Plein Air

Visa Super

2 CV 6 Club

Daimler-Benz

DB2632AK/36X6

Mercedes 600

Mercedes 380/500 SEC

Mercedes G

Mercedes 190 (W201) 190E2, 3—16

Mercedes 500 SE (W126)

Mercedes 220D

Mercedes 200D/250D (W124)

Unimog U80/406

Fiat

Campagnola

Panda 4X4

X 1/9

500, 850, 126

Ford

Escort-Kabriolett

Fiesta

Ghia Barchetta

RS 200

Sierra

12 M/15 M

Lancia

Delta

Delta Turbo 4X4

Delta S-4

Thema

Leyland

Mini

Mini Metro

Magirus Deutz

Mitsubishi

Space Wagon

Starion

Opel

Ascona

Corsa

Kadett

Monza

Senator

Ситроен

ЦИкс/ЦИкс Брэйк

ЖСА

Виза

Виза Плэйн Эйр

Виза Gynep

2 ЦВ 6 Клуб

Даймлер-Бенц

ДБ2632АК/6Х6

Мерседес 600

Мерседес 380/500 СЕЦ

Мерседес Г

Мерседес 190 (В 201) 190Е2, 3—16

Мерседес 500 СЕ (В 126)

Мерседес 220Д

Мерседес 200Д/250Д (В124)

Унимог У80/406

Фиат

Кампаньола

Панда 4X4

Икс 1 /9

500, 850, 126

Форд

Эскорт-Кабриолет

Фиеста

Гиа Барчетта

PC 200

Сиерра

12 М/15 М

Ланчия

Дельта

Дельта Турбо 4X4

Дельта С-4

Тема

Лейланд

Мини

Мини Метро

Магирус Дойтц

Мицубиси

Спэйс Вэгон

Старион

Опель

Аскона

Корса

Кадет

Монца

Сенатор
Peugeot	Пежо
104, 304, 205  205 Turbo 16  505 STI  505 Break	104 , 304 , 205  205 Турбо 16  505 СТИ  505 Брэйк
Porsche	Порше
911 Carrera  911 Turbo  914  924  924 Turbo  928 S  944  944 Turbo  959	911 Каррера  911 Турбо  914  924  924 Турбо  928 С  944  944 Турбо  959
Renault  Alpin V6 GT  Espeis 2000 TSE Fuego Coupe  R4  R5  R5 Alpine Turbo  R8, R10  RH  R18  Re50, Formel 1  R25  Turbo 2	Рено  Альпин Вб ГТ Эспес 2000 ТСЕ Фуэго Купе  Р4  Р5  Р5 Альпин Турбо  Р8, РЮ  Pl 1  Р18  Ре50, Формула 1  Р25  Турбо 2
SAAB	СААБ
96  99	96  99
Steyr-Daimler-Puch	Штейр-Даймлер-Пух
Subaru	Субару
Libero	Либеро
Talbot	Тальбо
Murena	Мурена
Toyota  Corolla Starlet Tercel	Тойота  Королла Старлет Терсел
Volkswagen (VW)  Caddy Golf litis Jetta LT	Фольксваген  Кэдди Гольф Илтис Джетта ЛТ
Passat

Passat Variant Syncro

Polo

Santana

Scirocco

Transporter

1200 (Kafer)

Пассат

Пассат Вариант Синхро

Поло

Сантана

Сирокко

Транспортер
1200 (Жук)

Volvo	Вольво

340/360	340/360

ADAK — Всеобщий автомобильный клуб Германии (ФРГ)

КВА — Федеральная служба автомобильного движения (ФРГ)

TUV — Союз работников технического надзора (ФРГ)

ТОА — Служба технического надзора (ФРГ)

VDA — Объединение автомобильной промышленности (ФРГ)

VDI	— Общество немецких инженеров (ФРГ)

ZF	— Цанрадфабрик (ФРГ)
1.	ТИПЫ АВТОМОБИЛЕЙ

На рис. 1.1. приведены классификация и обозначение дорожных
транспортных средств согласно стандарту ДИН 70010. Они под-
разделяются на безрельсовые транспортные средства, прицепы
для безрельсовых транспортных средств и прочие дорожные тран-
спортные средства. К безрельсовым транспортным средствам от-
носятся одно- или двухколейные самодвижущиеся транспортные
средства, служащие для перевозки пассажиров или грузов. В
соответствии со стандартом ДИН 70010 они подразделяются на
автомобили, автопоезда и мотоциклы.(Отечественную классифи-
кацию см. в нормали ОН 025 270-66 — «Классификация и система
обозначения автомобильного подвижного состава» — Прим, изда-
тельства.).

Дорожные транспортные средства.

Прочие	Безрельсовые	Прицепы для безрельсовых

транспортные средства транспортные средства транспортных средств

Рис. 1.1. Структурная схема классификации дорожных транспортных средств.
Название и обозначение транспортных средств соответствует их техническим
особенностям. В некоторых случаях отнесение к той или иной группе обусловли-
вается законодательными предписаниями. Положения стандарта ДИН 70010 рас-
пространяются на безрельсовые моторные транспортные средства, прицепы к ним
и автопоезда. Рельсовые и прочие самоходные транспортные средства в этом стан-
дарте не рассматриваются
1.1.	ЛЕГКОВЫЕ АВТОМОБИЛИ

Легковые автомобили предназначены для перевозки ограни-
ченного числа пассажиров (до 9 человек), включая их багаж, а
также для транспортировки прицепов. Легковые автомобили под-
разделяют на лимузины, полнообзорные лимузины, пульманн-ли-
музины, комби, купе, спортивные автомобили, кабриолеты, много-
целевые и специальные автомобили, а также автомобили-фургоны.

Лимузин — это закрытый легковой автомобиль с жесткой кры-
шей, двумя или четырьмя дверями (рис. 1.2 и 1.3), с четырьмя
или более боковыми окнами, четырьмя или более местами, распо-
ложенными минимум в два ряда. Задние сиденья могут быть
складывающимися или съемными для получения грузовой площад-
ки. Для доступа к ней используется одно- или двухстворчатая
дверь задка. Подобная трансформация салона возможна у легко-
вых автомобилей, называемых в обиходе комби-лимузинами, или
лимузинами с двухобъемным кузовом (рис. 1.4).

Рис. 1.2. Модель «Опель Корса ТР Люкс» — пример двухдверного лимузина с
трехобъемным кузовом и приводом на переднюю ось, созданного на базе модифи-
кации лимузина с двух объемным кузовом и двигателями различной мощности (от
33 до 51 кВт)

Рис. 1.3. Модель «Вольво 340/360» — пример четырехдверного лимузина с трех-
объемным кузовом и классической схемой привода по принципу трансэксл, с распо-
ложением коробки передач сзади, в блоке с главной передачей (см. рис. 3.44)
ший

Рис. 1.4. Поступившая на рынки в 1983 г. модель «Фольксваген
Гольф II» -пример двух- или четырехдверного комби-лимузина с
передним приводом, складывающимися задними сиденьями и дверью
задка
Автомобили с мягкой, целиком убирающейся крышей и остаю-
щимся при этом каркасе боковых стекол называются кабрио-
лимузинами, на сегодняшний день они являются довольно редким
типом автомобилей. Модель «Ситроен Виза Плэйн Эйр» (рис. 1.5.)
является типичным представителем этой разновидности.

Рис. 1.5. Модель «Ситроен Виза Плэйн Эйр» — образец довольно редко изготавли-
ваемых в настоящее время кабрио-лимузинов, мягкая крыша которых может пол-
ностью убираться, а боковые окна имеют жесткий каркас

Настоящие кабриолеты, т. е. двух- и пятиместные легковые
автомобили с убирающимся мягким верхом и складывающимися
рамками боковых стекол, из соображений безопасности изготав-
ливаются с каркасом, предохраняющим пассажиров при опроки-
дывании автомобиля (рис. 1.6).

Рис. 1.6. Модель «Форд Эскорт Кабриолет», изготовленная на базе лимузина
«Эскорт». Для повышения пассивной безопасности при возможном опрокидывании
служит дополнительный каркас

Незначительное распространение сохраняют пульманн-лиму-
зины, имеющие закрытый кузов, по меньшей мере с шестью боко-
выми окнами и в большинстве случаев большую колесную базу,
типичным представителем которых является модель «Мерседес 600»
(рис. 1.7).
Рис. 1.7. Большеразмерный «Мерседес Пульманн-лимузин 600», оснащенный вось-
мицилиндровым двигателем рабочим объемом 6,3 л мощностью 184 кВт (250 л. с.).
Имеет просторный салон и используется в качестве представительского автомобиля

Пример автомобиля комби приведен на рис. 1.8. Он представ-
ляет собой легковой автомобиль на базе лимузина, задняя часть
которого сконструирована таким образом, что внутренний объем
по сравнению с объемом лимузина увеличен. По своему устройству

Рис. 1.8. Переднеприводной автомобиль-комби «Ситроен ЦИкс Брэйк» с двига-
телем рабочим объемом 2,5 л. Распределение массы при нагрузке 650 кг составляет
51% на переднюю ось и 49% на заднюю, что для автомобилей с данным типом
привода считается хорошим показателем. Размеры грузовой площадки можно
оценить по приведенным габаритным и внутренним размерам, в том числе со сло-
женным задним сиденьем

и оборудованию такие автомобили позволяют перевозить в салоне
пассажиров или груз либо одновременно и то и другое без конст-
руктивных переделок. К типичным представителям автомобилей
комби относятся также вошедшие в моду в последнее время
«вместительные» автомобили, образцы которых представлены на
рис. 1.9—1.10, и оборудованный сиденьями для восьми пассажи-
ров «Фольксваген-Транспортер» (рис. 1.11).
Рис. 1.9. Особый представитель автомобилей-комби «Мицубиси Спэйс Вэгон» (а).
Начиная с 1983 г. такие автомобили в возрастающем количестве поступают на
рынки в качестве так называемых вместительных автомобилей. При габаритной
высоте 1,53 м в модели «Мицубиси Спэйс Вэгон» возможно размещение на сиденьях,
установленных в три ряда, семи пассажиров (б). Однако получаемый при занятом
последнем ряде сидений объем багажника недостаточен

В противоположность автомобилям комби, у автомобилей с
кузовом купе объем задней части по сравнению с лимузином
уменьшен. Классическим представителем этого типа является
автомобиль «БМВ-635 ЦСи Купе» (рис. 1.12), который разработан
целиком как самостоятельная модель. Имеется также целый ряд
типичных представителей данного типа автомобилей, которые
получены путем установки специальных кузовов на шасси авто-
мобилей массового производства, с изменением в большинстве
случаев по сравнению с лимузинами характеристик подвески
Рис. 1.10. Автомобиль «Рено Эспейс 2000 ТСЕ» является дальнейшим представителем «вместительных» автомобилей-комби, имеет
привод на переднюю ось (продольное расположение силового агрегата), пять мест для пассажиров и багажное отделение большо-
го объема

Рис. 1.11. Выпускаемый с 1979 г. «Фольксваген-Транспортер» с задним расположением двигателя может использоваться как
восьмиместный микроавтобус или для перевозки грузов и имеет почти при любых состояниях нагружения оптимальное распре-
деление массы по осям — 50% /50%

и тормозной системы. К ним принадлежат «Ауди Купе» (рис. 1.13, а),
«Опель Монца» (рис. 1.13, б), «Мерседес 380/500 СЕЦ» (рис. 1.13,
в), «Фольксваген Сирокко» и т. д.

Модели 911, 924, 944, 928С фирмы «Порше» (рис. 1.14) и
«БМВ М-1», считающиеся, по общему мнению, настоящими спор-
тивными автомобилями, тем не менее относятся также к автомоби-
лям типа купе. Они отвечают следующим признакам купе: наличие
закрытого кузова с жесткой крышей; уменьшенный объем задней
части салона; наличие двух или более мест, расположенных в
один или несколько рядов; наличие двух боковых дверей и двух
или более боковых окон. К спортивным автомобилям (типа
«родстер») принято относить только автомобили с открываемым вер-
хом кузова. При этом крыша может выполняться откидывающейся
назад, опускающейся или съемной из жесткого материала (хард-
топ). Автомобили «Мерседес 280СЛ/380СЛ/500СЛ» являются
настоящими спортивными автомобилями; в основном автомобили
такого типа изготавливаются в Англии, как, например, прототип
«Форд Гиа Барчетта» (рис. 1.15).

Многоцелевые автомобили в качестве основных конструктив-
ных признаков имеют закрытый, открытый или открывающийся
кузов, облегчающий при необходимости транспортировку грузов,
и одно или несколько мест для пассажиров. В большинстве случаев
это полноприводные автомобили повышенной проходимости с
достаточным дорожным просветом, как модель «Мерседес Г»
(рис. 1.16, а—г).

Известный как пикап автомобиль «Фольксваген Кэдди» (рис.
1.17) в соответствии со стандартом является специальным легко-
вым автомобилем, для которого все вышеназванные конструктив-
ные признаки легковых автомобилей неприемлемы. Благодаря
наличию специальной открытой либо закрываемой тентом плат-
формы он приспособлен для перевозки пассажиров и грузов.

Автомобиль «Фольксваген ЛТ» относится к грузовым автомо-
билям типа «комби» (рис. 1.18), которые в обиходе более известны
под названиями развозных автомобилей, или автомобилей-фурго-
нов. Они представляют собой сходные с грузовиками легковые
автомобили, служащие исключительно для доставки товаров.
Популярные городские развозные автомобили, как, например,
приведенный на рис. 1.19 автомобиль «Рено 4 Транспортер»,
не нашли отражения в стандарте ДИН 70010. В данном случае
речь идет об упрощенном автомобиле с кузовом комби, который
так же, как и грузовые автомобили и грузовики-комби, исполь-
зуется для доставки товаров, и для которого масса тела водителя
(75 кг) включается в массу снаряженного автомобиля (см. разд.
5.1). В большинстве случаев эти автомобили изготавливаются
на базе автомобилей с кузовом лим.узин или комби, однако рассчи-
таны на большую нагрузку. Это требует более жестких пружин
задней подвески, иного распределения тормозных сил по осям,
Рис. 1.13.

а — автомобиль «Ауди Куне» с
приводом на переднюю ось,
двигателем мощностью 100 кВт
(136 л. с.), базирующийся на
шасси серийных автомобилей
«Ауди 80/90» с соответствую-
щей доработкой ходовой части;
б — базирующийся на узлах се-
рийной модели «Сенатор» ав-
томобиль «Опель-Монца-Купе»
имеет двигатель мощностью
132 кВт (180 л. с.) и привод на
заднюю ось; в — автомобиль
«Мерседес 380—СЕЦ/500-СЕЦ-
Купе» базируется,как и лимузин
класса «С» (конструктивного
ряда 126), на одном и том же,
но специально подготовленном
шасси с передней подвеской на
двойных поперечных рычагах,
задней подвеской на диагональ-
ных рычагах и имеет мощность
двигателя до 170 кВт (231 л. с.)
Рис. 1.14. По распространенному мнению, автомобиль «Порше 928 С» считается чисто спортивным автомобилем, однако согласно
стандарту ДИН 70010 он относится к автомобилям типа купе, так же как и модели 911, 924, 944. Схема трансмиссии по принципу
трансэксл, с двигателем впереди, коробкой передач в блоке с главной передачей сзади обеспечивает благоприятное с точки зрения
реализации высокой мощности двигателя, равной 228 кВт (310 л. с.), распределение масс по осям. 50 % на переднюю, 50 /0 на
заднюю

Рис. 1.16 а), б), в)
Рис. 1.16. Многоцелевой автомобиль «Мерседес Г» поставляется на рынки в раз-
личных исполнениях, с дизельным и бензиновым двигателями мощностью от 53 кВт
(72 л. с.) до 110 кВт (150 л. с.), блокируемыми дифференциалами, и со следующими
типами кузовов:

а — с открытым кузовом; б — с кузовом типа «универсал»; в — с кузовом типа
«универсал» и увеличенной колесной базой; г — с кузовом типа «фургон»

Рис. 1.17. В качестве примера специального легкового автомобиля может служить
«Фольксваген Кэдди», используемый как пикап или фургон. Автомобиль разра-
ботан на базе модели «Фольксваген Гольф» и снабжен задней подвеской с неразрез-
ным мостом. Согласно Правилам допуска к эксплуатации (ПДЭ) модель «Кэдди»
относится к грузовым автомобилям, для которых налог на транспортные средства
и тариф на страхование определяются по допустимой полной массе. Размеры даны
в миллиметрах

радиальных или диагональных шин повышенной грузоподъемнос-
ти (норма елейности 6 вместо 4) и в некоторых случаях увеличения
передаточного отношения главной передачи. Измененные упругие
характеристики подвески и более высокое расположение центра
тяжести автомобиля могут отрицательно сказаться на устойчи-
вости его движения в повороте.

1.2.	ГРУЗОВЫЕ АВТОМОБИЛИ

Наряду с легковыми автомобилями грузовые автомобили име-
ют важное значение для доставки грузов или большого числа
(более девяти) пассажиров. Они подразделяются на следующие
Рис. 1.18. Автомобиль-фургон «Фольксваген ЛТ»; хорошо различимы независимая
передняя подвеска на сдвоенных поперечных рычагах и ведущий задний мост,
подвешенный на продольных листовых рессорах

Рис. 1.19. Автомобиль «Рено 4 Транспортер» — переднеприводной фургон для
доставки мелких грузов, оборудован двумя передними сиденьями и грузовой плат-
формой. При массе полезной нагрузки, равной 395 кг, масса автомобиля в снаря-
женном состоянии, включая массу тела водителя, равную 75 кг, составляет 825 кг:

1 — откидная створка люка крыши; V — высота проема двери задка;
Размеры даны в миллиметрах

О О Со X II II II ы, СЛ СО СЛ СЛ КО 00 КО СП 00 СЛ	Без груза //=1720 //,= 1888 / = 525	С грузом //=1620 //,= 1773  7 = 410	О-Н--Н- 00' О 00 о Ь- О) b- Ю О — 00 СЧ II II II II 0, СУОС СО	сс “Ч  II II II II 00 (£> 4ь. —  СП	Z=1490

типы: автобусы; грузовые автомобили; специальные грузовые
автомобили; автомобили-тягачи. Автобусы различаются между
Рис. 1.20. Снабженный пневматической подвеской автобус фирмы «Магирус Дойтц»
с задним расположением двигателя. Хорошо видно расположение силового агрегата
за задней осью и выигранное за счет этого пространство в передней части кузова

Рис. 1.21. Автомобиль «Фольксваген ЛТ» с кузовом-платформой предназначен
для перевозки полезного груза массой от 0,86 до 2,9 тонн, является типичным легким
грузовиком классической компоновки с вынесенной вперед кабиной и расположен-
ным между сиденьями бензиновым или дизельным двигателем. Размеры приведены
в сантиметрах

собой кроме размеров в основном конструктивными особенностя-
ми, продиктованными условиями эксплуатации, как, например,
показанный на рис. 1.20 междугородный автобус, который пред-
назначен для доставки пассажиров на большие расстояния и
имеющий только места для сидения.

Стандарт ДИН 70010 не предусматривает для грузовых авто-
мобилей, которые, как известно, предназначены для доставки
грузов, разделение по размерам или по массе. В соответствии
с принципиальными и конструктивными различиями представ-
ляется целесообразным разделение грузовых автомобилей на че-
тыре класса исходя из максимально допустимой полной массы:
легкие грузовые автомобили (до 3,5 т);

средние грузовые автомобили (свыше 3,5 т до 7,5 т);

тяжелые грузовые автомобили (свыше 7,5 т до 16 т);
сверхтяжелые грузовые автомобили (свыше 16 т).

В то время как «Фольксваген ЛТ» с кузовом-платформой
(рис. 1.21) принадлежит к классу легких грузовиков, полнопри-
водной грузовой автомобиль «Мерседес», предназначенный для
строительных работ с допустимой полной массой 26 т, относится к
семейству сверхтяжелых грузовых автомобилей (рис. 1.22).

К группе специальных грузовых автомобилей, которые пред-
назначены для перевозки определенных категорий пассажиров
или грузов, выполнения определенных видов работ, относятся
такие разновидности, как пожарные автомобили, автомобили-
буксировщики, мусоровозы и т. д.

Автомобиль «Мерседес Унимог» является автомобилем-тяга-
чом, который разработан прежде всего для буксировки прицепов
(рис. 1.23). К этой группе относятся также седельные тягачи для
совместной работы с полуприцепом.

2.	УЗЛЫ, АГРЕГАТЫ
И СИСТЕМЫ АВТОМОБИЛЯ

Каждый автомобиль независимо от того, является ли он
легковым, грузовым, автобусом или автомобилем специального
назначения, состоит из четырех основных систем: кузова, силового
агрегата, шасси и электрооборудования. Последнее частично рас-
положено на двигателе и частично на кузове. Четыре конструктив-
но связанные группы различаются между собой, с одной стороны,
функционально, с другой стороны, соответственно знаниям и опы-
ту людей,занимающихся проектированием автомобилей: инженер-
электрик мало знает автомобиль в целом; инженер-кузовщик
или автоэлектрик едва ли понимает что-либо в конструкции
двигателей; автослесарь не владеет в совершенстве жестяницки-
ми работами по кузову.

Основные механические узлы, агрегаты и системы автомобиля
приведены на примере модели «Рено Фуэго» на рис. 2.1.

2.1.	УЗЛЫ И СИСТЕМЫ КУЗОВА

К узлам и системам, относящимся к кузову, принадлежат:
каркас кузова, система отопления и вентиляции, интерьер и прочее,
углов в шарнирах приводных

возможно малых

Рис. 1.23. Автомобиль «Мерседес Унимог 80/406» — ав-
томобиль-тягач в различных исполнениях, находящий
широкое применение в промышленности, коммунальном
и сельском хозяйстве для транспортировки прицепов
и для специальных целей в качестве рабочей машины.
Большой дорожный просвет совместно со всеми веду-
щими колесами и короткой колесной базой позволяют
иметь широкий диапазон его использования

К

Рис. 1.22. Полноприводной грузовой автомобиль «Мерседес 2632
АК/6Х6» для использования в строительстве. Расположенные в
передней части двигатель и коробка передач в блоке с раздаточной
коробкой закреплены на раме раздельно с целью обеспечения



валов. Передний и задние мосты имеют вы-
несенные планетарные редукторы. На среднем
мосту установлена дополнительная раздаточ-
ная коробка, распределяющая приводной мо-
мент между обоими задними мостами
1

2t

3

4

5

Рис. 2.1. Общее устройство легкового автомобиля на примере переднеприводной
модели «Рено Фуэго Купе»:

1 — кузов; 2 — механизм переключения передач; 3 — блок педалей; 4 — рулевое
управление; 5 — двигатель; 6 — система охлаждения (радиатор); 7 — коробка
передач в блоке с главной передачей; 8 — подвеска колес (на двойных попереч-
ных рычагах спереди и с неразрезной балкой сзади)

что в принципе общеизвестно. Из приведенной на рис. 2.2. конст-
рукции несущего кузова «БМВ Купе» шестого конструктивного
ряда, выполненного в соответствии с требованиями безопасности,
можно представить сложность профилей различных сечений кузо-
ва. Не меньшего внимания требует к себе система вентиляции
и отопления, которая должна быть эффективной как зимой, так и
летом. Многочисленные отверстия для выхода горячего и холодно-
го воздуха в районе панели приборов служат не только для ком-
форта пассажиров, но в большей степени для предотвращения
замерзания и запотевания стекол (рис. 2.3). На примере системы
вентиляции особенно ясно можно представить проблематику
конфликта целей при разработке автомобилей. Стремление к улуч-
шению аэродинамики в современных автомобилях привело к силь-
ному наклону и большой площади ветрового, заднего и боковых
стекол. Негативным последствием этого является усиленный наг-
рев салона солнечными лучами — так называемый тепличный
эффект. Желаемое снижение температуры в салоне автомобиля
приводит к большим техническим издержкам при разработке
систем притока и вытяжки воздуха. Зачастую проблема может
быть решена лишь с помощью постоянно работающего вентиля-
тора или путем установки кондиционера.

2.2.	СИЛОВОЙ АГРЕГАТ

К силовому агрегату относятся: двигатель, сцепление, коробка
передач, система охлаждения.
Рис. 2.2. Благодаря соответствующему выбору сечений каркаса кузова и примене-.
нию высокопрочной стали легкий несущий кузов с элементами безопасности вполне
отвечает уровню сегодняшней техники. В связи с применением брусьев безопаснос-
ти в передней части автомобиля достигаются благоприятные свойства при фрон-
тальном ударе и одновременно хорошая защита пассажиров

Силовой агрегат (рис. 2.4.) заканчивается там, где начинается
трансмиссия: фланцем карданного вала на коробке передач в
автомобилях классической компоновки или в местах выхода полу-
осей из дифференциала в переднеприводных, средне- и заднемо-
торных автомобилях.

2.3.	УЗЛЫ ШАССИ

Шасси автомобиля может быть разделено на следующие конст-
руктивные группы: рама или подрамник (при несущем кузове);
подвеска колес; колеса и шины; упругие и демпфирующие элемен-
ты; рулевое управление; тормоза; педали и рычаги управления;
подвеска силового агрегата. На рис. 2.5 изображены основные
элементы шасси автомобиля «Рено 11» с передним подрамником.
С точки зрения автоматизации производства и эффективной изо-
ляции кузова от передачи шумов и вибраций со стороны шасси
подрамникам как конструктивным элементам придается все
большее значение (например, в модели «Фольксваген Гольф II»
спереди, «Мерседес 190» сзади). Напротив, бортовые электронные
системы контроля (рис. 2.6) и комбинированные гидросистемы
Свежий. воздух
пшф. Подогретый воздух

Выход воздуха

Рис. 2.3. Большое значение для эффективной работы системы отопления и вентиля-
ции имеет правильное выполнение отверстий и каналов для подвода свежего и
подогретого воздуха, отверстий для вытяжки, что для чувства комфорта пассажи-
ров является решающим. Примером может служить автомобиль «Мерседес В»
201-го конструктивного ряда

для усилителей тормозов и рулевого управления (рис. 2.7) уста-
навливаются пока только на дорогих автомобилях.

В других книгах из серии «Шасси автомобиля» более подробно
освещен круг тем, касающихся шасси.

3.	ТИПЫ ПРИВОДОВ

С ростом совершенства конструкции автомобиля водителя все
меньше занимает вопрос о том, какая ось его автомобиля является
ведущей. Лишь в критических дорожных ситуациях, например
в гололед, слякоть или при входе в поворот на большой скорости,
он может об этом задуматься в зависимости от того, как прояв-
ляются в данный момент свойства управляемости автомобиля,
и насколько он как водитель к этому подготовлен. Именно такие
Рис. 2.4. Силовой агрегат, состоящий из двигателя, сцепления и коробки передач,
оканчивающийся в том месте, где начинается трансмиссия. На изображенном си-
ловом агрегате «Опель Кадетт» границей служат посадочные места полуосей,
передающих момент на колеса

моменты дают начало техническому мировоззрению, которое слу-
жит предметом споров специалистов по шасси автомобиля.

Что «лучше»: передний привод, привод на заднюю ось или
привод на все колеса? Не вызывает удивления, что изготовители
автомобилей зачастую защищают практикуемую ими философию
привода, даже если при этом справедливость некоторых положений
становится условной.

При разработке концепции нового автомобиля выбор типа
привода является в высшей степени основополагающим решением.
Наряду с требованиями экономичности, безопасности, компактнос-
ти особое значение при определении концепции имеют показатели
управляемости, устойчивости и тяговой динамики автомобилей
с различными типами привода.

Теоретически для двухосных автомобилей существуют шесть
вариантов возможного расположения двигателя и ведущей оси.
1

Рис. 2.5. Основные узлы шасси на примере модели «Рено Н»:

1 — передняя подвеска типа Макферсон; 2 — тормозные механизмы (спереди
дисковые, сзади барабанные); 3—передний подрамник; 4—задняя подвеска
на продольных рычагах; 5 — амортизаторы; 6 — колеса и шины

Рис. 2.6. Бортовая электронная система контроля важнейших систем автомоби-
лей «БМВ» седьмой серии:

1 — клавиша «Тест»; 2 — индикатор уровня охлаждающей жидкости; 3 — инди-
катор уровня масла в двигателе; 4 — индикатор уровня тормозной жидкости;
5 — контроль целостности ламп стоп-сигнала; 6 — индикатор уровня жидкости
в бачке стеклоомывателя; 7 — контроль целостности ламп света заднего хода;

8 — индикатор износа тормозных колодок
Рис. 2.7. Гидравлическая централизованная система усилителя рулевого управле-
ния и усилителя тормозов автомобилей «БМВ» седьмой серии

1.	Двигатель спереди, привод
на переднюю ось

2.	Двигатель спереди, привод
на заднюю ось

3.	Двигатель спереди, привод
ня переднюю и заднюю оси

4.	Двигатель сзади, привод на
переднюю и заднюю оси

5.	Двигатель сзади, привод на
заднюю ось

6.	Двигатель сзади, привод на
переднюю ось

— передний привод

— классическая компоновка

— привод на все колеса

— привод на все колеса

— заднемоторная/среднемо-
торная компоновка

— это решение практически ис-
ключено из-за недостаточной

нагрузки на ведущую ось.

При такой расстановке не делается разделения между задне- и
среднемоторной компоновочными схемами, так как здесь представ-
лено только принципиальное различие.

Среди экономичных автомобилей крупносерийного производст-
ва в настоящее время доминируют две концепции: передний
привод (рис. 3.1) и классическая компоновка (рис. 3.2). Название
«классическая» утвердилось за этой компоновочной схемой из-за
ее применения в течение длительного времени в качестве общепри-
Рис. 3.1. Переднеприводная компоновочная схема: компактный силовой агрегат с
поперечно расположенным двигателем и закрепленной на нем коробкой передач в
блоке с главной передачей; в безопасной при столкновениях зоне перед задней
осью располагается топливный бак: подходящая концепция для автомобилей
малого и среднего классов крупносерийного производства

Рис. 3.2. Классическая компоновочная схема: расположенный продольно над пе-
редней осью двигатель с коробкой передач и карданной передачей к главной пере-
даче заднего моста. Хорошо видно большое пространство, занимаемое задним
неразрезным мостом, и опасное размещение топливного бака позади него: подхо-
дящая концепция для автомобилей верхней границы среднего класса и класса
«люкс»

нятой. Популярная ранее заднемоторная компоновочная схема
(рис. 3.3) сегодня, за редким исключением, полностью отвергается.

Напротив, полный привод с двигателем спереди (рис. 3.4) со
времени появления «Ауди Кваттро» (см. рис. 3.56) в 1980 г. полу-
чает все большее распространение, в том числе и на скоростных
серийных автомобилях. Развивается производство, хотя и в огра-
ниченном количестве, автомобилей среднемоторной компоновки
для автоспорта, в том числе и со всеми ведущими колесами
(рис. 3.5), как, например, экзотический «Порше 959» (рис. 3.6)
с двигателем, расположенным сзади, и всеми ведущими колесами
для участия в кольцевых гонках и авторалли.
Рис. 3.3. Автомобиль «Рено Альпин В 6 ГТ» — представитель спортивных автомобилей-купе с задним расположением шестици-
линдрового двигателя мощностью 116 кВт и с максимальной скоростью свыше 230 км/ч. Неблагоприятные свойства устойчивости
управляемости препятствуют широкому распространению данной схемы, которая в автомобилях малого класса вытеснена передне-
приводными автомобилями с поперечной установкой двигателя
Рис. 3.4. Полноприводная

компоновочная схема с дви-
гателем впереди на базе перед-
неприводной модели «Ауди
80/90». Система «Ауди» отли-
чается простой конструктив-
ной схемой трансмиссии с
одним карданным валом к
заднему мосту. Подвески ко-
лес спереди и сзади практи-
чески идентичны

При рассмотрении развития
выпуска легковых автомобилей
в ФРГ можно увидеть, что се-
рийные автомобили с приводом
на заднюю ось до 1930 г. зани-
мали господствующее положе-
ние (рис. 3.7). С 1930 г. на рын-
ке появляются автомобили с
передним приводом, доля ко-
торых в мировом производ-
стве легковых автомобилей
сегодня составляет 63%. В
табл. 3.1. приведено разви-
тие выпуска переднепривод-
ных автомобилей с 1980 по
1984 г. За этот период вы-
пуск переднеприводных авто-
мобилей в мире возрос на
47%. При этом наибольший
прирост наблюдался в автомо-
бильной промышленности Япо-
нии. США являются сегодня
единственным производителем
автомобилей, где переднепри-
водные автомобили составляют
менее 50%. В ФРГ 58% всех
производимых в настоящее вре-
мя автомобилей — переднепри-
водные. Подробный

(рис. 3.8), проведенный

анализ статистики

Объединением автомобильной промышленности (ФРГ) в 1983 г.,

показал, что передний привод доминирует среди автомобилей низ-
ших классов по рабочему объему двигателя (до 1600 см3), в то

время как привод на заднюю ось более распространен на автомо-
билях с рабочим объемом двигателя более 2000 см3. Легковые
автомобили с приводом всех колес составляют небольшую часть
в общем объеме продажи легковых автомобилей, равную 1%.
шг

Рис. 3.5. Автомобиль «Форд РС-200» — высокомощный полноприводной автомобиль для ралли с центральным расположением
двигателя и подвеской колес на двойных поперечных рычагах спереди и сзади. Бросается в глаза установка сдвоенных амортиза-
торов с пружинами на колесах обеих осей, тормоза с вентилируемыми дисками спереди и сзади, а также промежуточный охладитель
воздуха на крыше для двигателя рабочим объемом 1,8 л с турбонаддувом. Кузов слоеной конструкции состоит из стального листа,
алюминиевых сот и углепласта, соединенных между собой клеем, заклепками и винтами (см. также рис. 3.68)
Рис. 3.6. Экстремально высокий уровень техники воплощает в себе созданный для
участия в авторалли и кольцевых автогонках автомобиль «Порше 959». Компо-
новочная схема модели «Порше 911» с задним расположением двигателя дополне-
на подобно схеме фирмы «Ауди» приводом всех колес. Так же как и модель «Ауди»
с продольно расположенным двигателем впереди, фирма «Порше» оптимально
использует преимущества заднемоторной компоновки, не требующей отдельной
и сложной раздаточной коробки для привода всех колес. С помощью планетарного
межосевого дифференциала и управляемой муфты блокировки дифференциала
возможно распределение тяговых сил по осям в соответствии с состоянием нагрузки
автомобиля и дорожными условиями. Установка сдвоенных амортизаторов и пру-
жин на каждое колесо позволяет регулировать положение кузова относительно
дороги спереди и сзади

Рис. 3.7. Развитие производства пе-
реднеприводных автомобилей и ав-
томобилей с приводом на заднюю ось
показывает, что в прошлом одно-
значно доминировал привод на
заднюю ось. С 1970 г. применение
переднего привода начинает возрас-
тать и с 1980 г. превосходит привод
на заднюю ось:

1 — доля (Q) автомобилей с приводом
на заднюю ось; 2 — доля (Q) передне-
приводных автомобилей

Необходимо дать обоснование тому, что сейчас во всем мире
тенденция направлена однозначно в сторону переднего привода.
В какой мере эту тенденцию можно считать доказательством
всеобщего превосходства переднего привода, надлежит осветить
подробнее в данной главе.

В качестве руководства может служить приведенная на рис. 3.9
схема оценки концепций привода. Она содержит пять основных
критериев:
3.1. Развитие выпуска переднеприводных легковых
автомобилей в мировом производстве

Страна-изготовитель	Доля переднеприводных автомобилей в %		Рост	производства, о/  /0
	1980 г.	1984 г.		
ФРГ	54	58		+ 7,4
Франция	92	93		+ 1,1
Италия	65	72		+ 10,8
Великобритания	42	54		+28,6
Япония	38	62		+63,2
США	38	43		+ 13,2
Мировое производство	54	63	+ 16,7	

Рис. 3.8. Статистика Объедине-
ния автомобильной промышлен-
ности (ФРГ) 1984 г. показывает,
что переднеприводные модели с
рабочим объемом двигателя до
1600 см3 занимают практически
полностью рынок автомобилей
малого и нижней границы средне-
го классов. В противоположность
этому в классе автомобилей с ра-
бочим объемом двигателя более
2500 см3 представлены исклю-
чительно автомобили классичес-
кой компоновки. Vh — рабочий
объем, л; Q —доля автомобилей
с передним приводом

компактность и пассивная безопасность;

масса и полезная нагрузка;

тяговые свойства;

комфорт;

ездовые свойства

и множество детальных. В следующих разделах рассматриваются
и сравниваются по существу положительные и отрицательные
стороны различных концепций привода. Но перед этим необходимо
уточнить требования, предъявляемые к автомобилям разработчи-
ками и потребителями.

Компактность и пассивная безопасность. Возрастающая плот-
ность дорожного движения в ФРГ, где сегодня насчитывается
около 30 млн. автомобилей, требует создания автомобилей, кото-
рые при заданных размерах салона и багажного отделения имеют
небольшие габаритные размеры и обладают преимуществами при
Движении в транспортных потоках. Для приемлемого размещения
пассажиров в нормальном легковом автомобиле необходима пло-
щадь салона около 0,6 м2 на человека. Большие лимузины пре-
доставляют более 0,75 м2 на человека. В практике используется
45
Рис. 3.9. Кроме чисто технических
критериев для сравнительной оценки
концепций привода для водителя в
повседневной эксплуатации особое
значение имеют экономические ком-
поненты, как, например, продажная
цена, цена при повторной продаже,
стоимость ремонта и технического
обслуживания, а также расход топ-
лива

показатель компактности, назы-
ваемый также показателем ком-
форта и представляющий собой
отношениедлинысалонакобщей
длине автомобиля.

Норму по объему багажника
задать трудно, так как в боль-
шинстве случаев объем багаж-
ника непосредственно связан с
размерами автомобиля. При со-
поставлении объема багажников
важно, чтобы сравнивались оди-
наковые по форме кузова (сту-
пенчатая или скошенная форма
задней части) и принималось во
внимание членение объемов са-
лона.

Необходимое пространство
для двигателя, коробки передач,
подвески колес, тормозов, ру-
левого управления и топливного
бака должно быть в целях выиг-
рыша полезного объема насколько

возможно малым, однако при
этом не следует пренебрегать
удобством технического обслу-
живания. Кроме того, рулевое

		— Габаритные размеры  — Распределение объемов (объем салона, багажника, моторного отсека-, объем, занимаемый топливным баком и узлами шасси}  — Удобство паркования  — [наряженная масса  — Полезная нагрузка, масса буксируемого прицепа, масса груза, перевозимого на крыше  — Распределение нагрузки по осям, положение центра тяжести  г— Динамика разгона  — Преодоление подъемов  — Аквапланирование  — Подрессоривание  — удобство управления  — Шума- и виброизоляция  — Устойчивость прямоли- нейного движения (свободный выбег, чувст- вительность к боковому ветру}  — Движение в повороте (поворачиваемость, влияние тяговых сил, переходные характеристики и харак- теристики в предельных условиях)  — Управляемость (стабилизация управляе- мых колес, точность управ- ления, контакт с дорогой, влияние возмущающих сил)  — Тормозные свойства (стабильность торможе- ния, дозируемость, макси - мольное замедление)
Компактность и пассивная безопасность		
		
Масса и полезная нагрузка		
		
Тяговые свойства		
		
Комфорт		
		
Ездовые свойства		
		

управление и топливный бак должны располагаться в местах, защи-
щенных при возможных ударах, а силовой агрегат совместно
с безопасной структурой кузова должен содействовать сохранению
жизненного пространства при столкновениях. Для удобства парко-
вания автомобиля требуются малые габаритные размеры, малый
радиус поворота и небольшое усилие на рулевом колесе.

Масса и полезная нагрузка. Для получения хороших показа-
телей в управляемости, устойчивости и малых расходов топлива
следует стремиться к возможно меньшей снаряженной массе,
даже если это скажется отрицательно при столкновениях с авто-
мобилями большей массы и на комфорте. Ухудшение комфорта
может быть компенсировано соответствующей конструкцией под-
вески колес, упругих элементов и амортизаторов. Большие полез-
ная нагрузка, масса буксируемого прицепа и масса груза, пере-
возимого на крыше, считаются высокими эксплуатационными
показателями. Практическим ограничением для них служат полу-
чаемые при этом затраты на кузов, подвеску колес, упругие и
демпфирующие элементы, рулевое управление и тормоза.

Важным является также распределение нагрузки по осям
автомобиля. Требования при этом чрезвычайно противоположны.
В то время как для малой чувствительности к боковому ветру
предпочтительна большая нагрузка на переднюю ось, при тормо-
жении, напротив, положительно сказывается большая нагрузка
на заднюю ось. Для сбалансированных ездовых качеств масса
автомобиля должна распределяться равномерно на обе оси, с
некоторым смещением в сторону ведущей.

Передний привод:	в снаряженном состоянии спере-

ди/сзади

-60%/40%;

с полной нагрузкой спереди/сза-
ДИ

-50%/50%.

Классическая компоновка:	в снаряженном состоянии спере-

ди/сзади

-53%/47%;

с полной нагрузкой спереди/сза-
ди

— 45%/55%.

Однако для полного использования тяговой силы при разгоне,
в особенности мощных автомобилей, нагрузка может оказаться
недостаточной. Управляемые же передние колеса требуют такой
нагрузки на переднюю ось, которая должна удовлетворять компро-
миссу между управляемостью и усилием на рулевом колесе.

Тяговые свойства. Для передачи тяговых сил и реализации
возможностей для ускорения автомобиля при разгоне решающее
значение имеет нагрузка на ведущую ось. Важность этого аспекта
возрастает на скользких дорогах и требует достаточной нагрузки
на ведущую ось при всех условиях нагружения и эксплуатации
автомобиля. Преимущественно у автомобилей с высокими динами-
ческими качествами при разгоне происходят значительная раз-
грузка передней оси и нагружение задней. Динамическое перерас-
пределение нагрузки по осям AG наряду с массой автомобиля mg
и ускорением ах определяется также высотой центра тяжести h.s и
базой автомобиля I следующим математическим выражением:

\G=mgaxhs/1.

На основании этого для переднеприводных автомобилей ста-
тическая составляющая нагрузки на переднюю ось не должна быть
менее 50% при любых состояниях нагружения, кроме того, при
этом должен приниматься во внимание запас мощности двигателя.
Для автомобилей с приводом на заднюю о^ь при всех возможных
состояниях нагружения, по меньшей мере, 47% массы должно
приходиться на заднюю ось, так как в противном случае будет
затруднена возможность движения на скользких дорогах. Эти
требования рассматриваются во взаимосвязи со способностью
преодоления подъемов, так как на подъеме проявляется такой же
эффект перераспределения нагрузки и для движения требуется
достаточная нагрузка на ведущую ось.

Нагрузка на ось совместно с шириной и типом шин играет важ-
ную роль в проявлении аквапланирования*. Принимая во внима-
ние, что аквапланирование наступает при скоростях более 80 км/ч
и при этом задние колеса катятся по колее, воду из которой удали-
ли передние колеса, кажется целесообразной большая нагрузка
на переднюю ось. При этом концепция типа привода, как это
описывается в разд. 3.1, играет весьма существенную роль.

Комфорт. Комфорт подрессоривания, упрощенно выражаясь,
равнозначен величине ускорений кузова. В современных автомо-
билях важную роль играет воздействие на пассажиров колебаний
в различных диапазонах частот, которые воспринимаются как
более или менее неприятные. Независимо от состояния нагруже-
ния стремятся к более низким частотам колебаний кузова (в райо-
не 1 Гц) ис помощью амортизаторов и стабилизаторов к сохра-
нению его положения при торможении («клевок») и при движении
на повороте (крен).

Различные системы привода вследствие разного положения
центра тяжести и изменения его при нагружении обладают су-
щественными отличиями. При этом показатель изменения нагруз-
ки на отдельной оси в снаряженном и загруженном состоянии
автомобиля является важным критерием. Кроме того, существен-
ное значение имеет воздействие силового агрегата на кузов при
различных условиях движения автомобиля. Все эти воздействия,
разумеется, не должны отрицательно сказываться на показателях
комфорта автомобиля. То же самое относится и к комфорту управ-
ления автомобилем. Органы управления автомобилем при всех
условиях эксплуатации должны быть свободны от влияний со
стороны привода и легкими в пользовании. И в конечном итоге
существенный фактор комфорта представляет собой изоляция са-
лона от шумов и вибраций со стороны дороги, а также от силового
агрегата автомобиля.

Ездовые свойства. Практика показывает, что концепция приво-
да оказывает основное влияние на ездовые свойства автомобиля.

* См. Раймпель Й. Шасси автомобиля. Амортизаторы. Шины и колеса.
Пер. с нем. М.: Машиностроение, 1986. — Прим, редакции
различие в выборе типа привода зависит от исполнения автомо-
биля, а также от его размеров и мощностных показателей. Сравне-
ние концепций, правда, предполагает, что каждый тип автомобиля
оптимизирован, и на этой основе проявляются исключительно
лишь принципиальные различия.

Показателями хороших ездовых свойств являются следующие
характеристики.

1.	Курсовая устойчивость — при действии возмущающих сил,
как, например, неровностей дороги и бокового ветра, автомобиль
должен сохранять заданное направление движения; незначитель-
ные отклонения автомобиля от курса при необходимости должны
легко корректироваться.

2.	Свойства поворачиваемости — достижимые при движении
в повороте скорость и боковое ускорение в целях безопасности
движения и скоростных свойств автомобиля должны быть доста-
точно высокими. При этом водителю необходимо получать осмыс-
ленную информацию о состоянии своего автомобиля, который дол-
жен иметь слегка недостаточную поворачиваемость. Это означает,
что с возрастанием бокового ускорения водитель должен повора-
чивать рулевое колесо больше в сторону поворота, овладеть
этим довольно просто (см. рис. 3.78). В предельных условиях
эффект недостаточной поворачиваемости должен существенно
увеличиваться совместно с предупреждающим звуком проскаль-
зывающих шин и не изменяться в сторону избыточной поворачи-
ваемости (занос задней части автомобиля, см. рис. 3.48). При
изменении подачи топлива в повороте автомобиль должен незначи-
тельно и плавно перемещаться внутрь поворота, что при входе в
поворот на слишком большой скорости может служить спаситель-
ным средством. При переходных реакциях, которые проявляются
при переходе от прямолинейного движения к движению в повороте,
автомобиль должен двигаться без корректировки курсовой траек-
тории и не требовать уменьшения угла поворота рулевого колеса.
Этот аспект имеет существенное значение для чувства безопаснос-
ти водителя при движении с большой скоростью.

3.	Свойства управляемости — при изменении направления дви-
жения необходимо добиваться адекватной, чуткой, линейно зави-
симой реакции на управляющее воздействие водителя. После
прохождения поворота рулевое колесо должно самостоятельно
возвратиться в положение прямолинейного движения, без заброса
в противоположную сторону. При всех условиях эксплуатации
и состоянии нагрузки автомобиля должно обеспечиваться безу-
пречное чувство контакта с дорогой, благодаря которому води-
тель получает надежную информацию о сцеплении управляемых
колес с дорогой. Кроме того, рулевое управление должно быть
нечувствительно к воздействию возмущающих сил со стороны
Дорожных неровностей, моментов от тяговых и тормозных сил.
Усилия на рулевом колесе при парковании не должны быть чрез-
мерно большими, а при движении с большой скоростью — слишком
малыми.

4.	Тормозные свойства — как при прямолинейном движении,
так и при движении в повороте должна обеспечиваться устойчи-
вость движения при торможении. В критических ситуациях задние
колеса никогда не должны блокироваться раньше передних, так
как в противном случае неизбежен занос автомобиля. Поэтому
в соответствии с законодательством тормозная система должна
быть разработана таким образом, чтобы в диапазоне значений
коэффициента сцепления от Ц/7=0 до ^^=0,8 первыми блокиро-
вались передние колеса. Кроме того, необходима и целесообразна
безупречная дозируемость тормозных сил в пределах усилия на
педали тормоза от 120 до 400 Н (замедление 80%). Разумеется,
при всех состояниях нагрузки автомобиля тормоза должны обеспе-
чивать максимально возможное по условиям сцепления замедле-
ние, независимо от того, в холодном или горячем состоянии они
находятся.

Дальнейшие подробности к теме комфорт можно найти в томе
«Элементы подвески»*, а тематику по ездовым свойствам в томе
«Устойчивость и управляемость», который готовится к печати в
серии книг под названием «Шасси автомобиля».

3.1.	ПРИВОД НА ОДНУ ось

С самого начала развития автомобилестроения, т. е. уже более
100 лет назад, привод на одну ось был обычным для легковых авто-
мобилей. Примерно 55 лет назад, когда впервые появился передний
привод, началась длительная дискуссия о положении двигателя и
ведущих колес. Данный вопрос важен лишь в том случае, если не
все четыре колеса являются ведущими (полный привод). Однако
в настоящее время предлагается новая перспектива исследования
различных концепций полного привода. Основой для привода на
одну ось служат соображения чисто экономического характера,
поскольку при этом исключаются такие дополнительные узлы,
как раздаточная коробка, вторая главная передача и дифферен-
циал, приводные валы. Как правило, привода на одну ось вполне
достаточно для движения автомобиля, поскольку коэффициент
сцепления между колесом и дорогой с сухой поверхностью состав-
ляет величину !!//=(),9 и даже в слякоть редко падает ниже чем
Р/7=0,6. При этом достижимое ускорение при разгоне может быть
выше 3 м/с2, что превышает значения ускорений при нормальном
разгоне, равные 1—2 м/с2, и представляет достаточный запас. Для
автомобилей с мощными двигателями (см. рис. 1.12 и 1.13, а) при
малой нагрузке на ведущую ось сцепления ведущих колес с мокрой

* См. Раймпель Й. Шасси автомобиля. Элементы подвески. Пер. с нем.
М.: Машиностроение, 1987 г. — Прим, редакции
дорогой при разгоне может оказаться недостаточным и приведет
к их пробуксовке. В гололед и на заснеженных дорогах с коэффи-
циентом сцепления ц^=0,14-0,3 привод на одну ось проявляет
явную ограниченность своих возможностей и лишь при достаточно
большой статической нагрузке на ведущую ось возможны уверен-
ное трогание с места и движение на подъем. В таких условиях,
как показывает практика, необходим и имеет очевидные преиму-
щества привод на все колеса.

3.2.	ПЕРЕДНИЙ ПРИВОД

Приведенная на рис. 3.10 схема поясняет, что в известной
истине «тянуть всегда лучше, чем толкать» заложен определенный
смысл. И поэтому вопросы переднего привода имеют большую

Рис. 3.10. При переднем приводе ведущие колеса «тянут»
автомобиль, при этом тяговая сила Fa и сила инерции
FAg находятся в состоянии устойчивого равновесия
актуальность в исследовательских центрах
всего мира, и едва ли найдется хотя бы один
производитель автомобилей, который бы не
занимался ими. Такие изготовители автомо-
билей, как «Опель» и «Форд», которые имеют
в своей программе спектр всех классов авто-
мобилей, не обходят вниманием передний
привод. Единственно только фирмы «Дайм-
лер-Бенц», «БМВ» и «Порше» игнорируют
более или менее успешно своей привержен-
ностью к классической компоновке передне-
приводную схему, настойчивыми сторонника-
ми которой в ФРГ являются фирмы «Фолькс-
ваген» и «Ауди». Недолго осталось ждать
того времени, когда во всех странах, вклю-
чая США, переднеприводная схема станет

общепринятой (см. табл. 3.1). Однако существует целый ряд раз-
личных конструктивных разновидностей переднего привода, ко
торые в последующих разделах будут подробно освещены.

3.2.1.	Конструктивные разновидности переднего привода

Для размещения пассажиров, багажа и механических агрега-
тов в автомобиле имеется логически обоснованная схема с двига-
телем, расположенным спереди, и не вызывает удивления тот факт,
что все современные легковые автомобили следуют ей. Передне-
приводные автомобили произошли от автомобилей классической
компоновки (двигатель спереди, задние ведущие колеса), у кото-
рых привод и дифференциал заднего моста в измененном виде
были установлены на передней оси. По расположению двигателя
различают пять конструктивных разновидностей переднего при-
вода:

двигатель установлен продольно перед передней осью;
двигатель установлен продольно за передней осью;
двигатель установлен продольно над передней осью;
двигатель установлен поперечно, параллельно коробке передач;
двигатель расположен поперечно, последовательно с коробкой
передач.

Продольная установка двигателя перед осью. Установленные
перед осью рядные и V-образные двигатели обеспечивают неза-
висимо от величины колесной базы большую нагрузку на переднюю
ось, причем центр тяжести значительно смещен вперед. В пользу
возможно большей нагрузки на переднюю ось говорят устойчи-
вость движения при боковом ветре и тяговые свойства, особенно
в зимний период. К недостаткам этой схемы следует отнести
большое усилие на рулевом колесе, которое может быть компенси-
ровано установкой усилителя рулевого управления, а также явно
выраженные свойства недостаточной поворачиваемости и небла-
гоприятное распределение тормозных сил. Данная конструктив-
ная схема применяется в основном на лимузинах верхней границы
среднего класса, поскольку в отличие от поперечной установки
она позволяет установку большеразмерных двигателей, которые,
кроме всего прочего, служат в качестве энергопоглощающих
элементов при лобовых столкновениях. Типичными представи-
телями этой конструктивной схемы являются модели «Ауди 100»
и «Ауди 200» (рис. 3.11) с двигателями мощностью от 55 кВт
(75 л. с.) до 134 кВт (182 л. с.). При наклоне двигателя с рядным
расположением цилиндров и расположении радиатора рядом сбо-
ку возможно уменьшение длины переднего свеса автомобилей.
Такую компоновку имеют модели «Ауди 80» (рис. 3.12), «Рено 18»
(рис. 3.13), а также «Фольксваген Пассат», оснащенные четырех-
цилиндровыми рядными двигателями рабочим объемом от 1,3 до
2 л.

Значительно меньшую длину имеют оппозитные двигатели
рабочим объемом от 0,6 до 1,8 л, которые, кроме того, дают преиму-
щество в более низком расположении центра тяжести и отсутствии
неуравновешенных сил инерции второго порядка (меньший уро-
вень вибраций). Однако в отношении двигателя имеются следую-
щие недостатки: худший доступ; большая масса; более высокая
стоимость и меньшая нагрузка на переднюю ось, что, впрочем,
не является большим недостатком для автомобилей такого класса.
Оппозитные двигатели с воздушным охлаждением можно найти
на автомобилях фирмы «Ситроен» («2ЦВ6 Клуб», «Виза» и
ЖСА) и с жидкостным охлаждением на моделях «Арна», «Аль-
фа 33» и «Спринт» фирмы «Альфа Ромео».
Рис. 3.11. Модель «Ауди 100/200» является представителем переднеприводной концепции с продольным расположением двигателя
перед передней осью в высшем классе автомобилей. Несмотря на компактный пятицилиндровый двигатель, передний свес кузова
довольно велик и сказывается на величине минимального радиуса поворота, в то время как аэродинамика и безопасность при лобо-
вом столкновении от этого выигрывают
Рис. 3.12. У модели «Ауди 80», типичного представителя переднеприводных автомобилей с продольным расположением двигателя,
благодаря малой длине двигателя и расположению радиатора сбоку от него передний свес имеет нормальную величину. Хорошо
видна конструкция ведомой оси с подвеской на продольных рычагах, связанных торсионной балкой, со штангой Панара и аморти-
чяпипиными стойками котппяя тпр/ivpt малого ппостпансткя
Рис. 3.13. Продольный силовой агрегат со сцеплением, коробкой передач и диффе-
ренциалом переднеприводной модели «Рено 18»

Расположение двигателя перед осью также хорошо подходит
для роторно-поршневых двигателей, как, например, на модели
«Ро 80» (рис. 3.14). Четырехцилиндровые V-образные двигатели
в настоящее время практически не изготавливаются; до 1969 г.
фирма «Форд» применяла их для моделей 12/15 М и до 1980 г.
фирма «Сааб» для модели «Сааб 96». Этот тип двигателя имеет
малую длину, хороший доступ к агрегатам и по стоимости находит-
ся между оппозитными и рядными двигателями. Двумя другими
преимуществами расположения двигателя перед осью являются
относительно простая коробка передач и несложный механизм
переключения (рис. 3.15 и 3.16), аналогичные по конструкции
тем же механизмам заднемоторных автомобилей. Продольная
установка двигателя дает также возможность установки автома-
тической коробки передач, которая из-за гидротрансформатора
требует большего пространства.

Продольная установка двигателя за осью. При установке
двигателя за передней осью конструктивная схема коробки пе-
редач сохраняется (рис. 3.17), только теперь она располагается
спереди и привод механизма переключения передач должен прохо-
дить под силовым агрегатом или над ним. Применяемая при
Рис. 3.14. Продольно установленный силовой агрегат с роторно-поршневым двига-
телем на модели «Ауди-НСУ Ро 80» с вынесенными к главной передаче тормозами,
клеммовым креплением амортизационных стоек к поворотному кулаку и эксцентрич-
ному расположению пружин для компенсации поперечной силы, действующей на
шток амортизатора

Рис. 3.15. Коробка передач модели «Ситроен ЖС» в блоке с главной передачей,
верхним расположением блока шестерен первичного вала и продольным разъемом
картера. Приводной вал от двигателя проходит рядом с дифференциалом. Общий
КПД т] для такой схемы составляет 0,88
Рис. 3.16. Коробка передач модели «Ауди 100/200» с повышающей 5-й передачей.
Хорошо видны вилки муфт синхронизаторов и сцепление с диафрагменной пружи-
ной и гидравлическим приводом

Рис. 3.17. Расположенный продольно за передней осью двигатель на примере мо-
дели «Рено 4».

1 — коробка передач; 2 — главная передача; 3 — сцепление; 4 — двигатель; 5 — багаж-
ник; 6— ведущие колеса

этом конструкция фирмы «Рено» с расположением рычага пере-
ключения передач на панели приборов, хотя и обеспечивает четкое
переключение и малую стоимость изготовления, отвергается за-
частую другими фирмами.

Основным преимуществом расположения двигателя за перед-
ней осью являются получаемая при этом большая колесная база
и, как следствие, хорошая плавность хода и отсутствие галопиро-
вания. По такой схеме с 1961 г. изготавливались модели «Рено 4»
а также «Рено 5», на которую с 1984 г. двигатель с последователь-
но расположенной коробкой передач устанавливается поперечно.
К недостаткам расположения двигателя за осью относят внедрение
двигателя в салон в районе ног пассажира, сидящего впереди,
повышенный нагрев салона и относительно неблагоприятное
распределение нагрузки по осям при двух пассажирах, составляю-
щее 56% на переднюю ось и 44% на заднюю. В то же время
благодаря длинной базе полная нагрузка не вызывает уменьшения
доли нагрузки на переднюю ось ниже 50%, что для автомобилей
малого и среднего классов еще приемлемо. Внедрение двигателя
в салон затрудняет доступ к нему и ухудшает безопасность при
лобовом столкновении. В связи с этим в новых разработках подоб-
ная конструктивная схема больше не применяется и заменяется
поперечной схемой расположения силового агрегата.

Продольная установка двигателя над осью. С целью уменьше-
ния переднего свеса фирма «Тойота» на модели «Терсел» приме-
нила размещение двигателя над передней осью (рис. 3.18). с глав-
ной передачей под двигателем и коробкой передач за осью. На
модели «Сааб 99» применено аналогичное расположение, только
коробка передач находится спереди. Преимуществами такой схемы
является хорошая доступность и компактность силового агрегата,
короткий капот, улучшающий обзорность, и благоприятное рас-
пределение нагрузки по осям. Так, например, в снаряженном
состоянии у модели «Сааб 99» 60% нагрузки приходится на перед-
нюю ось и 40% на заднюю и с нагрузкой 430 кг (5 пассажиров
и 90 кг багажа) доля нагрузки на переднюю ось составляет 51%
общей массы. К недостаткам следует отнести более высокую
стоимость и меньший КПД г] коробки передач, равный 0,85. С точ-
ки зрения конструкции механизма переключения более предпочти-
тельна схема «Тойота Терсел» (коробка передач за осью).

При продольном расположении силового агрегата возможно
размещение дисковых тормозов на картере главной передачи
(см. рис. 3.14); к преимуществам такого расположения, применяе-
мого в настоящее время только на модели «Ситроен ЖС» можно
отнести следующее: меньшая величина неподрессоренных масс;
меньшие напряжения в диске колеса благодаря возможному
размещению болтов крепления на большем радиусе; лучшее ох-
лаждение дисков и большая их поверхность, так как наружный
диаметр не ограничен ободом колеса; меньшая нагрузка рычагов
подвески при торможении. Недостатками такого расположения
являются: большая нагрузка на полуоси, подшипники диффе-
ренциала, собственно картер главной передачи в местах крепления
суппортов и на подвеску силового агрегата. Момент тормозных
сил может быть на 25% большим, чем момент силы тяги при
разгоне и должен восприниматься подвеской силового агрегата.
Фирмы «Ауди» и «Фольксваген» применяют на своих моделях
отрицательное плечо обкатки, при этом эффект доворота управ-
Рис. 3.18. Силовой агрегат модели «Тойота Терсел» с
двигателем рабочим объемом 1,3 л, мощностью 48 кВт.
расположенным над главной передачей с целью сокра-
щения габаритной длины
ляемых колес при неравномерном распределении тормозных сил
проявляется только при расположении тормозов непосредственно
на колесах. Это, вероятно, является причиной того, почему все
новые конструкции оборудованы тормозами на колесах.

Поперечное расположение двигателя над коробкой передач.
Расположение двигателей поперечно к направлению движения
также старо, как й сам автомобиль. Более 25 лет назад фирма
«Лейланд» выпустила легендарную модель «Мини» с поперечным
расположением рядного двигателя перед осью и она осталась
верна этой концепции вплоть до сегодняшней модели «Мини Мет-
ро». При такой схеме коробка передач располагается под двигате-
лем, а главная передача — сзади по направлению движения.
Силовой агрегат объединен в единый блок и, как видно на рис. 3.19,
где изображен силовой агрегат модели «Ситроен Виза Супер»,

Рис. 3.19. На модели «Ситроен Виза Супер» коробка передач расположена под
поперечно установленным двигателем, что устраняет проблемы с наличием про-
странства при поперечной установке двигателя спереди

имеет общую масляную ванну. Преимуществом данной конструк-
ции являются чрезвычайно малые габаритные размеры в продоль-
ном направлении, хорошая обзорность спереди вследствие мадой
величины переднего свеса. Недостатком в первых конструкциях
был плохой доступ к двигателю и сложная схема механизма
переключения. Согласно стандарту ДИН 73011 при механизме
переключения с напольным рычагом направление хода включения
передач должно совпадать с продольной осью автомобиля, а
перемещение для выбора передачи должно быть перпендикулярно
к ней. В коробке же передач муфты включения должны переме-
щаться параллельно осям валов, что возможно Только с помощью
изменения направления перемещений в приводе. Кроме того,
укороченный силовой агрегат не позволяет достаточно далеко
разнести точки подвески спереди и сзади; таким образом, для
восприятия реактивного момента при разгоне необходимы допол-
нительные точки подвески (в большинстве случаев расположен-
ные в верхней части между блоком цилиндров и щитом передка
кузова).

Кроме того, ранее существовали проблемы расположения ра-
диатора и привода вентилятора системы охлаждения. В настоящее
время практически на всех легковых автомобилях с поперечным
расположением двигателя эту задачу выполняет электрический
вентилятор с датчиком температуры.

По примеру фирмы «Лейланд» этот конструктивный принцип
переняла кроме фирмы «Ситроен» также фирма «Пежо» для
своей модели «Пежо 204», изготавливавшейся с 1965 по 1976 гг.,
для последующих моделей — 304 (1970), 104 (1972) и для совре-
менной модели «Пежо 205» (рис. 3.20). На рис. 3.21 изображена
известная по модели 104 коробка передач и на рис. 3.22 сложный
механизм привода переключения передач. Как недостаток следует
отметить большое количество шестерен, валов и подшипников, что
ухудшает работу синхронизаторов. К преимуществу «этажного»
расположения поперечно расположенного двигателя и коробки
передач можно отнести возможность установки двигателя с числом
цилиндров более четырех, поскольку коробка передач не требует
дополнительного пространства между арками передних колес.

Поперечная установка двигателя последовательно с коробкой
передач. Благодаря размещению коробки передач в линию с
продолжением оси коленчатого вала после сцепления, так же как
и при продольной установке, можно избежать высоких затрат,
свойственных предыдущей «этажной» схеме. Но при этом, как и
при продольной установке, возникают проблемы с пространством
Для размещения, в данном случае между арками передних колес.
Это ограничение не позволяет применять для поперечной установ-
ки последовательно с коробкой передач двигателей с большим
числом цилиндров, чем четыре для рядных и шесть для V-образ-
ных. Вследствие несимметричного поперечного расположения дви-
Рис. 3.21. Трансмиссия автомобиля «Пежо 205» с коробкой передач, расположенной под двигателем, и расположенной за ней главной
передачей; силовой агрегат имеет систему смазки с общей с двигателем масляной ванной
Рис. 3.22. При поперечном расположении коробки передач требуются изменение
направления привода переключения передач под прямым углом и введение реактив-
ной штанги; показано на примере модели «Пежо 205»

гателя и коробки передач возникают некоторые проблемы. Одна
из них — влияние тяговых сил на рулевое управление из-за нерав-
ной длины полуосей. При разгоне происходит приподнятие передка
автомобиля, при этом полуоси занимают положение с различными
углами наклона и крутящий момент на них вызывает реактивные
моменты различной величины вокруг оси поворота управляемых
колес.* Разность этих моментов слева и справа вызывает неже-
лаемый поворот управляемых колес, поэтому стремятся иметь
полуоси равной длины. Кроме этого, короткая полуось ограни-
чивает ход колеса вследствие ограниченности углов в шарнирах
привода колес.

Чтобы устранить недостатки, вызванные полуосями неравной
длины, фирма «Ситроен», например, на модели «ЦИкс» установила

* См. Раймпель Й. Шасси автомобиля. Рулевое управление. Пер. с нем.
М.: Машиностроение, 1987 — Прим, редакции

справа от двигателя дополнительную подшипниковую опору, через
нее проходит промежуточный вал, на внешнем конце которого
находится шарнир равных угловых скоростей с возможностью
осевого перемещения; этот принцип подходит для сравнительно
мощных двигателей, он был перенят впоследствии фирмой «Лан-
чия» для модели «Дельта» (рис. 3.23), выпускаемой с 1979 г., и
также для модели «Ланчия Тема» (рис. 3.24), выпускаемой с
1984 г.

Рис. 3.23. Двигатель с пятиступенчатой коробкой передач для поперечной установ-
ки на модели «Ланчия Дельта», выпускаемой с 1979 г. В противоположность конст-
рукции на рис. 3.28, левая и правая полуоси имеют равную длину, что достигнуто
с помощью промежуточного вала, выходящего из дифференциала и имеющего
дополнительную подшипниковую опору

После исследований, которые показали, что переднеприводные
модели с поперечной установкой двигателя имеют наибольший
полезный объем (рис. 3.25), к этому конструктивному принципу
обратились фирмы «Симка», «Фиат», а также «Фольксваген».
После 1973 г. на рынке появились разработанные по такой конст-
руктивной схеме модели «Ауди 50», «Гольф», «Сирокко», «Дерби»,
«Поло» и «Джетта». Изображенный на рис. 3.26 силовой агрегат
Рис. 3.24. Силовой агрегат модели «Ланчия Тема», расположенный поперечно
между стойками передней подвески. Бросаются в глаза полуоси равной длины и
необходимый для этого промежуточный вал

Рис. 3.25. Разработанный фирмой
«Ауди» график показывает, что при
равном полезном объеме N (в м3)
переднеприводные модели с попе-
речной установкой силового агрега-
та имеют наименьшую снаряженную
массу mi («Фольксваген Поло» и
«Гольф»), Модели с продольным
расположением силового агрегата
(«Ауди 80/100», «Фольксваген Пас-
сат») имеют сравнительно большее,
но еще относительно благоприятное
значение снаряженной массы, чем
автомобили классической компонов-
ки. Нижняя кривая ограничивает
минимальное значение N=2 м3 и
верхняя — М=3 м3:

А — заднемоторная компоновка; Б —

переднеприводная схема с поперечным расположением двигателя; В — переднеприводная
схема с продольным расположением двигателя; Г — классическая компоновка: 1 — модель
«Фольксваген Поло»; 2 — модель «Фольксваген Гольф»; 3 — модель «Ауди 80»; 4 — мо-
дель «Фольксваген Пассат»; 5 — модель «Ауди 100»

модели «Фольксваген Поло» позволяет увидеть хорошую доступ-
ность к нему и, кроме того, простую конструкцию коробки передач
с высоким общим КПД. Сцепление расположено на маховике, а
главная передача смещена влево от оси автомобиля, так же как
и на появившейся в 1983 г. модели «Гольф II» (рис. 3.27). Правый
вал привода ведущих колес при данной схеме длиннее, и для исклю-
чения проявления резонансных колебаний при определенных обо-
ротах на нем устанавливают при необходимости дополнительный
Рис. 3.26. Поперечное расположение двигателя, коробки передач и главной переда-
чи на модели «Фольксваген Поло». Левая полуось короче правой. Общий КПД т]
трансмиссии составляет 0,9

груз, как это видно из рис. 3.28 на модели «Форд Фиеста». Тот же
самый результат может быть достигнут за счет изготовления
вала привода из трубы, как это сделано на модели «Гольф».
По истечении долгого времени приверженности концепции про-
дольной установки двигателя фирма «Рено» после модели «Ре-
но 11» в 1984 г. выпустила вновь модель «Рено 5» также с попереч-
ной установкой двигателя и смещенной влево от оси автомобиля
коробкой передач (рис. 3.29). Также фирма «Опель» после крити-
ческой оценки данной концепции склонилась к поперечной схеме,
и выпускаемые ею в настоящее время модели «Корса», «Кадетт»
и «Аскона» выполнены в соответствии с этим конструктивным
принципом. На рис. 3.30 на примере коробки передач модели
«Опель Корса» показана относительно большая сложность меха-
низма переключения передач данной концепции привода.
Рис. 3.27. Автомобиль «Фольксваген Гольф II» с поперечно расположенным двигателем и расположенной в линию коробкой
передач по сравнению с предшествующей моделью имеет передний подрамник, на котором закреплено рулевое управление. Пре-
имуществом такой конструкции является лучшая технологичность в производстве и лучшее поглощение дорожных шумов. Задняя
подвеска со связанными рычагами также существенно отличается от подвески модели «Гольф I» шарнирами со стабилизирующим
эффектом

Рис. 3.28. Для избежания изгибных резонансных колебаний в основном рабочем диапазоне, на правой полуоси модели'«Форд
Фиеста» закреплен специальный груз. Хорошо видно на этом рисунке расположение механизма переключения передач, главную
передачу и болтовое соединение стойки передней подвески с поворотным кулаком
Рис. 3.29. С 1984 г. на модели «Рено 5» вместо продольной установки двигателя за
передней осью устанавливается поперечно расположенный двигатель, как на моде-
ли «Рено 11»

3.2.2.	Сравнение конструктивных разновидностей
переднего привода

На основании обобщения приведенных выше соображений
можно сделать вывод о том, что схема с продольным расположе-
нием двигателя за осью передних колес не имеет перспектив.

Поэтому остаются четыре концепции, имеющие шансы на буду-
щее, а именно две схемы продольного расположения силового агре-
гата и две схемы поперечного.

Преимущества последовательного расположения двигателя и
коробки передач по отношению к параллельному или «этажному»
состоят в большей простоте, меньшей стоимости и в лучшем КПД.
Однако параллельная схема очень компактна и поэтому подходит
для двигателей больших габаритов.

Последовательное расположение двигателя и коробки передач
имеет наименьшую стоимость, если применяются полуоси неравной
длины, что в большинстве случаев и имеет место. Ограничение хода
колеса из-за малой длины полуоси в практике проблемы не пред-
ставляет, а влияние тяговых сил на рулевое управление может
быть существенно снижено. Кроме того, привод с поперечной
схемой расположения силового агрегата осуществляется цилинд-
рическими шестернями, имеющими малую стоимость и высокий
КПД. Поперечная установка двигателя с небольшим количеством
R

Рис. 3.30. Фирма «Опель» на модели
«Корса» также применяет попереч-
ную установку двигателя спереди,
что потребовало разработки спе-
циального исполнения коробки пе-

редач и сложного механизма перек-
лючения для 4-х и 5-х ступеней.
Аналогичную схему расположения
силового агрегата фирма «Опель»
применяет на моделях «Кадетт» и
«Аскона»

вспомогательных агрегатов позволяет иметь более короткий капот
и вместе с тем достаточную зону деформации для безопасности
при столкновениях. Но при установке крупногабаритных двига-
телей со множеством вспомогательных агрегатов преимущества
в экономии пространства теряются. В конечном итоге, компактная
и плотная компоновка передка автомобиля дает хорошие предпо-
сылки для снижения массы.

К преимуществам продольной установки двигателя по сравне-
нию с поперечной следует отнести: более простую конструкцию
передка автомобиля; облегченный монтаж и обслуживание сило-
вого агрегата; более четкое переключение передач; большую
нагрузку на переднюю ось, что в общем случае не является одноз-
начным преимуществом; большую зону деформации при столкно-
вениях; и, что не следует забывать, лучшие предпосылки для
создания полноприводной модификации. Недостатками по сравне-
нию с поперечным последовательным расположением силового
агрегата являются больший передний свес и более короткая ко-
лесная база.

Если все четыре схемы переднего привода будут существовать
и в дальнейшем, то можно констатировать, что вследствие просто-
ты и низкой стоимости последовательная схема расположения
двигателя и коробки передач, с поперечной установкой на автомо-
билях малых классов и продольной на автомобилях более высоких
классов по рабочему объему будет завоевывать все более широкие
рынки сбыта.

3.2.3.	Анализ переднего привода

Компактность и пассивная безопасность. При равной длине
салона переднеприводные автомобили получаются короче автомо-
билей классической компоновки на величину от 100 до 300 милли-
метров. Как можно видеть на рис. 3.31, преимущества в длине, а
следовательно, и в занимаемой площади дорог проявляются в
большей степени у автомобилей малых классов благодаря попереч-
ной установке силового агрегата, в то время как у автомобилей
класса Люкс (модели «Ауди 100», «Опель Сенатор») указанных
преимуществ не наблюдается. Преимущества в размерах передне-
приводных автомобилей являются в основном результатом ком-
пактного исполнения моторного отсека и возможного при этом
смещения вперед педалей управления, что сказывается на полез-
ной длине салона. Кроме того, у всех переднеприводных автомо-
билей вследствие того, что задняя ось не является ведущей, воз-
можно оптимальное использование задней части для размещения
топливного бака, запасного колеса и багажного отсека. Совместно
с компактной и легкой конструкцией задней оси низкорасположен-
ный пол багажника при равно,м с автомобилем классической
компоновки объеме позволяет иметь меньшую конструктивную
длину.

В отношении пассивной безопасности при фронтальных столк-
новениях расположение двигателя спереди в целом оценивается
Рис. 3.31. Статистическое сравнение габаритов автомобилей (LG и &Общ) показы-
вает, что переднеприводная схема с поперечным расположением двигателя (модели
«Поло», «Фиеста», «Гольф», «Кадетт») создает наиболее компактную конструкцию.
Преимущества переднего привода убывают для автомобилей среднего класса (мо-
дель «Ауди 80») по сравнению с автомобилями классической компоновки («Мерсе-
дес 190») и в высшем классе (модели «Ауди 100», «Опель Сенатор») более не прояв-
ляются. А — классическая компоновка; Б — передний привод с продольной уста-
новкой двигателя; В — передний привод с поперечной установкой двигателя:

1 — модели «Фольксваген Поло» и «Форд Фиеста»; 2 — модели «Фольксваген Гольф»
и «Опель Кадетт»; 3 — модели «Ауди 80» и «Мерседес 190»; 4 — модели «Ауди 100» и
«Опель Сенатор».

Показатель комфорта «К» представляет собой расстояние от выжатой педали сцепления
до точки «Н» заднего сиденья

как предпочтительное. Но короткая зона деформации при попереч-
ном расположении двигателя и многочисленные граничные усло-
вия (расположение агрегатов, места для прохода полуосей и тяг
рулевого управления, пространство для перемещения передних
колес) требуют относительно высоких конструктивных затрат
для защиты пассажиров. При фронтальном ударе вся кинетичес-
кая энергия должна быть поглощена передней частью автомобиля.
При ударе сзади преимущество переднего привода состоит в том,
что имеется возможность почти произвольного размещения топ-
ливного бака в безопасной зоне перед задней осью или сзади нее.

Переднеприводные автомобили благодаря малым габаритным
размерам требуют меньшего пространства для стоянки. Зачастую
ограниченный углами в шарнирах полуосей и размерами арок угол
поворота передних колес на практике не ощущается как недостаток
для радиуса поворота вследствие меньшей колесной базы. Необхо-
димые при парковании усилия на рулевом колесе из-за высокой
нагрузки на переднюю ось довольно значительны даже на малых
автомобилях и требуют установки усилителя рулевого управления
Уже для автомобилей нижней границы среднего класса.

Масса и полезная нагрузка. Благодаря компактности конструк-
ции и отсутствию некоторых конструктивных узлов (редуктор зад-
него моста, карданный вал, полуоси) снаряженная масса передне-
приводных автомобилей меньше на 3—5%, чем у автомобилей
классической компоновки. Преимущества по массе в первую оче-
редь проявляются у автомобилей с поперечной схемой установки
двигателя и уменьшаются с увеличением размера автомобилей,
что отмечено также на рис. 3.25.

На величину полезной нагрузки и груза, перевозимого на кры-
ше, тип привода не имеет непосредственного влияния. В отношении
допустимой массы буксируемого прицепа передний привод огра-
ничен сильнее, чем другие типы привода. Малая нагрузка на
заднюю ось в снаряженном состоянии и уменьшающаяся с увели-
чением нагрузки доля, приходящаяся на переднюю ось, существен-
но снижает возможности эксплуатации переднеприводных автомо-
билей с прицепом. Этот пункт представляет собой одну из самых
слабых сторон концепции переднего привода.

Благодаря размещению спереди двигателя, коробки передач
и главной передачи в современных переднеприводных автомобилях
в снаряженном состоянии на переднюю ось приходится довольно
высокая статическая нагрузка, составляющая от 56 до 65% массы.
Это положительно сказывается на тяговых свойствах в зимних
условиях и на устойчивости движения при порывистом боковом
ветре. Отрицательными свойствами при этом являются большие
усилия на рулевом колесе, сильная недостаточная поворачивае-
мость в граничных условиях и неблагоприятное распределение
тормозных сил на переднюю и заднюю оси.

Относительно большое процентное изменение нагрузки на зад-
нюю ось в снаряженном состоянии и при полной нагрузке, состав-
ляющее около 12% (см. рис. 7.1), требует высоких конструктивных
затрат на упругие элементы задней оси и на систему регулирования
уровня кузова.

Тяговые свойства. Возможности для разгона автомобиля и
преодоления подъемов на сухом и влажном дорожном покрытии
(pw=0,64-0,9) в нормальной эксплуатации являются благоприят-
ными для переднеприводных автомобилей. Высокая статическая
нагрузка на ведущую ось компенсирует динамическое перераспре-
деление нагрузки на заднюю ось при разгоне и при движении на
подъем для автомобилей с удельной массой до 10 кг/кВт. Как вид-
но на рис. 3.32, с возрастанием нагрузки возможное ускорение
автомобиля и способность преодоления подъемов уменьшаются,
в особенности при высоких коэффициентах сцепления колес с доро-
гой. В то время как эти факты имеют значение больше в теорети-
ческом плане, чем в практическом, для переднеприводного автомо-
биля высокое практическое значение имеют его показатели в зим-
них дорожных условиях (коэффициент сцепления р,# от 0,1 до 0,3)
и при нагрузке от одного до трех человек. Наряду с высокой курсо-
вой устойчивостью при буксовании ведущих колес в данных
условиях является важным и то, какой подъем способен преодо-
леть автомобиль. В грязь и на скользком покрытии передний при-
вод дает еще преимущество в том, что ведущие колеса тянут в
рис. 3.32. > Динамика разгона а и
способность преодоления подъемов
5 возрастают для заднемоторной и
классической компоновок с увели-
.чением нагрузки MG и коэффйциен-
та сцепления р.н дорожного покры-
тия. Для автомобилей с передним
приводом возможности, наоборот,
падают (штриховые линии), однако
можно четко видеть важное в прак-
тике преимущество на скользких до-
рогах (рн= от 0,1 до 0,3) при нагруз-
ке до трех человек. Заднемоторная
компоновочная схема в отношении
тяговых свойств имеет наилучшие
показатели при любых условиях
(штрихпунктирная линия):

/ — заднемоторная компоновка; 2 —
классическая компоновка; 3 — перед-
ний привод

легче преодолевают грязь и

желаемом направлении движения и

снежные колеи.

При аквапланировании передний привод автоматически пред-
ставляет целесообразное ограничение скорости, поскольку перед-
ние колеса при этом начинают пробуксовывать и делают невоз-
можным дальнейший разгон и всплывание, в то время как задние
колеса катятся по обезвоженным следам передних и всплывают
значительно позднее.

Комфорт. Подбор упругих характеристик подвески для перед-
неприводных автомобилей очень затруднителен вследствие боль-
шого значения отношения полезной нагрузки к снаряженной массе
и значительного перераспределения нагрузки по осям (до 12%)
при загрузке автомобиля. Хороший комфорт — в снаряженном
состоянии и при полной нагрузке — требует существенных техни-
ческих затрат для подвески задней оси (изменение нагрузки на
ось— 100%), например регулировки уровня кузова или, по край-
ней мере, установки пружин с прогрессивной характеристикой,
амортизаторов с регулируемым в зависимости от нагрузки сопро-
тивлением и т. д. Благоприятно сказывается на комфорте в данном
случае малая величина неподрессоренных масс ведомой задней
оси.

В качестве недостатка для комфорта проявляется совместное
воздействие подвески кузова и подвески силового агрегата, кото-
рая на переднеприводных моделях выполняет очень многосторон-
ние задачи (рис. 3.33). Чрезвычайно трудно отыскать компромисс
Для подвески силового агрегата, который бы удовлетворял воз-
билей вследствие колебаний

Рис. 3.33. Разрез гидроопоры под-
вески силового агрегата, в которой
с помощью резинометаллической
обоймы и гидравлического демпфи-
рования (заполнение маслом и нали-
чие клапанов) должны гаситься не-
приятные колебания двигателя (так
называемая тряска), устранение ко- ;
торых в особенности при переднем
приводе представляет проблему

можности восприятия ВЫСО- |
ких приводных моментов и ।
одновременно обеспечивал ви- i
бро- и шумоизоляцию. Нельзя
не признать ущерб в комфор-
те переднеприводных автомо-
ого агрегата, возбуждаемых

неровностями дороги и колебаниями колес. Дополнительная, за-
частую очень интенсивная, передача шума и вибраций от двигателя
в салон, в большинстве случаев сложный механизм переключения
передач и влияние на него переменных режимов работы двигателя
являются серьезными отрицательными свойствами для оценки
переднего привода.

Также можно назвать в качестве недостатка большое усилие
на рулевом колесе, получаемое вследствие высокой нагрузки на
переднюю ось, и которое может быть уменьшено зачастую только
при установке усилителя.

Ездовые свойства. Курсовая устойчивость при прямолинейном
движении и при воздействии бокового ветра является благодаря
сильнонагруженным передним ведущим колесам и малому рас-
стоянию от центра тяжести автомобиля до центра приложения
ветровой нагрузки сильной стороной концепции переднего приво- ;
да; предпосылкой для нее служит также безупречная кинематика
подвески колес и рулевого управления. Достижимая предельная
скорость движения по кругу при соответствующей конструкции
шасси и угловой жесткости подвески находится практически на
таком же уровне (предельное боковое ускорение до 8 м/с2), что
и у конкурентов других концепций, но с одним недостатком, свойст-
венным переднеприводным автомобилям, — опережающим дости- '
жением границы по сцеплению передними ведущими колесами.
Легкая недостаточная поворачиваемость, считающаяся идеалом,
обеспечивается за счет большой нагрузки и привода на переднюю
ось (см. рис. 3.19). Неизменные как на сухом, так и на скользком
дорожном покрытии вплоть до граничной области свойства не- :
достаточной поворачиваемости, выражающиеся в увеличении угла
поворота управляемых колес с возрастанием бокового ускорения, ;
обеспечивают автомобилю стабильное состояние даже при про-
скальзывающих передних колесах. Согласно типу привода перед- ;

неприводные автомобили при внезапном уменьшении силы тяги
в повороте (сброс «газа») вследствие изменения влияния тяговой
силы на угол увода ведущих колес проявляют явно выраженные
свойства «ввинчивания» в поворот (переход на меньший радиус).
Однако со времени применения опоясанных радиальных шин с
помощью соответствующего согласования характеристик упругих
и демпфирующих элементов и эластокинематики подвески стало
возможным варьирование в желаемую сторону свойств собствен-
ной поворачиваемости при изменении тяговой силы, т. е. сохране-
ния до предельных значений бокового ускорения свойств легкого,
сильно демпфированного стремления автомобиля внутрь поворота.
Момент на рулевом колесе автомобиля с передним приводом срав-
нительно высок как при вращении на месте, так и при движении в
повороте. Наряду с влиянием нагрузки на ось, стабилизирующий
момент от которого, как и от боковых сил, может быть скомпенсиро-
ван соответствующим выбором параметров подвески, стабилизиру-
ющий момент от тяговых сил не может быть устранен полностью.

В целом разработка рулевого управления с точки зрения
самовозврата рулевого колеса, усилий на нем, нечувствительности
к ударам, отсутствию возмущений, хорошего контакта колес с
дорогой и точности управления для переднеприводного автомобиля
значительно труднее, поскольку необходимо принимать во внима-
ние множество критериев. Это означает, что и значительные
компромиссы, на которые идут ради переднего привода, не всегда
дают положительные результаты.

Относительно высокая нагрузка на переднюю ось и большие
колебания нагрузки на заднюю затрудняют у переднеприводных
автомобилей выбор параметров тормозной системы. При экстрен-
ном торможении переднеприводные автомобили при равных весо-
вых параметрах имеют несколько больший тормозной путь вслед-
ствие чрезмерной нагрузки на шины передней оси, достигающей
в динамике 80%. Кроме того, в большинстве случаев для тормозов
задних колес из-за большого изменения нагрузки на ось требуется
установка управляемого от нагрузки регулятора тормозов. Прос-
тое разделение контуров тормозной системы на передний и задний
применяется очень редко, поскольку при отказе переднего контура
задние колеса не могут обеспечить достаточного замедления.
Положительным фактором при торможении переднеприводных
автомобилей является то, что торможение двигателем осуществля-
ется не через задние колеса, так как при гололеде это может
привести к блокированию задних колес и, как следствие, к заносу
автомобиля.

Заключение. В целом можно констатировать, что передний
привод с поперечной установкой двигателей рабочим объемом до
1800 см3 и снаряженной массой автомобиля до 1000 кг благодаря
компактности и легкости конструктивной схемы имеет значитель-
ные преимущества по сравнению с конкурирующими концепциями.
Большеразмерные двигатели в ограниченном числе применяются
для продольной установки, при этом преимущества в массе и за-
нимаемом пространстве практически не проявляются.

С точки зрения ездовых свойств следует отметить преимуществ
венно стабильные показатели устойчивости и управляемости, кото-1
рые даже в граничных условиях благодаря передним ведущим!
колесам остаются направленными в сторону недостаточной пово-j
рачиваемости, что оценивается большинством водителей, как боль-|
шое достоинство. К этому следует добавить также хорошие тяго-
вые свойства в зимних условиях при низких коэффициентах сцеп-
ления, которые однако ухудшаются при нагрузке более чем три
человека.

В области показателей комфорта, определяемых подвеской,
рулевым управлением и передачей шумов, переднеприводные авто-
мобили однозначно проигрывают конкурентам классической ком-
поновки вследствие многофункциональности механизмов, распо-
ложенных в передней части автомобиля.

Таким образом, передний привод является хорошей концепци-
ей для автомобилей малого и среднего классов и при настойчивом
использовании всех технических возможностей имеет значитель-1
ные преимущества.

3.3.	КЛАССИЧЕСКАЯ КОМПОНОВКА

Концепцией, которая применяется уже 100 лет, является уста-
новка двигателя спереди с приводом на задние колеса. Вследствие
усилившейся в последние 15 лет конкуренции со стороны переднего
привода эта схема пережила впечатляющее техническое развитие.
Даже такая солидная фирма, как «Даймлер-Бенц», твердо при-
держивающаяся этого конструктивного принципа, вынуждена
совместно с другими сторонниками классической схемы постоянно
отыскивать новые акценты в пользу этого типа привода. Так же
как и фирма «БМВ», «Даймлер-Бенц»,направляя целиком и пол-
ностью усилия своих конструкторов на дальнейшее развитие клас-
сической компоновки, смогла избежать проблем, существующих у
фирм «Опель» и «Порше», которые параллельно разрабатывают
и выпускают автомобили с различным типом привода. В будущем
соревнования концепций могут развернуться в совершенно новых
измерениях благодаря инициированному фирмой «Ауди» приводу
на все колеса, который более подробно будет рассмотрен в разд.
3.5 и 3.6.
3.3.1.	Конструктивные разновидности классической
компоновки и их сравнение

Известны две разновидности классической компоновочной
схемы, различающиеся между собой лишь расположением коробки
передач:

двигатель и коробка передач спереди, главная передача и диф-
ференциал сзади;

двигатель спереди, коробка передач в блоке с главной переда-
чей сзади.

Последняя схема, называемая также схемой «трансэксл», име-
ет сравнительно малое распространение.

В легковых автомобилях продольно расположенный двигатель
находится примерно над центром передней оси и приводит колеса
задней оси. Типичным представителем общепринятой классичео
кой компоновочной схемы, изготовленным по современнейшей
технологии, является представленный на рис. 3.34 автомобиль
«Мерседес 190». Установленный спереди силовой агрегат имеет,
так же как и в случае переднего привода, логически оправданное
пространственное расположение и обеспечивает желаемую нагруз-
ку на передние управляемые колеса. С целью достижения более
благоприятного распределения нагрузки на заднюю ось зачастую
двигатель располагают позади передней оси. На рис. 3.35 пред-
ставлена традиционная трансмиссия, передающая крутящий мо-
мент от коробки передач к заднему мосту с помощью составного
открытого карданного вала. На модели «Пежо 505» в качестве
жесткого соединения между коробкой передач и редуктором задне-
го моста применена труба, в которой вращается защищенный вал
(рис. 3.36). Расположенная сзади главная передача и находящий-
ся в передней части силовой агрегат образуют проходящую через
весь автомобиль единую систему с общими точками крепления
к кузову, что может быть использовано для гашения вибраций и
шумов. Дополнительно к этому рычаг переключения передач мо-
жет быть расположен на центральной трубе и обеспечивать четкое
управление коробкой передач. На некоторых моделях (рис. 3.37)
бросается в глаза и является неблагоприятным большой объем,
занимаемый ведущим мостом с неразрезной балкой или независи-
мой подвеской на диагональных рычагах. Продольная установка
коробки передач на всех разновидностях классической компонов-
ки (рис. 3.38), простой механизм переключения с напольным
рычагом и оптимальный коэффициент полезного действия на
прямой передаче (рис. 3.39) являются неоспоримыми преиму-
ществами этой концепции, при которой возможна также неслож-
ная установка автоматической коробки передач (рис. 3.40). Также
в отношении возможности установки двигателей с большим рабо-
чим объемом между арками передних колес классическая компо-
новка не накладывает ограничений (рис. 3.41). В связи с наличием
Рис. 3.34. Автомобиль «Мер-
седес 190» (конструктивный
ряд В-201), прогрессивная об-
щая концепция которогопред-
ставляет образцовый пример
классической компоновки. Рас-
положенный спереди двига-

пружинами,

пическими стойками,

тель через механическую или автомати-
ческую коробку передач приводит с по-
мощью карданного вала заднюю ось с
подвеской на пространственно располо-
женных рычагах. Другой особенностью
является передняя подвеска с телеско-

опирающимися на поперечный рычаг.
Потенциальные возможности этого кон-
структивного ряда подтверждает осо-
бенно четко модель «190 Е, 2, 3-16»
с двигателем мощностью 136 кВт (185
л. с.) и дополнительным аэродинами-
ческим оборудованием (передний и
задний спойлеры)

Рис. 3.35. На примере модели «БМВ» пятого конструктивного ряда поясняется схема классической компоновки. Двигатель
расположен спереди, ведущая ось — сзади, для передачи момента служит карданный вал с промежуточной опорой. Задняя попе-
речина и корпус редуктора заднего моста образуют подрамник, который в трех точках через промежуточные шумоизолирующие
оо	резиновые элементы крепится к кузову
Рис. 3.36. Модель «Пежо 505 Брэк» представляет собой интересный вариант классической компоновки, у которой приводной вал
к заднему мосту расположен в массивной трубе
Рис. 3.37. Примером необходимости большого конструктивного пространства для
ведущей задней оси является задняя подвеска модели «Пежо 505 СТИ». Независи-
мая задняя подвеска с диагональными рычагами и сложной системой подвески
заднего моста внедряется в пространство, занимаемое обычно у переднеприводных
моделей багажником, поэтому его объем уменьшается

достаточного пространства в передней части не представляет
проблемы капсулирование двигателя, что предпочтительно для
дизельных двигателей (рис. 3.42).

Перенос коробки передач спереди назад — так называемый
принцип трансэксл — практикует фирма «Порше» на своих моде-
лях 924, 944 «Турбо» (рис. 3.43) и 928 С (см. рис. 1.14). Это спо-
собствует лучшей загрузке задней оси и может быть рекомендова-
но для автомобилей с мощным двигателем и малым числом мест
Для пассажиров. Связующим звеном между двигателем и короб-
кой передач в блоке с главной передачей служит жесткая на
кручение и изгиб труба. В ней располагается многоопорный (для
исключения резонансных колебаний) торсионный приводной вал,
который вращается с частотой двигателя. Для передачи макси-
мального момента двигателя достаточно цельного вала диаметром
от 20 до 30 мм. На моделях фирмы «Порше» сцепление традицион-
ной конструкции располагается на двигателе, что, однако, имеет
существенный недостаток, заключающийся в ускорении или за-
Рис. 3.38. Пятиступенчатая коробка передач, устанавливаемая на автомобиль «Форд Сиерра» с 1982 г. Рычаг переключения
передач расположен на удлинителе коробки передач. Хорошо видны расположенный снизу блок шестерен и подвижные муфты
синхронизаторов отдельных передач на вторичном вале
Рис. 3.39. В автомобилях классической компоновки с коробкой передач, закреплен-
ной на двигателе, при включенной прямой передаче ни одно из зубчатых зацеплений
не участвует в передаче момента; на низших же передачах для передачи момента
используются две пары зубчатых зацеплений. Общий КПД, включая главную
передачу, по этой причине различен и составляет от ц=0,91 до ц=0,85

Рис. 3.40. Автоматическая коробка передач фирмы «ЦФ» модели 4ХП-22Е для
автомобилей классической компоновки, таких, как «БМВ» пятого конструктивного
ряда с двигателем мощностью до 200 кВт (270 л. с.). Она состоит из гидротрансфор-
матора с муфтой блокировки и четырехступенчатой планетарной коробки передач,
приспособленной для электронно-гидравлического управления

медлении приводного вала синхронизаторами в процессе пере-
ключения. Фирма «Альфа Ромео» так же располагает коробку
передач на моделях «Альфетта» и «Альфа 90», как и фирма «Воль-
во» на моделях 340/360 (рис. 3.44), перед главной передачей. Но
на моделях «Альфа Ромео» сцепление располагается не на двига-
теле, а на заднем мосту между коробкой передач и приводным
валом (рис. 3.45). Последний расположен открыто, соединен
непосредственно с двигателем и вращается с той же частотой.

За исключением отдельных моделей легких грузовиков, все
грузовые автомобили независимо от типа кузова имеют переднее
(под кабиной водителя) или центральное (между передней и
задней осями) расположение двигателя и привод на заднюю ось
или на все колеса (см. рис. 1.18, 1.21 и 1.22). Располагаемая
сзади грузовая платформа едва ли может позволить иную компо-
новочную схему. То же самое можно сказать и о седельных тяга-
Рис. 3.41. Большеразмерные двигатели, как, например V-образный восьмици-
линдровый двигатель из легких сплавов для модели «Мерседес 500 СЕ/500 СЕЦ»,
сегодня могут быть установлены только в автомобилях классической и среднемо-
торной компоновочных схем. Насколько удачной может быть концепция полного
привода на базе переднего привода, покажет будущее

чах, значительная часть массы прицепа которых опирается на
заднюю ось.

У автобусов в противоположность грузовикам масса перево-
зимых пассажиров распределяется равномерно по всему салону.
Это объясняет, почему на них можно встретить как переднее,
центральное, так и заднее расположение двигателя (см. рис. 1 20).

При сравнении классической компоновки и схемы «трансэксл»
видно, что выигрыш в тяговых свойствах за счет смещения коробки
передач назад, к главной передаче, противопоставляется более
простому размещению спереди на двигателе. Результаты испыта-
ний на скользком дорожном покрытии не склоняют целиком в
пользу схемы «трансэксл», как, например, у последней модели
«Альфа 90» (см. рис. 7.4). Всеобщему распространению этой схемы
препятствуют также большие затраты, не в последнюю очередь
связанные с проблемами синхронизации и переключения передач.

3.3.2.	Анализ классической компоновки

Компактность и пассивная безопасность. При сравнении габа-
ритных размеров классическая компоновка существенно проигры-
86
Рис. 3.42. Установленная на моделях фирмы «Мерседес» конструктивного ряда
В-124 (200 Д, 250 Д, 300 Д) система капсулирования двигателя весьма эффективна
вследствие достаточности места для ее размещения. Для переднеприводной модели
эти мероприятия могли бы быть реализованы с гораздо большими трудностями.

Модель 190 Д имеет капсулирование двигателя уже с конца 1983 г.

вает по сравнению с передним приводом с поперечным расположе-
нием двигателя, в то время как разница в длине с переднепривод-
ными моделями с продольной установкой двигателя, в особенности
среднего и большого классов, едва ли заметна (см. рис. 3.31). К
Рис. 3.43. Вид сверху на шас-
си автомобиля «Порше 944
Турбо» с подвеской Макфер-
сон спереди, диагональными
рычагами сзади, а также
жесткой соединительной тру-
бой между спереди располо-
женным двигателем и распо-
ложенной сзади коробкой
передач в блоке с главной
передачей; подобная комби-
нация, обозначаемая как «тран-
сэксл», служит для лучшей за-
грузки ведущих задних колес
недостаткам классичес-
кой компоновки следует
отнести также занимаю-
щий пространство в са-
лоне туннель для кар-
данного вала й необхо-
димое пространство для
редуктора заднего мос-
та, что затрудняет бе-
зопасное с точки зрения
удара сзади расположе-
ние топливного бака
(рис. 3.46). Также на
форму и объем багажни-
ка накладывает свои ог-
раничения сложная кон-
струкция заднего моста.
Преимущества класси-
ческой компоновки про-
являются при фронталь-
ном ударе, при котором
гашению энергии удара
служит не только пере-
док автомобиля сов-
местно с двигателем, но
и трансмиссия.

Благоприятными являются также пространственные возмож-

ности для конструктивного оформления передней подвески и руле-
вого управления. Величина переднего свеса автомобилей класси-
ческой компоновки больше, чем у переднеприводных моделей с
поперечным расположением двигателя, и меньше, чем у моделей
с продольным расположением двигателя. Совместно с большим

возможным углом поворота управляемых колес, не имеющих огра-
ничений со стороны приводных валов, достигаются хорошие
свойства при парковании, на чем также положительно сказывают-
Рис. 3.44. В схеме трансэксл, примененной на модели «Вольво 340/360», коробка передач так же, как у моделей «Альфа Ромео»
и «Порше 928 С», располагается перед главной передачей на задней оси автомобиля
Рис. 3.45. В конструкции трансэксл модели «Альфа 90» коробка передач и сцепле-
ние располагаются на задней оси перед главной передачей. Хорошо видны располо-
женные на главной передаче тормозные диски и механизм переключения передач
Рис. 3.46. При фронтальном ударе расположение двигателя спереди в комбинации
со структурой передка автомобиля способствует восприятию энергии. При ударе
сзади расположение топливного бака за задней осью менее благоприятно, чем у
переднеприводных моделей, где он безопасно располагается перед задней осью
ся сравнительно малые усилия на рулевом колесе. Однако большие
автомобили в связи с возрастающей нагрузкой на переднюю ось
требуют установки усилителя рулевого управления.

Масса и полезная нагрузка. По причинам, обусловленным
концепцией, автомобили классической компоновки получаются
несколько тяжелее переднеприводных, что, однако, с увеличением
размеров автомобилей становится все менее заметным (см. рис.
3.25). В увеличении массы основная доля падает на сложную
трансмиссию и большую по сравнению с поперечным расположе-
нием двигателя длину передка автомобиля и его задней части с
целью сохранения равного объема багажника. К главному преиму-
ществу автомобилей классической компоновки следует отнести
хорошие возможности эксплуатации их с прицепом, поскольку
нагрузка на сцепное устройство, как и загрузка автомобиля,
содействуют полезному увеличению нагрузки на заднюю ось. В
целом величина полезной нагрузки, груза, перевозимого на крыше,
и масса прицепа оцениваются положительно.

Распределение нагрузки в снаряженном состоянии и при час-
тичной нагрузке (передняя ось/задняя ось примерно 55%/45%)
вызывает у автомобилей с мощным двигателем трудности с реали-
зацией тяговых сил на мокрых и заснеженных дорогах из-за малой
нагрузки на ведущую ось. С увеличением нагрузки положение
улучшается. К положительным качествам относится также отно-
сительно малое изменение распределения нагрузки по осям в
снаряженном и полностью нагруженном состоянии (от 8 до 10%).
Это позволяет ограничить затраты на подвеску колес задней оси,
поскольку увеличение нагрузки на ось составляет 80% против
100% у переднеприводных автомобилей.

Тяговые свойства. Свойства, заключающиеся в динамическом
перераспределении нагрузки на ведущую заднюю ось при разгоне
и движении на подъем, позволяют автомобилям классической
компоновки иметь преимущества, в особенности на сухих дорогах
(коэффициент сцепления pw=0,9), и этот эффект еще более усили-
вается с увеличением нагрузки (см. рис. 3.32 и 3.47). Однако
нельзя не признать, что эти резервы тяговых свойств могут быть
приняты во внимание только для автомобилей с высокой удельной
Рис. 3.47. Сравнение доли нагрузки
<2д на ведущую ось автомобилей
переднеприводной и классической
схем показывает, что у переднего
привода с увеличением нагрузки MG
и ускорения при разгоне соотноше-
ния существенно ухудшаются, а у
классической компоновки, наоборот,
улучшаются. Передний привод про-
являет свои преимущества по наг-
рузке на ведущую ось, а также в
тяговых свойствах при разгоне с ма-
лым ускорением, что заметно в
зимних условиях при малых коэф-
фициентах сцепления (цн=0,14-0,3).
При больших ускорениях и нагрузке
преимущества имеет классическая
компоновка:

1 — ускорение при разгоне — класси-
ческая компоновка; 2 — ускорение при
разгоне -- передний привод

мощностью и отношением массы автомобиля к мощности двигате-
ля менее 10 кг/кВт, при значениях выше которого равным образом
ведут себя и переднеприводные модели. В противоположность
этому на скользком покрытии (p,w=0,1 -4-0,3) и при нагрузке менее
трех человек проблемы тяговых свойств для автомобилей класси-
ческой компоновки приобретают практически важное значение.
Наряду с проблемами, возникающими при трогании с места,
выделяющимся недостатком является потеря устойчивости прямо-
линейного движения вследствие буксования задних колес, который
вряд ли может быть смягчен установкой самоблокирующегося диф-
ференциала. Возможно, в будущем системы регулирования степе-
ни буксования ведущих колес дадут желаемое улучшение этих
недостатков до уровня, получаемого на груженом автомобиле.
Преимущества при преодолении перевалов с крутыми подъемами,
в особенности при большой нагрузке и движении с прицепом,
имеют автомобили классической компоновки для поездок в отпуск
(см. гл. 6). В отношении аквапланирования ведущие задние коле-
са имеют хороший запас по тяговым свойствам до тех пор, пока они
следуют по обезвоженной колее передних колес, т. е. при прямоли-
нейном движении. При движении в повороте это условие нарушает-
ся и в экстремальном случае в связи с малой нагрузкой на заднюю
ось может привести к неконтролируемому заносу автомобиля.
Комфорт. Проектирование подвески в связи со сбалансирован-
ным распределением нагрузки по осям и относительно малым ее
изменением при нагружении проблем не представляет. Равным
образом значительные преимущества по сравнению с передним
приводом дает подвеска силового агрегата, так как отсутствует
реакция тяговых сил, которая примерно в четыре раза выше, чем
крутящий момент двигателя и выходной момент коробки передач.
Это же относится к шумо- и виброизоляции салона и передаче
колебаний силового агрегата, возбуждаемых колебаниями подвес-
ки колес. С помощью соответствующей подвески силового агрега-
та проявляются все положительные свойства, связанные с комфор-
том переключения передач. Благодаря разделению колес на веду-
щие и управляемые классическая компоновочная схема дает
неоценимые преимущества в проектировании рулевого управле-
ния. В то время как преимущества в меньшем усилии на рулевом
колесе малозаметны, со всей яркостью проявляется комфорт руле-
вого управления, свободного от влияния тяговых сил.

Ездовые свойства. В отношении нормального прямолинейного
движения классическая компоновочная схема не имеет присущих
только ей недостатков, что многократно подтверждено практикой.
В противоположность этому курсовая устойчивость автомобилей
с классическим приводом под действием бокового ветра несколько
хуже, чем у переднеприводных моделей, что обусловлено конструк-
тивно большим расстоянием между центром приложения ветро-
вой нагрузки и центром тяжести. На практике этот недостаток
действенным образом может быть преодолен соответствующей
аэродинамикой и параметрами шасси — кинематикой подвески и
рулевого управления и характеристиками шин. В отношении
достижимой предельной скорости в повороте теоретически обла-
дающая большими преимуществами классическая компоновка
находится на одном уровне с передним приводом, благодаря
прогрессивной конструкции шасси. Легкая недостаточная пово-
рачиваемость является также свойственной сегодня для этой
концепции, однако с одним выделяющимся недостатком, который
неприятно проявляется в основном на скользких и мокрых покры-
тиях: заднеприводной автомобиль в критической ситуации изме-
няет свойства поворачиваемости от недостаточной к избыточной,
что застает врасплох неподготовленного водителя (рис. 3.48).
Вследствие исчезновения боковой силы задних колес, вызванного
тяговой силой, автомобиль переходит в критическое неустойчивое
состояние, приводящее к заносу задней оси или соответственно
вращению вокруг вертикальной оси. Контроль этого нестабиль-
ного состояния автомобиля под силу лишь тренированным води-
телям, которые даже могут использовать этот эффект в автомо-
бильном спорте для более быстрого прохождения поворотов.
Реакции на изменение тяговой силы и переходные реакции, так же
Как и у переднеприводных моделей, у автомобилей классической
Рис. 3.48. Благоприятные ка-
чества постоянного привода
на все колеса проявляются
более всего при ускоренном
выходе из поворота на льду
и снегу. График показывает,
насколько поворачивается срав-
ниваемый автомобиль вокруг
своей вертикальной оси через
одну секунду после начала ус-
корения и в зависимости от
величины ускорения. Если из-
менение скорости вращения
Vg соответствует граничной
линии, то автомобиль остает-
ся на своей траектории также
при ускорении. Наиболее близ-
ко к граничной линии лежит
характеристика полнопривод-
ного автомобиля. При ускоре-
нии он переходит на несколько
больший радиус. Небольшого
увеличения угла поворота ру-
левого колеса было бы доста-

точно для возвращения на
первоначальную траекторию. Переднеприводной автомобиль уходит с круговой
траектории наружу по касательной — угловая скорость вращения уменьшается.
Заднеприводной автомобиль «ввинчивается» прогрессивно в поворот и в экстре-
мальном случае закручивается:

1 — задний привод; 2 — передний привод; 3 — полный привод; 4 — граничная линия;
5 — направления поворота автомобиля к центру круга; 6 — направления поворота авто-
мобиля наружу поворота. ДГи — изменение скорости как показатель ускорения

компоновки с помощью соответствующей конструкции шасси могут
изменяться и контролироваться любым желаемым образом. Как
уже упоминалось при оценке комфорта, наибольшее преимущество
классическая схема имеет в свободе выбора параметров системы
рулевого управления в целом. Усилие на рулевом колесе, показа-
тели стабилизации управляемых колес, на которые не влияют
тяговые силы, контакт колес с дорогой, влияние возмущающих
воздействий могут быть согласованы и выбраны с меньшими
проблемами, чем для переднеприводных моделей, что неоднократ-
но подтверждено на примерах изготовленных автомобилей.

Также в отношении величины тормозного пути классическая
компоновка имеет некоторые преимущества по сравнению с перед-
ним приводом, поскольку этому благоприятствуют лучше сбалан-
сированное распределение нагрузки по осям и более простое
распределение тормозных сил. Благодаря простому разделению
контуров тормозной системы на передний и задний достижимы
достаточно высокие остаточные замедления при отказе одного
контура тормозов, без необходимости выполнения специальных
мероприятий по геометрии передней подвески (отрицательное
плечо обкатки). К отрицательным свойствам следует отнести
недостаточную курсовую устойчивость при торможении на сколь-
зких дорогах, особенно при торможении двигателем при включен-
ной низшей передаче или при переключении с высшей на низшую
передачу, что может привести к юзу задних колес и, как следствие,
к заносу или развороту автомобиля.

Обобщая сказанное, отметим, что в большинстве случаев
автомобили классической компоновки, в особенности с двигате-
лями, располагающими высокой мощностью и крутящим момен-
том, требуют от водителей в условиях гололеда и слякоти более
осторожной манеры вождения и лучших навыков, чем в боль-
шинстве случаев беспроблемные для большинства водителей в
таких случаях переднеприводные модели.

Заключение. Классическая компоновочная схема проявляет
свои особенные преимущества в свободе размещения большераз-
мерных двигателей, а также практически любых вариантов меха-
нических и автоматических коробок передач. Поэтому почти без
исключения эта концепция предлагается для автомобилей средне-
го и высшего классов. Благодаря разделению управляемых и
ведущих колес проявляются значительные преимущества в отно-
шении типа и конструкции рулевого управления, что для многих
водителей является решающим доводом против переднего приво-
да при покупке автомобиля. Сбалансированное распределение
нагрузки и показатели комфорта также относятся к преимущест-
вам классической компоновки, которым, однако, противопостав-
ляется такой крупный недостаток, как возможное резкое измене-
ние характеристик поворачиваемости в особенности на мокрых
и скользких дорогах. Влияние тяговых сил ведущих задних колес
приводит к изменению поворачиваемости от недостаточной к
избыточной, что требует мгновенной адекватной реакции, на кото-
рую вряд ли способен обычный водитель. Неудовлетворительная
возможность реализации тяговой силы при малой степени загруз-
ки автомобиля является следующим недостатком этой концепции,
который в повседневной эксплуатации часто проявляется из-за
малого количества пассажиров, перевозимых в одном автомобиле.
Наибольшие преимущества классической компоновочной схемы
по сравнению с передним приводом проявляются в отличных
свойствах автомобилей при эксплуатации их с прицепом.

В целом классическая компоновочная схема представляет
собой хорошую концепцию для больших автомобилей, которая
благодаря прогрессивному развитию конструкции шасси сущест-
венно улучшена, впрочем, как и передний привод. Проблемы с
передачей тяговых сил ведущими колесами мощных автомобилей
ставят ограничения также и автомобилям с передним приводом,
которые могут быть преодолены только с-помощью полного при-
вода и, возможно, также перспективными системами регулиро-
вания степени пробуксовки ведущих колес.
3.4.	КОМПОНОВОЧНЫЕ СХЕМЫ С ЗАДНИМ
И ЦЕНТРАЛЬНЫМ РАСПОЛОЖЕНИЕМ ДВИГАТЕЛЯ

Еще 15 лет назад в конкуренции конструктивных схем привода
заднемоторные автомобили были представлены такими моделями,
как «Фиат 500—850», от «НСУ-Принц 2» до «НСУ 1200 ТТ»,
«Рено 8» и т. д., а также легендарным «Фольксвагеном Жук».
Но к настоящему времени компактные переднеприводные мо-
дели успешно и почти полностью вытеснили автомобили этой
концепции. Сегодня еще существуют модели «Фиат 126», «Фоль-
ксваген Жук Мехико (1200)» (рис. 3.49), несколько моделей в
странах восточной Европы и спортивные модели фирмы «Порше»
под названием «911 Каррера» и «9Г1 Турбо», а также модель
«Рено Альпин В6ГТ» (см. рис. 3.3).

В противоположность этому подходящая только для спортив-
ных автомобилей центрально-моторная компоновочная схема
встречается преимущественно у широко известных изготовителей
спортивных автомобилей, таких, как «Лотус», «Мазерати», «Де-
Томазо», «Феррари» и «Ламборгини». Кроме того, эта концепция
имеет все больший успех зачастую в комбинации с полным при-
водом для раллийных автомобилей (см. рис. 3.5, 3.65 и 3.69). Для
лимузинов эта концепция не пригодна из-за очень тесного салона.

3.4.1.	Конструктивные разновидности компоновочных
схем с задним и центральным расположением
двигателя

Конструктивно возможны две схемы расположения двигателя,
которые опять же имеют свои преимущества и недостатки: двига-
тель за задней осью (заднемоторная схема); двигатель перед
задней осью (центрально-моторная схема).

Изображенная на рис. 3.50 продольная установка двигателя
за задней осью могла бы быть чрезвычайно благоприятной с
экономической точки зрения компоновочной схемой для легковых
автомобилей, тем более в комбинации с двухшарнирной задней
подвеской типа «качающаяся ось» или расположенными под 45°
диагональными рычагами (рис. 3.51 и 3.52). По этой причине еще
и сегодня модели «Фиат 126» и «Фольксваген 1200 Л» («Жук»)
имеют такую конструктивную схему. Представленный в разрезе
на рис. 3.49 оппозитный двигатель воздушного охлаждения мо-
дели «Жук» довольно короткий и имеет низкорасположенный
центр тяжести; более неблагоприятны р точки зрения распреде-
ления массы и расположения центра тйжести рядные двигатели
жидкостного охлаждения и большеразмерные V-образные двига-
тели, как на модели «Рено Альпин В6ГТ» (см. рис. 3.3). Они
выступают далеко назад и вместе с радиатором охлаждения,
в случае если он расположен сзади, приводят к перегрузке задней
оси. Для уменьшения этого недостатка фирма НСУ на модели

Рис. 3.50. Установленный сзади рядный двигатель выдается далеко назад и сильно
нагружает заднюю ось

Рис. 3.51. Задняя ось автомобиля «Фольксваген 1200» с цилиндрическими торсио-
нами, расположенными внутри поперечной трубы. Продольные и вертикальные
силы в подвеске воспринимаются плоскими рычагами; боковые силы передаются
кожухами полуосей на корпус главной передачи и далее через подвеску силового
агрегата на кузов

«Принц-30» устанавливала двухцилиндровый двигатель воздуш-
ного охлаждения поперечно за осью и в последствии до середины
шестидесятых годов также рядные четырехцилиндровые двигате-
ли мощностью до 48 кВт (65 л. с.) (рис. 3.53).

В больших, служащих для перевозки пассажиров автомобилях,
двигатели располагаются сзади продольно по другим причинам.
Так, «Фольксваген транспортер» (см. рис. 1.11) при этом имеет
широкие сиденья и хорошие условия для входа в салон. Для авто-
бусов также добиваются преимущества в получении дополнитель-
ного места рядом с водителем. К этому следует еще добавить, что
при равномерном распределении пассажиров по салону сдвоенные
колеса задней оси лучше приспособлены для восприятия массы
двигателя (см. рис. 1.20).

Следующая возможность в уменьшении перегрузки задней
оси состоит в расположении двигателя перед задней осью (рис.
3.54, 3.55). Такая компоновочная схема, называемая центрально-
моторной, пригодна только для спортивных и гоночных автомоби-
лей, у лимузинов это место требуется для размещения заднего
сиденья. Изготавливаемый до 1975 г. автомобиль «Порше 914»,
Рис. 3.52. Заднее расположение двигателя на примере моделей «Фиат 133/Сеат 850».
Витые цилиндрические пружины опираются на диагональные рычаги, располо-
женные под углом 45°, что вызывает большое изменение развала и колеи

| Рис. 3.53. Установленный над задней осью рядный двигатель; расположение, при-
' меняемое ранее на моделях НСУ, в настоящее время больше не используется
' оснащенный оппозитным двигателем воздушного охлаждения ра-
. бочим объемом 2,0 л, был последним немецким автомобилем, вы-
пускавшимся серийно.

Наличие только двух мест, малый момент инерции вокруг
вертикальной оси, а также плохой доступ к моторному отсеку
вероятно послужили причинами отказа от этой конструктивной
схемы и перехода в модели-последователе «Порше 924» к принци-
пу «трансэксл» (см. рис. 3.43 и 7.13).

Преимущественно итальянские изготовители производят в нас-
тоящее время целый ряд в основном очень дорогих центрально-мо-
торных спортивных автомобилей, в том числе типа купе. Исклю-
чением является изготавливаемая фирмой «Фиат» с 1973 г. модель
«Икс» 1/9 с двухместным кузовом со съемным верхом и дугой
безопасности. Четырехцилиндровый рядный двигатель водяного
a)

б)

Рис. 3.54. а — на модели «Фиат Икс 1/9» рядный двигатель расположен поперечно перед задней осью, что относит ее к центрально-моторной
компоновочной схеме. Расположение топливного бака непосредственно за спинкой сиденья водителя небезопасно; б — радиатор и управляемый
термовыключателем вентилятор располагаются в передней части модели «Фиат Икс 1 /9». Хорошо видны длинные трубопроводы системы ох-
лаждения и подвеска всех колес типа Макферсон
Рис. 3.55. Поставляемая на рынок с начала 1985 г. центрально-моторная модель
«Тойота МР-2». Благодаря размещению топливного бака в тоннеле между сидень-
ями достигнута оптимальная концентрация масс вблизи расположенного в середи-
не базы центра тяжести. Наряду с хорошими тяговыми свойствами новой конструк-
ции присущи и недостатки, свойственные этой компоновочной схеме: неудовлетво-
рительная устойчивость прямолинейного движения, чувствительность к боковому
ветру и изменению силы тяги, а также плохая управляемость в повороте

охлаждения установлен в блоке с коробкой передач поперечно,
перед задней осью (см. рис. 3.54, б). Аналогичное расположение
силового агрегата имеет также изготавливаемая во Франции
трехместная модель «Тальбо Матра Мурена».

3.4.2.	Анализ компоновочных схем
с задним и центральным расположением
двигателя

Компактность и пассивная безопасность. При равных объемах
багажника и вместимости салона автомобили с задним располо-
жением двигателя имеют габаритные размеры, сравнимые с раз-
мерами автомобилей классической компоновки, и даже при попе-
речной установке двигателя получаются менее компактные, чем
переднеприводные модели с поперечно расположенным двигате-
лем. О компактности компоновки с центральным расположением
двигателя не может быть и речи, так как двигатель исключает
задние сиденья и в расположении имеется очень тесный салон для
2-х пассажиров. Сильно выраженным недостатком обеих конструк-
тивных схем является недостаточная степень безопасности при
фронтальных столкновениях вследствие отсутствия спереди сило-
вого агрегата и вместо этого находящегося там топливного бака.
Так как наезд сзади случается в четыре раза реже, то имеющееся
в этом случае возможное преимущество невелико. В качестве
следующих недостатков этой компоновки можно назвать ограни-
ченную доступность силового агрегата и расчлененный топливным
баком, запасным колесом и в некоторых случаях системой охлаж-
дения багажный отсек. В качестве компенсации отсутствия преи-
муществ в габаритных размерах могут быть названы малые
усилия на рулевом колесе при парковании, вследствие малой
нагрузки на переднюю ось (усилитель рулевого управления не
требуется).

Масса и полезная нагрузка. С точки зрения снаряженной
массы, заднемоторная и центрально-моторная компоновочные схе-
мы находятся на уровне классической компоновки. Преимущества
компактности силового агрегата перечеркиваются высокими затра-
тами на конструкцию передка автомобиля для обеспечения безо-
пасных свойств при столкновениях. В то время как величина
полезной нагрузки и масса груза, перевозимого на крыше, не зави-
сят от концепции заднего расположения двигателя, возможности
эксплуатации с прицепом ограничены малой нагрузкой на управ-
ляемые передние колеса. Практически неизменное при нагружении
распределение массы по осям (спереди 40%, сзади 60%) благо-
приятствует выбору параметров упругих элементов и тормозной
системы. Центр тяжести, смещенный к задней части автомобиля,
и малый момент инерции вокруг вертикальной оси при централь-
ном расположении двигателя создают неблагоприятные характе-
ристики устойчивости и управляемости.

Тяговые свойства. Как заднемоторные автомобили, так и цент-
рально-моторные автомобили в отношении тяговых свойств при
разгоне и движении на подъем превосходят автомобили всех
остальных конструктивных схем. Запас тяговой силы благодаря
высокой нагрузке на ведущую ось при любых состояниях нагру-
жения, а также на зимних скользких дорогах не вызывает никаких
проблем при трогании с места. Малонагруженные передние колеса
создают большие трудности при управлении автомобилем на
скользких и заснеженных дорогах и вызывают преждевременное
проявление аквапланирования. Потеря устойчивости прямолиней-
ного движения вследствие .буксования ведущих колес, так же как
и для классической компоновки, является недостатком заднемо-
торной компоновки. Проявление заноса или вращения вокруг
вертикальной оси сильнее из-за большой перегрузки задней оси.

Комфорт. Выбор и согласование параметров упругих^элемен-
тов для задне- и центрально-моторных автомобилей проблематич-
ны с точки зрения комфорта вследствие малой нагрузки на перед-
нюю ось. Однако малое изменение распределения нагрузки по
осям при нагружении (примерно 2—3%) облегчает решение зада-
чи. Также, как и для переднеприводных моделей, необходимо при-
нимать во внимание согласование подвески силового агрегата с
подвеской ведущих колес, поскольку высокий реактивный момент
оттяговых сил требует более жестких резиновых опор. Расположе-
ние двигателя при разработке конструкции задне- или центрально-
моторного автомобиля создает проблемы шумо- и виброизоляции,
а также проблему сложности размещения привода механизма
переключения передач. Выбору параметров рулевого управления
благоприятствует разделение задач привода и управления между
осями, но малая нагрузка на переднюю ось создает трудности.
Малые усилия на рулевом колесе оцениваются при парковании
весьма положительно, однако при высокой скорости движения
во взаимосвязи с перегрузкой задней оси автомобиля они зачастую
проявляются как принципиальный недостаток, который, однако,
может быть в значительной степени компенсирован соответствую-
щей геометрией передней подвески и рулевого, управления.

Ездовые свойства. Курсовая устойчивость заднемоторных авто-
мобилей при прямолинейном движении и при воздействии боково-
го ветра чрезвычайно неблагоприятна вследствие большого сме-
щения центра тяжести назад и получаемого при этом большого
расстояния до точки приложения ветровой нагрузки. У централь-
но-моторных автомобилей к этому добавляется еще и малый
момент инерцйи вокруг вертикальной оси, связанной с концентра-
цией основных масс между осями, внутри базы. Различные моди-
фикации шасси, размерность и характеристики шин,, а также
аэродинамика, позволяют лишь в незначительной степени смягчить
этот недостаток.

Достижимая предельная скорость движения заднемоторных
автомобилей в повороте (максимальное поперечное ускорение)
находится на уровне, сравнимом с автомобилями классической
и переднеприводной схем, в то время как для автомобилей цент-
рально-моторной компоновки она достигает несколько больших
значений благодаря более сбалансированному распределению
нагрузки по осям.

На практике для большинства водителей большое значение
имеет критическое изменение свойств поворачиваемости обеих
конструктивных разновидностей от недостаточной к избыточной
(см. рис. 3.48). Этот эффект, проявляющийся в большинстве
случаев позднее, чем у автомобилей классической компоновки,
превышает возможности реакции обычного водителя, в особеннос-
ти в зимних условиях. Нестабильное состояние движения вызван-
ное потерей боковой силы шинами задних колес, перегруженных
тяговым моментом, требует для контролируемого поведения авто-
мобиля мгновенной корректировки рулевым управлением в сторо-
ну, противоположную заносу, что для большинства водителей
является непосильной задачей. Центрально-моторные автомобили
в такой ситуации еще более сложны в управлении, поскольку в
предельных условиях они проявляют совершенно неожиданные
свойства—то недостаточной, то избыточной поворачиваемости.
Критические свойства проявляют обе конструктив-ные разновид-
ности и при изменении тяговой силы. При резком уменьшении тя-
говой силы при движении в повороте они довольно сильно стремят-
ся внутрь поворота, что при высоких скоростях далеко небезопас-
но. Как уже упоминалось, выбор параметров рулевого управления
вследствие малой нагрузки на переднюю ось в принципе не так
прост, для того чтобы гармонично согласовать между собой
хороший контакт колес с дорогой, чувствительность к возмущаю-
щим воздействиям и свойства самостабилизации.

Особенно сильной стороной задне- и центрально-моторных
автомобилей являются оптимальные значения замедления при
торможении вследствие того, что 60% нагрузки приходится на
заднюю ось. В отношении курсовой устойчивости при торможении
заднемоторные автомобили не отличаются от прочих, в то время
как центрально-моторная концепция имеет недостатки при воздей-
ствии возмущающих сил вследствие малого момента инерции
вокруг вертикальной оси.

Заключение. Центрально-моторная компоновочная схема со-
вершенно непригодна для лимузинов и используется исключитель-
но для спортивных и гоночных автомобилей. Концентрация масс в
центре автомобиля обусловливает посредственную курсовую ус-
тойчивость при прямолинейном движении и резкие свойства в
повороте, что требует в граничных условиях большого искусства
управления. К преимуществам этой схемы можно отнести равно-
мерное распределение нагрузки по осям, высокую предельную ско-
рость движения в повороте и хорошие возможности реализации
мощности двигателя, что в сочетании с приводом на все колеса
служит оптимальной концепцией для спортивных автомобилей.
Заднемоторная компоновочная схема подходит преимущественно
для малых автомобилей и спортивных -модификаций, к которым
не предъявляются высокие требования по объему багажника.
Недостатки данной схемы заключаются в неудовлетворительной
курсовой устойчивости и чувствительности к боковому ветру, а
также в повышенной опасности при фронтальных столкновениях
из-за отсутствия спереди силового агрегата. Большая нагрузка
на заднюю ось обеспечивает отличные тяговые свойства при
любых состояниях нагрузки и дорожного полотна, но с наличием
крупного недостатка, состоящего в проявлении в граничных усло-
виях критической избыточной поворачиваемости, что ставит боль-
шинство водителей в очень трудное положение. Однозначные
преимущества переднего привода для малых автомобилей явились
причиной успешного вытеснения многочисленных в прошлом
заднемоторных автомобилей, хотя на основе современных конст-
руктивных решений по шасси можно противопоставить весьма
серьезную альтернативу. Однако и мощные спортивные автомоби-
ли даже с использованием аэродинамических вспомогательных
средств — передних и задних спойлеров, а также сильно разли-
чающейся ширины колес и шин спереди и сзади не могут полностью
исключить недостатки заднемоторной компоновочной схемы.
3.5.	ПРИВОД НА ВСЕ КОЛЕСА
(общие положения)

До семидесятых годов легковые автомобили располагали при-
водом только на одну ось. Привод на большее количество осей до
этого времени оставался исключительной принадлежностью авто-
мобилей повышенной проходимости, направленной на расширение
возможностей их использования. Прогрессивное развитие произ-
водства легких и в то же время мощных легковых автомобилей
высветило проблемы, связанные с использованием мощности и ез-
довыми свойствами для автомобилей переднеприводной и класси-
ческой компоновочных схем. Мощные, располагающие большим
крутящим моментом двигатели требовали для реализации своих
возможностей разработки соответствующих средств, которые ока-
зывали бы свое действие на скользких и заснеженных дорогах.
Шины с зимним рисунком протектора и цепи противоскольжения
как вспомогательные технические средства могут частично улуч-
шить ситуацию для автомобилей с приводом на одну ось в зимних
условиях, но прогресс в области шин для мокрых дорог еще явно
недостаточен. Самоблокирующиеся дифференциалы, хотя и дают
преимущества в тяговых свойствах, но в определенных условиях
ухудшают устойчивость движения, что препятствует их широкому
применению. В качестве подходящего решения служит привод
на все колеса, поскольку благодаря распределению мощности
двигателя на четыре колеса суммарная сила тяги может быть
существенно увеличена при меньшей величине касательных напря-
жений между колесом и дорогой. Если придерживаться только
теории, то при использовании полного привода все проблемы,
связанные с реализацией тяговых сил на скользких и мокрых
покрытиях, должны устраниться и даже для очень мощных автомо-
билей.

3.6.	ПРИВОД НА ВСЕ КОЛЕСА

Специалисты в области автомобильной техники должны бы
сегодня задать себе вопрос, почему, по крайней мере, после введе-
ния тормозов на все четыре колеса не был также разработан для
быстроходных автомобилей привод на все колеса. Объяснением
этому служат две причины: первая заключается в том, что до
последнего времени при относительно слабых двигателях и боль-
шой снаряженной массе автомобилей, как правило, было достаточ-
но привода на одну ось; вторая причина обусловлена соображе-
ниями экономического характера и требованиями большого конст-
руктивного пространства для полного привода. Автомобили повы-
шенной проходимости (см. рис. 1.16 и 1.22) отличаются существен-
ным усложнением конструкции, поскольку силовой поток от дви-
гателя через коробку передач должен направляться к раздаточной
коробке, от нее с помощью карданных валов — к дифференциалам
106
мостов, которые распределяют его по колесам (рис. 3.56). Большая
масса дополнительных агрегатов, таких, как раздаточная коробка,
дифференциалы и карданные валы, также препятствовала до
настоящего времени распространению концепции полного привода,

В начале 1980 г. фирма «Ауди» представила новую скоростную
модель «Кваттро» (рис. 3.57) с революционной концепцией полно-
го привода, которая вызвала большую активность в этом направ-
лении специалистов в автомобильной промышленности всего мира.
Сегодня разработанный фирмой «Ауди» постоянный привод на
все колеса конкурирует с отключаемым полным приводом других
фирм-изготовителей. В ближайшем будущем ожидаются и другие
разновидности конструкций обоих вариантов. Полноприводные
легковые автомобили различаются между собой, кроме того,
расположением двигателя, а также количеством и типом диффе-
ренциалов.

3.6.1.	Конструктивные разновидности привода
на все колеса

Различные точки зрения изготовителей автомобилей привели к
существованию двух концепций привода на все колеса:

постоянного привода;

отключаемого привода.

Важную роль при выборе той или другой концепции зачастую
играет тип автомобиля, на базе которого была разработана пол-
ноприводная модификация. В то время как представители постоян-
ного привода всех колес имеют явный выигрыш не только в улуч-
шении тяговых свойств автомобиля, но и его ездовых свойств в
целом, сторонники отключаемого привода колес считают доста-
точным временное включение привода для улучшения тяговых
свойств автомобиля в тяжелых дорожных условиях и на скользких
дорогах.

Эти две разновидности полного привода дают в комбинации
с передним, поперечным или продольным, центральным или задним
расположением двигателя бесчисленное множество конструктив-
ных исполнений коробок передач, дифференциалов и приводных
валов.

Постоянный привод всех колес. Важный вклад в концепцию
постоянного привода на все колеса сделала фирма «Ауди» на
модели «Кваттро» после успешного проведения испытаний принци-
пиальной схемы привода на базе агрегатов модели «Фольксваген
Илтис» (рис. 3.58). При этом выбор был остановлен на схеме с
передним продольным расположением силового агрегата (см.
разд. 3.2.1). Так же, как на появившейся позднее модели «Фоль-
ксваген Пассат Вариант Синхро» (рис. 3.59), трансмиссия «Кваттро»
состоит из обычной механической коробки передач со встроенны-
ми межосевым дифференциалом и дифференциалом переднего
оо

Рис. 3.56. Сложная схема распределения момента по осям многоцелевого полноприводного автомобиля «Фиат Кампаньола».
Силовой поток от коробки передач распределяется на дифференциалы переднего и заднего мостов с помощью расположенной в
центре автомобиля двухступенчатой раздаточной коробки. Сложность этой схемы препятствует ее широкому применению для
легковых автомобилей

Рис. 3.57. Модель «Ауди Кваттро» с постоянным приводом всех колес, выпускаемая с 1980 г. и положившая начало развитию
полноприводных автомобилей. Благодаря оригинальной идее по доработке обычной коробки передач модели «Ауди 200 Турбо»,
получилась оптимальная с точки зрения КПД трансмиссия для полного привода, требующая минимума затрат в производстве.
Общие потери в трансмиссии составляют около 3%, что компенсируется меньшей величиной коэффициента сопротивления качению
колес, работающих в ведущем режиме. Несмотря на конструктивную простоту (см. рис. 3.59), полноприводная модель на 100 кг
тяжелее, чем сравниваемая переднеприводная, что вызывает увеличение расхода топлива примерно на 10%. Обращают на себя
внимание одинаковые телескопические стойки задней подвески и передней подвески и составной карданный вал, соединяющий
5-ступенчатую коробку передач с блокируемым дифференциалом заднего моста
Рис. 3.58. Продольный разрез трансмиссии
автомобиля «Фольксваген Илтис» с коробкой
передач, имеющей четыре обычные ступени
и одну пониженную, и дифференциал заднего
моста с блокировкой
моста, карданного вала и
редуктора заднего моста,
благодаря оригинальной
идее удалось разместить
обязательный для пос-
тоянного привода всех ко-
лес межосевой дифферен-
циал в обычной ступенча-
той коробке передач (рис.
3.60). Наличие дополни-
тельного дифференциала
необходимо для того, что-
бы при движении в пово-
роте катящиеся по боль-
шому радиусу, а следова-
тельно с большей скоростью,
чем задние, передние коле-
са не создавали дополни-
тельной нагрузки в транс-
миссии. В противном слу-
чае будут наблюдаться
«писк» и износ шин, а так-
же повышенный расход
топлива. Встроенный с ис-

пользованием полых валов
межосевой дифференциал
может быть так же, как
и дифференциал заднего
моста (рис. 3.61), пол-
ностью заблокирован вруч-
ную. В то время как не-
заблокированный диффе-
ренциал распределяет под-
водимый момент поровну
на переднюю и заднюю оси,
при блокировке межосевого

Рис. 3.59. Полноприводная мо-
дель «Фольксваген Пассат Ва-
Риант-Синхро», выполненная по
схеме «Ауди». Хорошо различима
пРостая схема привода заднего
м°ста с диагональными рычага-
Ми взамен подвески со связанны-
Ми рычагами базовой передне-

приводной модели. Тяговые свойства, так же как и на модели «Ауди», могут быть
Увеличены с помощью блокировки межосевого и заднего дифференциалов
дифференциала устанавливается практически автоматическое
распределение в соответствии с величиной реализуемой
осью тяговой силы; при этом в принудительном порядке
степень пробуксовки колес обеих осей сохраняется одина-
ковой и автоматически предотвращается буксование колес
только одной оси, например, передней. При движении
в экстремальных условиях гололеда это может служить
преимуществом. Однако недостатки все-таки преобладают: до-
полнительное нагружение мостов, одновременное блокирование
всех четырех колес при аварийном торможении и невозможность
работы при заблокированном межосевом дифференциале антибло-
кировочной системы тормозов (АБС).

Механизм блокировки обоих дифференциалов работает со-
вершенно без износа и может быть приведен в действие при любой
скорости движения и на месте. При этом процесс блокировки или
разблокировки осуществляется с небольшим замедлением, с по-
мощью особого предохранительного устройства.

В целом можно сделать вывод, что за исключением проблем
оптимализации массы, конструктивного пространства и КПД,
система привода всех колес фирмы «Ауди» представляет собой
выдающееся техническое решение для легковых автомобилей, ‘ко-
торое при серийном производстве может быть благоприятным и по
стоимости изготовления.

По сравнению с переднеприводными моделями «Ауди» возни-
кает необходимость произведения дополнительных затрат на изме-
нение серийной коробки передач, на редуктор заднего моста,
приводные валы, доработку задней подвески и более сложное
сцепление. Несмотря на увеличение массы, составляющее пример-
но 100 кг, что дает около 10% увеличения расхода топлива, эта
концепция обладает в сравнении с аналогичной переднепривод-
ной моделью целым рядом положительных свойств. По отношению
к автомобилям классической компоновки’увеличение массы и рас-
ходов топлива составляет примерно половину от значений срав-
ниваемой переднеприводной модели.

Подобная компактная и за счет этого обладающая преиму-
ществами конструктивная схема может найти применение равным
образом и в заднемоторных автомобилях. Интересный конструк-
тивный вариант такого решения представляет модель «Порше 959»
(см. рис. 3.6) с жесткой связью коробки передач и редуктора
переднего моста, что позволяет приводному валу вращаться без
угловых перемещений.

Дальнейшее последовательное развитие системы привода фир-
мы «Ауди» привело к разработке межосевого дифференциала
с изменяемым распределением крутящего момента по осям и ме-
ханизмом блокировки, а также муфты свободного хода в редук-
торе переднего моста. Эти новшества позволят осуществить реали-
зацию мощности двигателя более 400 л. с. (294 кВт) для спортив-
ных модификаций.
1

2

3

Рис. 3.60. Продольный разрез коробки передач автомобиля «Фольксваген Пассат
Вариант-Синхро» с межосевым дифференциалом на полом вторичном валу. Крутя-
щий момент от дифференциала передается главной передаче переднего моста
валом, расположенным внутри полого вторичного вала, при этом необходимый в
случае классической компоновки карданный вал не нужен. Блокировка межосевого
дифференциала управляется отдельной системой привода:

1 — первичный вал; 2 — картер коробки передач; 3 — механизм управления блокировкой
дифференциала; 4 — фланец заднего карданного вала; 5 — механизм блокировки межосе-
вого дифференциала; 6 — межосевой дифференциал; 7 полый вторичный вал

Рис. 3.61. Вид сверху на редуктор заднего моста модели «Пассат Вариант-Синхро»
с механизмом блокировки дифференциала. При включении блокировки вилка
Механизма перемещается в направлении, обозначенном стрелкой, и вводит зубча-
тую муфту в зацепление с венцом на корпусе дифференциала, при этом дифферен-
циал оказывается заблокированным:

1 — корпус дифференциала; 2 — датчик сигнализации включения блокировки; 3 — зубча-
тая муфта; 4 — вилка включения
С конструктивной и стоимостной точек зрения очень сложным
является постоянный полный привод, разработанный на базе клас-
сической компоновки. Менее благоприятные условия в этом случае
в сравнении с переднеприводными моделями с продольной уста-
новкой двигателя требуют создания сложной раздаточной коробки
и громоздкой системы приводных валов, что аналогично известным
конструктивным схемам автомобилей высокой проходимости (рис.
3.62). Разработанная для подобных схем раздаточная коробка
фирмы ЦФ («Цанрадфабрик», ФРГ) легко может быть скомбини-
рована с механическими и автоматическими коробками передач
(рис. 3.63). Она снабжена зубчатой цепью для отбора мощности
на второй мост и благодаря применению планетарного межосе-
вого дифференциала с дополнительной муфтой вязкостного трения
обладает высокой степенью варьирования распределения крутя-
щего момента по осям, а также блокирующими свойствами (рис.
3.64). Вследствие невозможности привода переднего моста не
посредственно от коробки передач (двигатель и его масляный
картер препятствуют этому) получается неблагоприятное располо-
жение редукторов мостов и валов карданных передач. Множество
изменений направления силового потока и промежуточных переда-
точных элементов ухудшают общий КПД трансмиссии, а вместе
с увеличением массы и расход топлива, что в общем не может
служить хорошими предпосылками для создания полноприводных
автомобилей классической компоновки с высокой мощностью дви-
гателя и малой массой. Несмотря на высокие общие затраты,
постоянный полный привод для таких автомобилей все же при-
меняется, но не из чисто технических соображений, а только
тогда, когда в качестве силовых установок используются мало-
подходящие двигатели, высокая мощность которых обеспечивает-
ся турбонаддувом. Именно такие двигатели, имеющие замедлен-
ную реакцию на подачу топлива и затем скачком нарастающую
мощность, требуют повышенных сцепных свойств, в том числе и в
смысле безопасности.

Для автомобилей,предназначенных к участию в соревнованиях
по авторалли, у которых вопросы стоимости во внимание не прини-
маются, центрально-моторная компоновочная схема с постоян-
ным приводом всех колес создает наилучшие предпосылки для
использования очень мощных силовых установок (удельной мощ-
ностью 3 кг/кВт) для наибыстрейшего разгона. В то время как
фирма «Пежо» на модели «205 Турбо 16» (рис. 3.65, 3.66) распо-
лагает двигатель в центре поперечно, фирмы «Форд» на модели
«РС-200» и «Ланчия» на модели «Дельта С4» находят более под-
ходящим продольное расположение двигателя. Фирма «Пежо»
устанавливает межосевой планетарный дифференциал, распре-
деляющий две трети мощности на колеса задней оси и одну треть
на передние колеса (рис. 3.67). Дополнительно в зависимости от
разности скоростей вращения передних и задних колес силовой
Рис. 3.62. Полноприводная схема трансмиссии модели «Мицубиси Старион», предназначенной для авторалли и разработанной
на базе автомобиля классической компоновки. Схема содержит раздаточную коробку с двумя карданными валами для привода
переднего и заднего мостов. На данном примере видно, что автомобили классической компоновки, как модели «БМВ» и «Мерседес»,
могут быть переоборудованы в полноприводные только с большими конструктивными затратами
Рис. 3.63. Коробка передач «ЦФ-Синхрома» в блоке с раздаточной коробкой
С5-25А для легковых автомобилей классической компоновки:

1 — пятиступенчатая синхронизированная коробка передач; 2 — раздаточная коробка
А-95; 3 — привод переднего моста с зубчатой цепью; 4 — планетарный межосевой диф-
ференциал; 5 — муфта вязкостного трения межосевого дифференциала

поток автоматически распределяется муфтой вязкостного трения
(система «Фергюсон»). Изменяемая степень блокировки этой муф-
ты (в пределе до 100%) дает преимущества в отношении гармо-
ничности ездовых свойств и исключает проблемы перегрузки при-
вода, возникающие при жесткой блокировке мостов. Завершает-
ся эта концепция самоблокирующимся дифференциалом заднего
моста и валом привода переднего моста, расположенного в соеди-
нительной трубе, идущей к переднему мосту.

Фирма «Форд» на модели «РС-200» также объединила преиму-
щества полного привода с центрально-моторной компоновочной
схемой (см. рис. 3.5). Автомобиль обладает экстремальными
возможностями для скоростного движения при любых дорожных
условиях: продольно установленный центральный мотор, распре-
деление нагрузки по осям в отношении 50:50, возможность выбора
между приводом только на заднюю ось и постоянным полным
приводом с изменяемым распределением крутящего момента по
осям (рис. 3.68). Все три дифференциала автомобиля для ограни-
чения буксования снабжены муфтами вязкостного трения. В режи-
ме полного привода межосевой дифференциал распределяет кру-
тящий момент в соотношении 37 % на переднюю и 63 % на заднюю
оси. Возможна принудительная полная блокировка с ручным
управлением для движения по очень скользким покрытиям.

Подобные бескомпромиссные технические решения имеет ав-
томобиль для авторалли «Ланчиа Дельта С4» (рис. 3.69 и 3.70).
Блокируемый межосевой дифференциал и самоблокирующиеся
дифференциалы мостов совместно с изменяемым распределением
крутящего момента по осям 40%/60% или 25%/75% соответст-
Рис. 3.64. Раздаточная коробка «ЦФ А-95», предназначенная для передачи кру-
тящего момента величиной до 950 Н-м при максимальной частоте вращения
6000 мин~’. Примечательным по сравнению с прежней системой фирмы «Ауди»
является изменяемое распределение момента по осям, зависящее от передаточного
отношения планетарного ряда. В данном случае оно составляет 1:1,78, т. е. 36% на
переднюю ось и 64% на заднюю. Коэффициент блокировки пластинчатой муфты
вязкостного трения системы «Фергюсон» повышается до 100% с увеличением раз-
ности скоростей вращения переднего и заднего карданных валов:

1 — цепной привод переднего моста; 2 — планетарный межосевой дифференциал; 3 — муф-
та вязкостного трения по патенту изобретателя Генри Фергюсона

венно на переднюю и заднюю оси обеспечивают реализацию высо-
кой мощности двигателя.

Интересную альтернативу системе фирмы «Ауди» для серийно-
го производства представляет разработанная для модели «Ланчиа
Дельта Турбо 4X4» концепция полного привода (рис. 3.71).
Выполненный в виде планетарного редуктора дифференциал, рас-
положенный в картере главной передачи поперечного силового
агрегата, распределяет мощность в соответствии с распределением
нагрузки по осям — 58 % на переднюю и 42 % на заднюю. Кардан-
ный вал, состоящий из двух частей, передает момент на задний
мост, снабженный, как и передний, самоблокирующимся диффе-
ренциалом.

На рис. 3.72 представлена усовершенствованная система ко-
лесного привода новых моделей фирмы «Фольксваген транспор-
тер» и «Каравелла Синхро».

Отключаемый привод всех колес. Концепция отключаемого
полного привода, при которой мощность двигателя распределяет-
ся на все четыре колеса только в случае необходимости, приме-
няется в основном для малых и недорогих автомобилей. Конструк-
00

Рис. 3.65. Автомобиль для авторалли «Пежо 205 Турбо 16» с центральным поперечным расположением силового агрегата и всеми
ведущими колесами. Передняя и задняя подвески на двойных поперечных рычагах с пружинами и амортизаторами, опирающими-
ся на верхний рычаг, весьма совершенны с технической точки зрения. Центрально-моторная компоновочная схема обеспечивает
опытным гонщикам возможность наибыстрейшего прохождения поворотов и требуемую нагрузку на заднюю ось

конструктивные элементы для
скоростного движения в экстре-
мальных условиях. Для поворота
силового потока поперечно установленного двигателя в направлении продольной оси автомобиля на торце вторичного вала коробки
передач установлена коническая шестерня /. Сзади нее расположен планетарный межосевой дифференциал 2 с муфтой вязкост-
ного трения, который соединен с редуктором заднего моста самоблокирующимся дифференциалом 3. Расположенный в защитной
трубе вал 4 служит для привода переднего моста 5, который при необходимости может быть оснащен самоблокирующимся диф-
ференциалом
Рис. 3.67. Устройство планетарного межосевого дифференциала с муфтой вяз-
костного трения модели «Пежо 205 Турбо 16». Муфта вязкостного трения (патент
Фергюсона) состоит из набора дисков, одна половина которых с помощью шли-
цев соединяется со ступицей, а другая — с корпусом. Между дисками находится
силиконовое масло высокой вязкости. При появлении изменения угловой скорости
вращения ступицы относительно корпуса, которые связаны соответственно с перед-
ним и задним мостами, вследствие сопротивления относительному перемещению
дисков в вязкой жидкости возникает блокирующий момент, соответствующий в
точности требуемому в данном случае. Это означает, что при буксовании колес
одной оси крутящий момент двигателя перераспределяется в большей степени на
колеса другой оси. Известный недостаток механической блокировки, которая
имеет только два рабочих состояния — заблокировано или разблокировано, в
муфте вязкостного трения в значительной мере устранен. Проблемой остается
высокая тепловая нагрузка при большой разности угловых скоростей (тепловыделе-
ние вследствие вязкостного трения жидкости) и связанное с этим изменение рабо-
чих характеристик муфты

тивные затраты и соответственно стоимость в- большинстве слу-
чаев меньше, чем при постоянном приводе всех колес. Отсутствие
межосевого дифференциала, служащего для предотвращения цир-
куляции мощности и дополнительной нагрузки трансмиссии, и
необходимой для движения в условиях сильного гололеда блоки-
ровки дифференциала положительно сказывается на стоимости
и массе автомобиля.

В качестве базовых для модификаций с отключаемым полным
приводом используют переднеприводные модели, у которых для
движения в нормальных условиях сохраняется передний привод.
Как видно из рис. 3.73, и в этом случае имеет преимущества про-
Рис. 3.68. Своеобразная схема трансмиссии спортивной модели «Форд РС-200»
для участия в авторалли. Коробка передач 1 этого полноприводного центрально-
моторного автомобиля аналогично схеме «трансэксл» отделена от двигателя 2 и
объединена в один блок с редуктором переднего моста 3. От двигателя к коробке
передач мощность передается карданным валом 4 и далее непосредственно на
дифференциал переднего моста. На заднюю ось мощность передается составным
карданным валом 5, имеющим четыре сочленения

дольная установка двигателя. При отсутствии межосевого диффе-
ренциала крутящий момент к редуктору заднего моста передается
от коробки передач через дополнительный составной карданный
вал. Увеличение затрат по сравнению с механикой переднего
привода довольно мало, хотя увеличение массы составляет около
80 кг, и не в последнюю очередь из-за тяжелой неразрезной задней
оси. Включение привода задних колес возможно и во время движе-
ния с помощью рычага, расположенного на туннеле карданного
вала (рис. 3.74).

В противоположность модели «Альфа 33 4X4», описанной
перед этим, конструкторы фирмы ФИАТ имели большие проблемы
с отбором мощности от поперечно расположенного силового агре-
гата на модели «Панда 4X4» (рис. 3.75). При поддержке спе-
циалистов фирмы «Штейр Даймлер Пух» был разработан редуктор
отбора мощности с двойным поворотом силового потока, устанав-
ливаемый в блоке с коробкой передач и дифференциалом, и отно-
сительно сложная трансмиссия с тремя карданными валами,
двумя промежуточными опорами, передающая крутящий момент
на обычный задний мост с неразрезной балкой (рис. 3.76). С по-
мощью зубчатой муфты происходит включение и отключение
привода заднего моста. Блокировки дифференциала для движения
в экстремальных дорожных условиях не имеется, увеличение
массы в целом составляет 60 кг.

Относительно малое распространение имеет полный привод
с отключаемым передним мостом. Примером такой схемы может
121
Рис. 3.69. Автомобиль для ралли «Ланчия-Дельта-С4» с продольно расположенным центральным двигателем и постоянным при-
водом всех колес. Снаряженная масса 960 кг, мощность двигателя 300 кВт (400 л. с.), удельная мощность 3 кг/кВт. Распределение
нагрузки с экипажем: 45% спереди, 55% сзади. Обращает на себя внимание передняя подвеска на двойных поперечных рычагах
с амортизационной стойкой, опирающейся на нижний рычаг позади полуоси. Задняя подвеска на двойных поперечных рычагах
оборудована двумя амортизаторами на каждое колесо. Это дает симметричное нагружение рычага и сохранение 50% эффектив-
ности при выходе из строя одного из амортизаторов

123

Рис. 3.70. Схема трансмиссии модели «Ланчия-Дельта-С4» с продольным расположением коробки передач перед двигателем.
Вращающий момент от коробки передач передается вначале через пару шестерен 1 на раздаточную коробку с планетарным меж-
осевым дифференциалом 2. Затем момент двигателя через жесткий вал 3 передается на задний мост и еще через одну пару ци-
линдрических шестерен 4 (для расположения валов в линию) и вал с шарнирами равных угловых скоростей 5 к переднему мосту.
Все дифференциалы снабжены блокировкой. В стадии испытаний находятся, как и на «Пежо 205 Турбо 16», муфты вязкостного
трения по принципу Фергюсона

служить модель «Субару Либеро» — шестиместный автомобиль
с трехцилиндровым двигателем, расположенным сзади, и транс-
формируемым салоном. Привод переднего моста может быть
включен во время движения. При этом из-за отсутствия межосево-
го дифференциала происходит жесткое соединение с приводом
заднего моста (рис. 3.77).

Сравнение постоянного и отключаемого приводов всех колес.
Обе концепции привода имеют свои преимущества и недостатки.
Назовем основные из них по порядку. Оба исполнения существенно
улучшают тяговые свойства автомобиля по сравнению с автомоби-
лями с приводом на одну ведущую ось, но отключаемый полный
привод делает это только с того момента, когда водитель ощутил
необходимость увеличения тяговых свойств и вручную включил
распределение мощности двигателя на все колеса. В критических
дорожных ситуациях с этим можно опоздать, причем изменение
ездовых свойств автомобиля в обоих режимах эксплуатации
рассматривается так же как недостаток. Упрощенная механика
без межосевого дифференциала и блокировок отрицательно ска-
зывается на показателях устойчивости и управляемости, а также
повышает износ агрегатов автомобиля и расход топлива. Вследст-
вие ограниченности применения только в качестве вспомогатель-
ного средства повышения тяговых свойств и возможностей движе-
ния автомобиля не используются преимущества в ездовых свойст-
вах и потенциал повышения показателей безопасности. Поскольку
при отключенном полном приводе все детали трансмиссии при-
водятся во вращение от катящихся колес, то каких-либо стоящих
внимания преимуществ в КПД трансмиссии не имеется. Благодаря
отсутствию таких узлов, как межосевой дифференциал и самобло-
кирующиеся дифференциалы мостов, имеется преимущество в
массе по сравнению с постоянным полным приводом, что прояв-
ляется, кроме того, и в более низкой стоимости изготовления.
Это может служить причиной того, что отключаемый привод всех
колес имеет распространение преимущественно на малых, недоро-
гих автомобилях.

Применение этой концепции для лимузинов и спортивных
автомобилей с мощными двигателями не может быть рекомендова-
но вследствие ожидаемого изменения ездовых свойств при перехо-
де с одного типа привода на другой.

Рис. 3.71. Схема представленного фирмой «Ланчия» в 1982 г. опытного образца
модели «Дельта Турбо 4X4» с поперечным расположением силового агрегата и
приводим всех колес. По сравнению с переднеприводной базовой моделью «Дельта
4X4» оборудована расположенным в картере переднего моста планетарным межосе-
вым дифференциалом. Он распределяет подводимый момент в соотношении: 58%
на переднюю ось и 42% на заднюю через составной карданный вал. Межосевой
Дифференциал оснащен блокировкой, включаемой вручную, а передний и задний
Мосты — самоблокирующимися дифференциалами с коэффициентом блокировки
40%. Коэффициент блокировки в общем определяется следующим соотношением:

(ЬМаЬ/ХМаЬ) 100%
a)

Рис. 3.72. a — в отличие от изображенной
на рис. 1.11 модели «Фольксваген-Транс-
портер» с 1985 г. новые модели «Транспор-
тер» и «Каравелла Синхро» получили весь-
ма совершенную систему привода всех колес.
Основой системы полного привода являет-
ся муфта вязкостного трения, расположен-
ная в картере редуктора заднего моста.
Принцип действия этой муфты пояснен на
рис. 3.67. Муфта вязкостного трения заме-
няет межосевой дифференциал, позволяет
колесам передней и задней осей для устра-
нения циркуляции мощности иметь различ-

ную скорость вращения, но до определенно-

го значения, при превышении которого трение в муфте возрастает, и при дальнейшем
увеличении разности частоты вращения муфта практически полностью блокируется. В
обычных условиях «Транспортер» движется за счет силы тяги задних колес, но при их букси-
ровании муфта вязкостного трения автоматически перераспределяет вращающий момент
на передний мост. Таким образом, полный привод находится постоянно в готовности к
использованию при необходимости; б — размещение муфты вязкостного трения в картере
редуктора переднего моста модели «Фольксваген Каравелла Синхро»

Именно в этом состоят особые преимущества постоянного
привода на все колеса. Система, практикуемая в настоящее время
фирмой «Ауди», позволяет бескомпромиссное согласование ‘всех
важных для ездовых свойств факторов. Автомобиль ведет себя
практически одинаково как на сухом, так и на скользком покрытии.
Дополнительное улучшение тяговых и ездовых свойств в экстре-
мальных условиях становится возможным при блокировке межосе-
вого дифференциала. При оптимальных решениях масса автомо-
биля и КПД незначительно отличаются от конструкций с отклю-
чаемым полным приводом. Исходя из чисто технической точки
зрения для мощных переднеприводных автомобилей ‘и моделей
6

Рис. 3.73. Модель «Альфа 33 4X4» с отключаемым полным приводом. Продольно
установленный оппозитный двигатель в блоке с коробкой передач, как и на базовой
переднеприводной модели «Альфа 33», хорошо сочетается с полным приводом.
Отсутствие межосевого дифференциала не позволяет использовать полный привод
постоянно, а только как вспомогательное средство в трудных дорожных условиях.
Обозначения на схеме:

1 — удлинитель коробки передач для размещения механизма подключения привода задне-
го моста; 2 — рычаг включения привода заднего моста; 3 — рычаг коробки передач; 4 —
карданный вал; 5 — промежуточная опора карданного вала; 6 — шарнир Гука; 7 — картер
редуктора заднего моста; 8 — штанга Панара; 9 — балка заднего моста

классической компоновки постоянный привод всех колес с целью
улучшения тяговых и ездовых свойств может быть рекомендован
без ограничений. К недостаткам следует отнести увеличение массы
на 80—100 кг, что дает в итоге увеличение расхода топлива и
относительно высокий стоимостный фактор, который, однако, очень
сильно зависит от конструктивных решений и особых условий.

3.6.2.	Анализ привода на все колеса

Компактность и пассивная безопасность. Конструктивное
пространство, необходимое для размещения дополнительных эле-
ментов трансмиссии, сложная конструкция второго ведущего мос-
та и раздаточной коробки уменьшают (и в некоторых случаях
существенно) полезный объем салона и багажника. Безопасные
свойства при столкновениях оцениваются положительно благодаря
поглощению энергии дополнительными элементами трансмиссии.
Усилия на рулевом колесе незначительно возрастают вследствие
общего увеличения массы, которое в зависимости от концепции
в большей или меньшей степени приходится на переднюю ось.
Топливный бак и в данном случае должен располагаться в защи-
щенной при столкновениях зоне кузова. Узлы шасси находятся
Рис. 3.74. Механизм управления коробкой передач и включением привода всех
колес модели «Альфа 33 4X4»

в стесненных условиях, доступность агрегатов для обслуживания
в целом хуже.

Масса и полезная нагрузка. В зависимости от того, на базе
какой компоновочной схемы разработана полноприводная модель
(переднеприводной, классической, заднемоторной или центрально-
моторной), получаемое заметное увеличение массы автомобиля
составляет от 60 до 120 кг как для системы с постоянным, так и с
отключаемым полным приводом. По отношению к снаряженной
массе автомобиля это составляет от 8 до 12%. Благоприятно
сказывается полный привод на величине максимальной массы
буксируемого прицепа, так как проблемы с тяговыми свойствами
больше не существует. Максимальная полезная нагрузка может
быть ограничена допустимыми нагрузками на оси, за что несет
ответственность изготовитель автомобиля, в случае если они не
могут быть увеличены в той же мере, как и увеличение массы.

Тяговые свойства. Превосходство полноприводных автомоби-
лей в тяговых свойствах при любых дорожных условиях по сравне-
нию с автомобилями, имеющими привод только на одну ось,
служит решающим преимуществом концепции привода на все
колеса (рис. 3.78). Резерв тяговой силы, получаемый даже без
блокировки межосевого дифференциала, еще более возрастает с
применением самоблокирующихся межосевых и межколесных диф-
ференциалов, что особенно проявляется на скользких покрытиях.

В отношении аквапланирования можно установить, что перед-
ние ведущие колеса, вследствие распределения тяговых сил между
Рис. 3.75. Базирующаяся на серийной пе-
реднеприводной модели с поперечным рас-
положением двигателя полноприводная
модификация «Фиат Панда 4X4» с от-
ключаемым приводом заднего моста. Как

дифференциала не может эксплуатироваться с постоянно включенным
приводом на все колеса. Составной из трех частей карданный вал позво-
ляет сделать вывод об имеющихся трудностях по звукоизоляции шумов
и вибраций в трансмиссии
Рис. 3.76. Коробка передач в блоке с главной передачей и редуктором привода
подключаемого заднего моста модели «Фиат Панда 4X4»

осями, начинают пробуксовывать при более высокой скорости,
а при заблокированном межосевом дифференциале практически
вообще не могут буксовать (отдельно от задних). Этот эффект,
однако, не может оцениваться как преимущество, поскольку в
этом случае водитель не получает известного, например по перед-
нему приводу, предупреждающего сигнала и может не подозре-
вать о том, что передние колеса его автомобиля аквапланируют.

Комфорт. Показатели подрессоривания благодаря более рав-
номерному распределению нагрузки по осям и большей снаряжен-
ной массе у полноприводных автомобилей лучше. Подвеска сило-
вого агрегата у них по сравнению с базовыми переднеприводными
и заднемоторными автомобилями может быть выполнена лучше,
вто время как для автомобилей классической компоновки вследст-
вие дополнительных приводных моментов могут возникнуть от-
дельные проблемы, которые однако вполне преодолимы.

Ездовые свойства. Для большей наглядности имеет смысл
ограничить рассмотрение ездовых свойств только постоянного
привода всех колес, поскольку ограниченная зимним периодом
область использования отключаемого полного привода не позво-
ляет сделать общие выводы о ездовых свойствах полноприводных
автомобилей. Изменения ездовых свойств автомобилей с отключае-
мым полным приводом в зависимости от выбранного типа привода
(4X4 или 4X2) составляют совместно с проблемами преодоления
компромиссов в конструкции шасси основной недостаток этих
систем, несмотря на то, что на покрытиях с низким коэффициентом
сцепления проявляются принципиально одинаковые с системами
постоянного полного привода и заблокированным межосевым
дифференциалом качества.

В противоположность автомобилям с приводом на одну ось
ездовые свойства полноприводных автомобилей в меньшей степени
Рис. Ъ.17. Подвеска колес и трансмиссия автомобиля «Субару Либеро». Обращает на себя внимание очень редко встречающееся
заднее расположение двигателя и привод на все колеса с подключаемым передним мостом. Вследствие возникновения циркуляции
мощности и отсутствия межосевого дифференциала передние колеса могут быть подключены только на снегу и в гололед как
вспомогательное средство
Рис. 3.78. Силы тяги Fa «на крюке»
автомобилей классической компо-
новки схемы «трансэксл» с приводом
на переднюю ось и всеми ведущими
колесами. Создается примерно вдвое
более высокая сила тяги на снегу
полноприводного автомобиля по
сравнению с автомобилями с приво-
дом на одну ось. Она даже несколь-
ко выше, чем сила тяги этих авто-
мобилей на сухом покрытии. В целом
меньшее падение тяговых свойств
с уменьшением сцепления колес с
дорожным покрытием подтверждает
явные преимущества концепции пол-
ного привода. Рассматривались ав-
томобили с высокой удельной мощ-
ностью (—9 кг/кВт):

А — классическая компоновка; Б — схе-
ма трансэксл; В — передний привод;

Г привод на все колеса

определяются распределением нагру-зки по осям, поскольку проб-
лемы загрузки ведущих колес в известной мере не существуют.
Момент инерции вокруг вертикальной оси автомобиля играет
такую же роль в маневренности и устойчивости прямолинейного
движения, как и для обычных автомобилей (см. гл. 10). Решающее
значение имеет распределение тяговых моментов на переднюю и
заднюю оси в зависимости от распределения нагрузки по осям и
коэффициента сцепления дорожного покрытия, а также блокирую-
щие свойства дифференциалов. Привод на все колеса имеет
первостепенное влияние на высокие показатели устойчивости пря-
молинейного движения и чувствительности к боковому ветру.
Основные свойства при этом определяет концепция исходной мо-
дели, на базе которой был создан полноприводной вариант. Рас-
пределение крутящего момента на четыре колеса кроме меньшей
реакции от тяговых сил на рулевом колесе при переезде снежных
валов и колей дает еще и дополнительные резервы устойчивости
движения. Вследствие равномерного распределения тяговых сил
в системах с постоянным приводом всех колес преимущества
ездовых свойств еще более возрастают со снижением сцепных
качеств дорожного покрытия. Явным образом это проявляется
при разгоне на скользких дорогах с обилием поворотов (см. рис.
3.48). Благодаря конструктивной возможности распределения тя-
говых моментов с помощью планетарного межосевого дифферен-
циала ездовые свойства в граничных условиях могут варьировать-
ся в широких пределах. Система, применяемая на модели «Ауди
Кваттро», не располагает такими возможностями, которые по
причине большой нагрузки на переднюю ось и распределения
моментов по осям в отношении 50:50 не рассматриваются как
обязательные. Желательная для большинства водителей тенден-
ция к недостаточной поворачиваемости автомобиля без перехода
к избыточной при изменяемом распределении моментов по осям
так же возможна, как и целесообразная для спортивных автомо-
билей склонность к избыточной поворачиваемости в предельных
условиях. При полной блокировке межосевого дифференциала
получается практически автоматическое оптимальное разделение
привода в зависимости от условий сцепления с дорогой передних
и задних колес.

Блокировка межосевого дифференциала вызывает в повороте
увеличение степени недостаточной поворачиваемости (больший
необходимый угол поворота колес), что в общем стабилизирует
движение (рис. 3.79). Равным образом блокировка дифференциа-
ла способствует стремлению автомобиля двигаться внутрь пово-
рота при изменении тяговой силы на колесах. Применение муфты

Рис. 3.79. Сравнение автомоби-
лей с приводом передних и при-
водом всех колес при стационар-
ном движении по кругу постоянного
радиуса. Очевидно необходимое
увеличение угла поворота 0 руле-
вого колеса при возрастании
скорости движения по кругу или
соответственно величины боково-
го ускорения ау. Увеличение угла
поворота 0 рулевого колеса и
проявление недостаточной пово-
рачиваемости свойственно авто-
мобилям с полным приводом в
меньшей степени, чем автомоби-
лям с приводом на переднюю ось.
Кроме того, различие свойств уп-
равляемости на сухом или влаж-
ном покрытии по сравнению с
обледенелым покрытием для пол-
ного привода особенно мало. По-

теря устойчивости движения этого автомобиля на льду наступает при большой
величине бокового ускорения ау, т. е. резервы безопасности выше. Еще в большей
степени проявляются положительные свойства полного привода при ускорении
движущегося по кругу автомобиля, что приведено на рис. 3.48.

В — передний привод; Г -• привод на все колеса

вязкостного трения, степень блокировки которой зависит от раз-
ности угловых скоростей вращения валов привода переднего и
заднего мостов, позволяет получить гармоничные ездовые свойст-
ва при любых дорожных условиях, в то время как жесткая блоки-
ровка на дорогах с хорошим сцеплением приводит к перегрузке
трансмиссии за счет циркуляции мощности. Предельная скорость
движения в повороте на сухом покрытии для автомобилей с полным
приводом находится на таком же высоком уровне как и для
автомобилей с приводом на одну ось. При низких коэффициентах
сцепления (слякоть, гололед) влияние тяговых сил у автомобилей
с задним расположением двигателя приводит к резкому и непод-
властному водителю изменению тенденции недостаточной повора-
чиваемости к избыточной, что при полном приводе не должно
проявляться и с помощью соответствующего распределения мо-
ментов по осям может быть ликвидировано совсем. По сравнению
с переднеприводными моделями в граничных условиях полнопри-
водные автомобили проявляют меньшую склонность к недостаточ-
ной поворачиваемости, что оценивается как положительное и
желаемое явление. Привод на все колеса существенно улучшает
показатели управляемости в сравнении с переднеприводными
моделями благодаря меньшим тяговым силам на каждом колесе,
однако удобство управления ими по сравнению с автомобилями
классической компоновки несколько хуже. Выбор параметров
согласования характеристик рулевого управления в целом не
представляет серьезных проблем вследствие меньших моментов
тяговых сил на передней оси.

Эффективность и другие показатели тормозной системы в це-
лом соответствуют параметрам обычных автомобилей. При некото-
рых обстоятельствах, в слякоть и гололед оказывается возможным
при блокировке межосевого дифференциала некоторое сокращение
тормозного пути. Однако этот эффект может быть использован
только при малых скоростях движения, поскольку при достижении
предела по сцеплению все четыре колеса блокируются одновре-
менно и устойчивость движения при торможении нарушается.
При торможении в повороте на мокром и скользком покрытии
блокировка межосевого дифференциала вызывает также потерю
устойчивости движения из-за проявления избыточной поворачи-
ваемости.

Заключение. Обобщенно можно констатировать, что постоян-
ный привод на все колеса превосходит концепцию привода на одну
ось в ездовых свойствах в предельных,условиях и еще в большей
степени на дорогах с низким коэффициентом сцепления. Посколь-
ку на дорогах с хорошим сцеплением совершенство конструкции
шасси автомобиля имеет первостепенное значение, то современные
автомобили' переднеприводной и классической компоновки не
проявляют в этих условиях существенных недостатков. Проблема-
тичными для автомобилей с приводом на одну ось являются
изменяющиеся при различных состояниях сцепления дорожного
покрытия показатели поворачиваемости, что особенно заметно
у автомобилей с приводом на заднюю ось. Отсутствие реакции
на влияние тяговых сил совместно со значительно лучшими свойст-
вами разгона и преодоления подъемов и составляют сильные
стороны постоянного привода на все колеса. Он представляет со-
бой интереснейшее дополнение к сегодняшним автомобилям и
совместно с антиблокировочными системами (АБС) является
основой современного развития автомобилей. Существенный не-
достаток полного привода заключается в том, что в связи с высо-
кими тяговыми и сцепными свойствами таких автомобилей для
большинства водителей затруднительно распознавание скользко-
го покрытия. Поскольку по тормозным свойствам полноприводной
автомобиль не отличается от автомобилей с приводом на одну ось,
то из соображений безопасности полноприводные автомобили
должны поставляться только оборудованные антиблокировочными
системами. При этом в случае ошибочных действий мог бы быть
достижим необходимый выигрыш в безопасности, даже если цена
автомобиля в этом случае значительно возрастет.

4.	РАЗМЕРЫ АВТОМОБИЛЕЙ

На размеры автомобилей, весовые параметры, распределение
нагрузки и т. д. в стандартах ДИН имеются нормы, которыми
руководствуются специалисты по автомобилестроению. Для авто-
мобилей, находящихся в эксплуатации, законодательным доку-
ментом являются Правила допуска к эксплуатации (ПДЭ). Со-
держащиеся в них предписания явились основой для «Общего
разрешения на эксплуатацию», которое должно выдаваться на
каждый серийно выпускаемый автомобиль Федеральной службой
автомобильного движения.

Автомобили, изготовленные в единичных экземплярах, должны
получить разрешение на эксплуатацию в местных органах дорож-
ного движения. При этом необходимо получение заключения
компетентного представителя станции технического контроля
транспорта, относящейся к Союзу технического надзора (TUV
или TUA). На основании полученного разрешения на эксплуата-
цию оформляются технический паспорт и другие документы на
автомобиль.

К сожалению, в статьях ПДЭ и нормах ДИН в некоторых
случаях для одних и тех же понятий и деталей применяют различ-
ные обозначения; также имеют отличия и числовые значения
контролируемых параметров, приводимые в обоих документах.
Все это далеко не облегчает работу инженеров.

Параметры шасси, контролируемые при отиповании автомоби-
лей, приведены в стандарте ДИН 70020. Данные по параметрам
практически всех выпускаемых в ФРГ и импортных автомобилей
можно найти в «Новом календаре для автомобильных мастерских»
(NAWK) [12].
4.1.	НАРУЖНЫЕ РАЗМЕРЫ АВТОМОБИЛЕЙ

Важнейшие наружные размеры автомобилей и методы их
измерений с учетом выступающих деталей приведены в первой
части стандарта ДИН 70020.

При некоторых оценках важную роль играет масса автомобиля.
Если нет других требований, то все размеры определяются при
максимальной допустимой нагрузке на оси. В случае, если сумма
нагрузок на оси больше, чем допустимая полная масса, то автомо-
биль должен быть нагружен так, чтобы не было превышения
допустимой полной массы. Значения, приведенные в скобках,
относятся к массе автомобиля в снаряженном состоянии. При
замерах автомобиль должен быть установлен на горизонтальную
площадку стенда с прямостоящими колесами, давление в шинах
должно соответствовать допустимой нагрузке на ось. На рис. 4.1 и
4.2 приведены замеряемые размеры на примере легкового авто-

Рис. 4.1. Контролируемые стандартом ДИН 70020 наружные размеры автомобилей
на виде сбоку задаются в миллиметрах или градусах. Буквенные обозначения:
I — колесная база; LG — общая длина автомобиля (включая буфера, сцепное устройство
ит. д.); h — передний и соответственно задний свесы; л — передний и соответственно
задний углы свеса

мобиля. В табл. 4.1 собраны важнейшие наружные размеры
серийных легковых автомобилей, а также коэффициенты kB и kL,
характеризующие степень использования габаритов автомобиля.
Чем больше коэффициент kB, тем больше колея автомобиля по
отношению к его ширине, и, чем ближе коэффициент kL прибли-
жается к единице, тем длинее база колес / в сравнении с габарит-
ной длиной Lg и тем короче свесы La имеет автомобиль. Хорошо
видно, что наилучшие показатели имеют современные переднепри-
водные лимузины-комби с поперечным расположением двигателя.

Длина автомобиля LCj — это общая длина, включая, буфера,
сцепное устройство для прицепов и т. д.

Ширина автомобиля /?об1И — это общая ширина, включая высту-
пающие ручки дверей, колпаки колес и т. д. Однако в этот размер
Рис. 4.2. Контролируемые стандартом ДИН 70020 наружные размеры автомобилей
на виде спереди и сзади. Буквенные обозначения:

be,h — колея спереди и соответственно сзади; 60бЩ — общая ширина автомобиля (включая
ручки дверей, колпаки колес и т. д.); hb — дорожный просвет (в заштрихованном прост-
ранстве не должна выступать ни одна деталь автомобиля); hQH — высота автомобиля (в
снаряженном состоянии)

не включаются следующие элементы кузова: указатели поворота,
наружные зеркала заднего вида, габаритные фонари, эластичные
брызговики, откидные подножки (только на грузовых автомобилях
и автобусах), шины в зоне контакта с дорогой и цепи противо-
скольжения.

Высота автомобиля /гсн — это полная высота в снаряженном,
готовом к движению состоянии при давлении в шинах, соответст-
вующем полной нагрузке.

База колес I — это расстояние между центрами пятен контакта
передних и задних колес с дорогой. Для автомобилей с тремя
и более осями последовательно задаются базы от передней до
каждой задней оси. Если автомобиль имеет различную колесную
базу слева и справа (например, модель «Рено 4»), то приводятся
оба значения, а за действительное значение принимается величи-
на базы с левой стороны автомобиля.

Колея bVt h — это расстояние в плоскости дороги между центра-
ми пятен контакта шин одной оси. При независимых подвесках
она зависит от состояния нагрузки автомобиля. При сдвоенных
шинах за колею принимается расстояние между срединами сдвоен-
ных шин.

Свесы — это расстояния до наиболее удаленной передней
LuV или соответственно задней Luh точки кузова от центра соот-
ветствующей оси (см. рис. 4.1 и 4.6). При спаренной оси за свес
принимается расстояние от центра наружной оси. Для достижения
наилучшего комфорта и устранения продольных колебаний основ-
ная масса кузова и полезной нагрузки должна быть сосредоточена
внутри базы, что означает ее большую величину и малые свесы.
ОО

4.1. Наружные размеры легковых автомобилей различных компоновочных схем, мм

Автомобиль	Тип привода	Высота	Ширина	Колея спереди/сзади	*1?	Длина	База	
Ауди 80 С		1365	1682	1400/1420	0,84	4406	2538	0,58
Ауди 100 СС		1422	1814	1476/1467	0,81	4793	2687	0,56
Ауди 200		1422	1814	1468/1469	0,81	4807	2687	0,56
Форд Фиеста Л	Передний	1334	1585	1367/1321	0,85	3648	2288	0,631
Форд Эскорт Л	привод	1384	1640	1400/1423	0,86	3970	2402	0,61
Форд Орион ЖЛ		1395	1640	1400/1423	0,86	4193	2402	0,57
Опель Корса Л		1365	1532	1320/1330	0,86	3622	2343	0,65
Опель Кадетт Е		1400	1663	1400/1406	0,84	3998	2520	0,63
Опель Аскона Л		1385	1668	1400/1406	0,84	4262	2574	0,60
Фольксваген Поло Ц		1355	1580	1306/1332	0,83	3655	2335	0,64
Фольксваген Дерби Ц		1355	1580	1306/1332	0,83	3975	2335	0,59
Фольксваген Гольф II		1415	1665	1413/1406	0,85	3985	2475	0,62
Фольксваген Джетта Ц		1415	1665	1427/1422	0,86	4315	2475	0,57
Фольксваген Пассат Ц		1385	1685	1414/1422	0,84	4435	2550	0,57
Фольксваген Сантана ЦИкс		1400	1695	1414/1422	0,84	4545	2550	0,56
БМВ 316		1380	1645	1407/1415	0,86	4325	2570	0,59
БМВ 520 и		1415	1700	1430/1470	0,85	4620	2625	0,57
БМВ 728 и		1430	1800	1502/1524	0,84	4860	2795	0.58
БМВ 628 ЦСи	Классическая	1365	1725	1422/1487	0,84	4755	2626	0,55

Автомобиль	Тип привода	Высота	Ширина	Колея спереди/сзади		Длина	База	KL
Форд Сиерра Л	компоновка	1408	1703	1452/1468	0,86	4394	2608	0,59
Форд Капри ГТ		1323	1698	1353/1384	0,81	4376	2567	0,59
Мерседес 190		1383	1678	1428/1415	0,85	4420	2665	0,60
Мерседес 200		1440	1740	1497/1488	0,86	4740	2800	0,59
Мерседес 280		1430	1820	1545/1517	0,84	4995	2935	0,59
Мерседес 500 СЕЛ		1440	1820	1545/1517	0,84	5135	3070	0,60
Опель Рекорд Л		1420	1726	1435/1412	0,82	4593	2668	0,58
Опель Сенатор II		1415	1728	1447/1472	0,84	4811	2638	0,55
Порше 924		1270	1685	1418/1372	0,83	4212	2400	0,57
Порше 944		1275	1735	1477/1451	0,84	4200	2400	0,57
Порше 928 С		1282	1836	1549/1521	0,84	4447	2500	0,56
Порше 911	Задний	1320	1652	1394/1379	0,84	4291	2272	0,53
Порше Турбо	двигатель	1310	1775	1432/1501	0,83	4291	2272	0,53
Фольксваген 1200 Л		1500	1550	1308/1349	0,86	4060	2400	0,59

1)	—средняя колея колес/ ширина автомобиля: 2) kL — база колес/длина автомобиля
Установка требуемых в США энергопоглощающих бамперов
увеличивает общую длину автомобиля. Эти бамперы устанавли-
ваются на упругодемпфирующих элементах и допускают столкно-
вение автомобиля с неподвижным препятствием на скорости до
8 км/ч без повреждения деталей кузова. В данном случае весьма
наглядно продемонстрирована постоянно присущая автомобиль-
ной технике проблема: достижение преимуществ в одной области
приносит с собой недостатки в другой (конкретно—увеличение
свесов).

4.2.	РАЗМЕРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ
ПАРАМЕТРЫ

Наряду с наружными размерами, которые играют определен-
ную роль даже при неподвижном автомобиле (требуемая площадь
для стоянки), для движущегося автомобиля решающее значе-
ние имеют размеры, влияющие на эксплуатационные параметры,
такие, как удобство управления в транспортных потоках и про-
ходимость. Например, малые длина и ширина автомобиля не
могут быть использованы, если радиус поворота чрезвычайно
велик. Также нецелесообразна малая высота автомобиля в целях
снижения сопротивления воздуха, если при этом автомобиль
не обладает достаточным дорожным просветом и внутренней вы-
сотой салона.

Дорожный просвет hb играет большую роль при движении по
пересеченной местности и при парковании на тротуаре; это мини-
мальное расстояние между агрегатом автомобиля и поверхностью
дороги определяется согласно стандарту ДИН 70020 часть 1 из
двух направлений и заменяет использовавшийся ранее, однако
малоупотребительный дорожный просвет по цилиндру.

На виде сбоку (рис. 4.3) дорожный просвет определяется
как наименьшее расстояние до наиболее низкорасположенной

Рис. 4.3. Дорожный просвет пе-
ред мостами, между мостами и
сзади мостов автомобиля; объеди-
ненные мосты рассматриваются
как один мост

жесткой части автомобиля при полной нагрузке, спереди между
осями и под задним свесом. Спаренные оси рассматриваются
при этом как одна ось. Для легковых автомобилей указывается
только один, наименьший размер.

На виде сзади, дорожный просвет под какой-либо осью опре-
деляется как высота стрелки дуги (рис. 4.2 и 4.4), проведенной
через центры пятен контакта обоих колес при полной нагрузке
(при сдвоенных шинах через пятна контакта внутренних) и наи-
низшую точку автомобиля или моста. В пространстве над этой
дугой могут находиться детали подвески или крепления амортиза-
торов.

Дорожный просвет hb составляет у современных легковых
автомобилей величину от 100 до 140 мм и имеет тенденцию к
уменьшению. В случае, если необходимо указать дорожный прос-
вет под несколькими осями, он указывается в порядке расположе-
ния осей, начиная с передней, например для грузового автомобиля:
300/270/270.

Вместо дорожного просвета по цилиндру в настоящее время
стандарт ДИН 70020 содержит угол продольного перелома (3
(рис. 4.6). При этом речь идет об угле, замеренном на стоящем
полностью нагруженном автомобиле между двумя плоскостями.

Рис. 4.4. Дорожный просвет под веду-
щим мостом автомобиля, определяемый
как высота кругового сегмента, дуга
которого проходит через центры пятен
контакта шин при максимальной до-
пустимой нагрузке на ось, и касается
наинизшей точки балки, редуктора
заднего моста или кузова (при незави-
симой подвеске)

Рис. 4.5. Автомобиль повышенной про-
ходимости «Мерседес Г», имеющий ко-
роткие свесы, при этом получаются и
большие углы свесов спереди и сзади

касательными к шинам колес обоих мостов (при спаренных мостах
к шинам внутреннего) и касающимся днища автомобиля в точке,
дающей наибольшую величину этого угла (рис. 46 и 4.7). Это
имитирует переезд острого перелома подъема, переходящего в
горизонтальную поверхность, без задевания перелома днищем.

рис. 4.6. Угол продольного перелома р, заменивший с 1975 г. дорожный просвет по
Цилиндру. На изображенной модели «Ситроен ЖСА» с помощью регулируемой
гидропневматической подвески возможно увеличивать дорожный просвет и преодо-
леваемый угол продольного перелома
Рис. 4.7. Автомобиль «Мерседес Г»,
способный благодаря короткой ко-
лесной базе и большой величине
дорожного просвета к преодолению
больших углов продольного перело-
ма, что улучшает показатели прохо-
димости

Поскольку переезд происходит обычно на малой скорости, то
принимают статический гСт, а не динамический гдин радиус шин.

Передний рй1, и задний рил углы свесов имеют значение при
пользовании подземным гаражом, поскольку уклоны в нем в
соответствии со строительными нормами могут иметь только
определенное значение; необходимо, чтобы при въезде и выезде
не происходило задевание кромками свесов за дорогу. Замеры
этих углов производят на полностью нагруженном автомобиле,
при этом нагрузку распределяют так, чтобы на измеряемой оси
достигалось предельно допустимое значение.

Величина углов свесов puv и pUh зависит от длины свесов, поэто-
му согласно ДИН 70020 они задаются двумя плоскостями и изме-
ряются в градусах. Одной из плоскостей служит горизонтальная
поверхность дороги; вторая является касательной к статическому
диаметру колеса внешнерасположенной оси и наинизшей точке
кузова (см. рис. 4.1).

Диаметр разворота по колее Ds это диаметр окружности,
которую описывает центр катящегося наружного колеса при мак-
симальном угле поворота (рис. 4.8). Опыт показывает, что изме-
рение необходимо производить на твердой поверхности с хорошим
сцеплением, при скорости не более 2 км/ч; в противном случае
вследствие увода шин будет получен больший диаметр. Чтобы

Рис. 4.8. Наименьший диаметр разворота по колее Ds, определяемый углом поворота
наружного управляемого колеса и величиной колесной базы (важен при развороте
на дороге с бордюрами)
был возможен разворот на дороге с бордюрами, необходимо стре-
миться к наименьшему диаметру разворота по колее.

Для минимального диаметра разворота по габариту Dw опре-
деление гласит, что это диаметр минимальной цилиндрической
оболочки, внутри которой возможно круговое движение автомоби-
ля с полностью вывернутыми колесами. На практике диаметр
разворота по габариту важен при развороте между стенами
домов, заборами, дорожными указателями и т. д. Он всегда боль-
ше наименьшего диаметра разворота по колее, так как определяю-
щей величиной является наружный угол передка автомобиля
(бампер) (рис. 4.9). Из этого можно сделать вывод, что большая

Рис. 4.9. Диаметр Dw разворота по габариту относится к окружности, которую описыва-
ет наиболее выступающая наружу точка автомобиля при максимальном повороте
рулевого колеса. Зачастую он различен при повороте налево и направо

величина переднего свеса не предпочтительна. В отношении поряд-
ка проведения измерений служат те же рекомендации, что описаны
в предыдущем абзаце.

5.	МАССЫ И ДОПУСТИМЫЕ НАГРУЗКИ*

Задаваемые нормативами величины массы и груза в соответст-
вии с листом 2 стандарта ДИН 70020 относятся к массе (в килог-
раммах или тоннах) пассажиров, перевозимого груза и самого
автомобиля. В ПДЭ приводится понятие полезной нагрузки, из-
меряемой также в килограммах.

* Термины «груз» и «нагрузка» определяют в данном переводе понятие
Физической величины «масса» и измеряются в килограммах или тоннах. — Прим.
Редакции
Чем меньше собственная масса легкового автомобиля, тем
большей может быть полезная нагрузка и меньшим расход топли-
ва. Кроме того, при этом снижается износ шин, облегчается управ-
ление и улучшается динамика разгона. Более легкие автомоби-
ли имеют целый ряд преимуществ перед тяжелыми, но обладают
и недостатками: они более чувствительны к нагрузке и имеют худ-
шие показатели упругих и вибрационных характеристик подвески.

Определение массы производится на совершенно новом авто-
мобиле при положении управляемых колес, соответствующем
прямолинейному движению. В последующих разделах рассматри-
ваются массы и нагрузки автомобилей и прицепов к ним;специаль-
ные автомобили и мотоциклы во внимание не принимаются.

Согласно параграфу 59 ПДЭ заводская табличка, распола-
гаемая на правой стороне автомобиля, должна содержать данные
о предельной полной массе и допустимых нагрузках на оси, соот-
ветствующие приведенным в акте «Общего разрешения на эксплуа-
тацию». В виде исключения допускается располагать эту табличку
слева.

Те же данные, что приведены в заводской табличке, должны
быть внесены в технический паспорт автомобиля. Кроме того, в
него заносятся снаряженная масса, число мест, масса перевози-
мого груза для грузовых автомобилей и другие основные техни-
ческие данные автомобиля.

5.1.	СОБСТВЕННАЯ МАССА

Собственная масса т\ автомобиля в соответствии со стандар-
том ДИН 70020 есть масса шасси автомобиля вместе с комплектно
оснащенной кабиной (для грузовых автомобилей), кузовом, элек-
трооборудованием, необходимым для нормальной эксплуатации
вспомогательным оборудованием. В собственной массе различают
массу неснаряженного автомобиля (сухая .масса), которая учи-
тывается только при перевозке автомобилей, и массу готового
к эксплуатации автомобиля (снаряженная масса). На последнюю
указывает параграф 42 ПДЭ, и она записывается в технический
паспорт автомобиля. При последующей проверке передаваемых
в эксплуатацию новых автомобилей на основании акта об «Общем
разрешении на эксплуатацию» допускается отклонение массы
снаряженного автомобиля на + 5% от заданного значения.

В массу снаряженного автомобиля в соответствии со стандар-
том ДИН 70020 входит: масса заправленной и заряженной акку-
муляторной батареи; смазочных средств и тормозной жидкости;
охлаждающей жидкости (при наличии); стандартного комплекта
инструмента; заполненного на 90% топливного бака. Согласно
параграфу 42 ПДЭ в отличие от ДИН требуется полный топлив-
ный бак.

К этому необходимо добавить еще массу домкрата и запасного
колеса (если имеется), массу элементов безопасности в соответст-
144
вии с законодательными предписаниями (ремни безопасности и
возможно подголовники), а также массу предписываемых пра-
вилами предметов: аптечки и знака аварийной остановки, состав-
ляющих в сумме около 4 кг.

Для всех транспортных средств, кроме легковых автомобилей,
грузопассажирских автомобилей и мотоциклов, законодательные
предписания требуют включения в снаряженную массу следующих
предметов: огнетушителя, стандартного возимого комплекта за-
пасных частей, противооткатных башмаков, а также массы тела
водителя, принимаемой равной 75 кг. Собственная масса грузово-
го автомобиля зависит от типа выбранного кузова и в каждом
случае должна замеряться. По-иному обстоит дело с легковыми
автомобилями с кузовом типа лимузин, которые выпускаются не
только в массовых количествах, но и в разнообразных исполне-
ниях.

В данном случае на снаряженную массу влияют следующие
факторы.

1	. Тип кузова: лимузин или комби. На это указывают первые
две цифры шестизначного кода в графе 1 технического паспорта,
01 или 31 соответственно. Последующие две цифры кода означают
исполнение: 01 — открытый кузов, 02 — закрытый кузов и 03 — со
сдвижным люком в крыше.

2	. Число дверей: шестизначный код в графе 3 технического
паспорта указывает на исполнение, по которому можно опреде-
лить число дверей.

3	. Масса двигателя. В графе 5 технического паспорта указы-
вается тип двигателя — карбюраторный или дизельный, и в графах
7 и 8 — мощность (в кВт (ранее в л. с.)) и рабочий объем (в см3).
Оба показателя совместно указывают на модель и массу двигате-
ля.

4	. Увеличение массы за счет использования автоматической
коробки передач и уменьшение по сравнению с механической ко-
робкой передач максимальной скорости, что указывается в графе
6 технического паспорта.

5	. Вариант исполнения. Базовая модель в большинстве случаев
легче, чем исполнения «Люкс», «Гран Туризм» и «Туризм Спе-
циаль», информацию об этом содержит глава 3 «Тип и исполне-
ние». Каждый акт «Общего разрешения на эксплуатацию» содер-
жит перечень модификаций с их снаряженной массой, подтверж-
денной при отиповании модели.

Специальное оборудование, например кондиционер, сдвижной
люк в крыше, более широкие шины и колеса, а также последующее
Дополнительное оборудование автомобиля могут увеличить снаря-
женную массу и, как следствие, снизить допустимую полезную
Дагрузку, может уменьшиться также соответствующее полезной
Дагрузке число посадочных мест.
На примере модели «Ауди 80» (рис. 5.1) представлена структу-
ра снаряженной массы автомобиля (960 кг) и приведены массы
отдельных узлов.

77 16	15 74

Рис. 5.1. Структура снаряженной массы легкового автомобиля на примере модели
«Ауди 80», весящей 960 кг. Наиболее тяжелыми узлами являются кузов и силовой
агрегат. Значительную массу имеют подвески колес, колеса и шины, а также остек-
ление и запас топлива. Численные значения в килограммах:

1	— электрооборудование и аккумулятор	— 35

2	— двигатель, радиатор, система выпуска	—167

3	— коробка передач	—	36

4	— отопитель	—	6

5	— рулевое управление	—	11

6	— рамки стекол, стекла, уплотнители	—	43

7	— молдинги	—	5

8	— краска, виброгасящие мастики	—	27

9	— черный кузов с навесными деталями	—260

10—топливный бак	—	11

запас топлива 68 л	—	53

11	— аптечка, треугольник аварийной остановки	—	5

12	— буфера	—	18

13	— инструмент, принадлежности	—	3

14	— шины и колеса, включая запасные	—	70

15	— задняя подвеска	—	32

16	— ручки, замки	—	5

17	— сиденья	—	40

18	— обивка, уплотнители, термошумоизоляция	—	50

19	— подвеска силового агрегата	—	13

20	— тормозная система	—	20

21	— передняя подвеска с тормозными дисками	—	50

5.2.	ДОПУСТИМАЯ ПОЛНАЯ МАССА

Этот параметр предписывается для каждого типа автомобилей
параграфом 34 ПДЭ и контролируется каждым изготовителем
для обеспечения допустимого уровня напряжений в материале
деталей автомобиля, соответствия грузоподъемности шин и т. Д-
5.3.	ДОПУСТИМЫЙ ПОЛЕЗНЫЙ ГРУЗ

В параграфе 42 ПДЭ под полезным грузом понимается макси-
мальная масса груза MG, который может транспортировать авто-
мобиль, при этом не должна превышаться допустимая полная мас-
са и допустимая нагрузка на оси; последняя зависит от распреде-
ления перевозимого груза. Часть веса буксируемого прицепа Атл,
приходящаяся на сцепное устройство или седло и обозначаемая
в ПДЭ как опорная нагрузка уменьшает на эту величину допус-
тимый полезный груз автомобиля-тягача.

В стандарте ДИН 70020 независимо от типа автомобилей
применяется только понятие «полезный груз», определяемое как
разность между допустимой полной и снаряженной массой авто-
мобиля. В ПДЭ делается различие между грузовыми автомобиля-
ми, специальными автомобилями и прицепами для перевозки
грузов, с одной стороны, и легковыми автомобилями и автобу-
сами — с другой. Для первой группы применяется понятие «полез-
ный груз»; для транспортных средств, служащих исключительно
для перевозки пассажиров, — понятие «нагрузка». Стандарт
ДИН 70031 использует для этого определение «минимальная
транспортируемая масса».

Для расчета количества пассажиров, которое может перевозить
легковой автомобиль, стандарт ДИН 70031 устанавливает массу
одного пассажира, равную 68 кг и минимальную массу багажа —
7 кг на человека. Действительную массу перевозимого багажа
ML (в кг) можно определить из приведенного уравнения с учетом
допустимого полезного груза Мо и количества пассажиров п,
допускаемых к перевозке согласно техническому паспорту:

ML=MG—68 п.

В качестве примера, пятиместный легковой автомобиль с допускае-
мой нагрузкой 400 кг может перевозить багаж массой:

М£=400—68-5=60 кг.

Таким образом, возможная масса багажа ML больше, чем расчет-
ная минимальная AfLmin=7-5=35 кг. Соответственно при непол-
ностью занятых посадочных местах, масса перевозимого багажа
ML может быть увеличена из расчета 68 кг за каждое незанятое
место.

Масса пассажира, равная 68 кг, базируется на стандарте
ИСО/ДИС 2416 «Дорожные автомобили — распределение наг-
рузки для легковых автомобилей» в соответствии с международной
Договоренностью и представляет собой среднее значение между
массой жителя Северной Америки, равной 76 кг, и массой жителя
Азии, которая значительно меньше. Рял исследований показал,
что средняя масса тела жителя ФРГ в верхней одежде составляет
73 кг. Это примерно соответствует предписаниям для определения
грузоподъемности лифтов, где уже в течение нескольких десяти-
летий принята масса пассажира, равная 75 кг.

После многих лет разногласий в настоящее время автомобиль-
ная промышленность, как изготовитель, станции технического
контроля Союза технического надзора (TUV), как эксперты, и
Федеральная служба автомобильного движения (КВА), разре-
шающая допуск к эксплуатации, остановились на массе пассажи-
ра, равной 68 кг и массе личного багажа 7 кг, что утверждено
стандартом ДИН 70031 в августе 1976 г. При отиповании автомо-
биля в отношении допустимой нагрузки подсчет ведется следую-
щим образом.

Два человека общей массой 136 кг4-14 кг багажа = 150 кг.

Три человека общей массой 204 кг4-21 кг багажа = 225 кг.

Четыре человека общей массой 272 кг 4-28 кг багажа = 300 кг.

Пять человек общей массой 340 кг4-35 кг багажа = 375 кг и
т. д. Это означает, что при допустимой нагрузке в 375 кг легковой
автомобиль допускается к эксплуатации как пятиместный. Усло-
вием является также выполнение остальных предписаний ПДЭ,
например в отношении крепления ремней безопасности.

Если в пятиместный автомобиль, паспортная нагрузка которо-
го составляет 375 кг, т. е. по нижней границе, сядут пять человек,
масса тела каждого из которых равна 75 кг, то в итоге уже полу-
чится 375 кг. Кроме того, если автомобиль дополнительно дообо-
рудован сдвижным люком в крыше, сцепным устройством для
прицепов и т. д., то он оказывается уже перегруженным и к пере-
возке багажа неспособным. В случае если водитель не догадывает-
ся об этом и размещает все же в багажнике груз, то превышается
допустимая полная масса и нагрузка на заднюю ось. Следствием
является ухудшение безопасности движения, свойств управляе-
мости и эффективности торможения. При аварии, происшедшей по
этой причине, водитель несет ответственность за перегрузку авто-
мобиля, что подтверждает действующее законодательство.

Приведенный пример показывает необходимость в более подхо-
дящем для практических целей методе определения минимальной
нагрузки. Вместо массы водителя, равной 68 кг, кажется более
целесообразным принять массу 75 кг, как это сделано в пункте 4.6
стандарта ДИН 70020 при определении массы водителя грузового
автомобиля. При сохранении массы багажа, равной 7 кг на чело-
века, пятиместный автомобиль должен будет иметь минимальную
нагрузку в 5 (75—|-7) = 410 кг, что больше соответствует практи-
ческим значениям.

5.4.	ДОПУСТИМАЯ НАГРУЗКА НА ОСИ

В соответствии с параграфом 34 ПДЭ в качестве допустимой
нагрузки на ось принимается задаваемая в законодательном
порядке нагрузка для конкретного автомобиля, учитывающая
напряжения в материале деталей автомобиля, несущую способ-
ность шин, а также нагрузку на дорожное полотно. Сумма допусти-
мых нагрузок на переднюю тги и заднюю mZh оси не должна быть
меньше допустимой полной массы

Однако в большинстве случаев для лучшего распределения груза
или нагрузки сумма допустимых нагрузок превышает допустимую
полную массу.

При этом не принимается во внимание остаточный ход подвес-
ки, т. е. на какую величину полностью нагруженная ось еще может
перемещаться при ходе сжатия подвески. Остаточный ход подвес-
ки, необходимый для обеспечения безопасных ездовых свойств,
должен быть рассчитан с учетом величины максимальной нагруз-
ки на ось и характеристик упругих и ограничительных элементов
подвески. В качестве рекомендуемого значения может быть назва-
на величина остаточного хода сжатия, равная 50 мм. В пределах
этого хода должна быть обеспечена требуемая упругая характе-
ристика подвески. Положительный и отрицательный пример вы-
полнения этих требований представлен на рис. 5.2 и 5.3.

В то время как у автомобиля «Мерседес 190 Е» при полной
нагрузке (пять человек массой тела по 68 кг плюс 87 кг багажа)
задняя подвеска еще имеет остаточный ход, равный 50 мм, модель
«Тойота Королла» имеет явно недостаточные 28 мм, и не в послед-
нюю очередь вследствие необычно высокой полезной нагрузки,
равной 501 кг. Для модели «Мерседес», очевидно, задано занижен-
ное значение допустимой нагрузки на заднюю ось, так как в этом
состоянии действительная нагрузка несколько превышает задан-
ную. Напротив, для модели «Королла» может быть рекомендовано
снижение допустимой нагрузки примерно на 70 кг.

При малом остаточном ходе подвески может оказаться, что
при повороте из-за отсутствия хода подвески с внешней стороны
автомобиля кузов будет не в состоянии опуститься при крене, центр
тяжести автомобиля при этом повысится и ездовые свойства авто-
мобиля изменятся (рис. 5.4). Если это произойдет на задней оси,
то автомобиль может приобрести избыточную поворачиваемость.
При этом задняя часть автомобиля начнет самопроизвольно сме-
щаться к внешней стороне поворота, что потребует быстрого кор-
ректирующего маневра. Неопытный водитель в такой ситуации
может не справиться с управлением.

5.5.	КОНСТРУКТИВНАЯ МАССА

Конструктивная масса mt определяет конструктивное положе-
ние автомобиля, называемое также нормальным, нулевым или
Рис. 5.2. Упругая характеристика задней подвески модели «Мерседес 190 Е». При
нагрузке пять человек и багаж (427 кг) задние колеса еще имеют остаточный ход
сжатия, равный 50 мм. Это обеспечивает желаемый комфорт и необходимую безо-
пасность движения при данном состоянии нагружения

плановым. Под действием соответствующей этому состоянию наг-
рузки кузов опускается спереди и сзади относительно положения,
занимаемого в снаряженном состоянии, и занимает точно опре-
деленное положение относительно дороги. Стандарт ИСО/ИС 2956
«Дорожные автомобили. Внешняя защита легковых автомобилей»
определяет эту нагрузку в зависимости от числа мест следующим
образом:
Ход колеса., мм

Рис. 5.3. Упругая характеристика задней подвески модели «Тойота Королла».
Плохой пример выбора параметров подвески при допустимой максимальной нагруз-
ке на ось. Остаточный ход сжатия подвески, равный всего 28 мм, совместно с очень
высокой полезной нагрузкой (501 кг!) вызывают опасения с точки зрения безопас-
ности движения. Уменьшение нагрузки на 70 кг сможет существенно улучшить
ситуацию и удовлетворить запросы покупателей в отношении полезной нагрузки

Число мест

2—3

4—5

6-7

Нагрузка и размещение

Два человека массой тела по 68 кг на пе-
редних сиденьях

Два человека на передних сиденьях и один
на заднем

По два человека на передних и на задних
сиденьях.
Рис. 5.4. Автомобиль, имеющий малый остаточ-
ный ход сжатия подвески. При этом в повороте
внешняя сторона кузова не в состоянии опус-
титься на столько, на сколько поднимается
внутренняя. Следствием является перемеще-
ние центра тяжести кузова из точки W в точку
W' на величину Д/z. В результате автомобиль
может перейти в критическое состояние избы-
точной поворачиваемости и выйти из-под конт-
роля водителя

Багаж во внимание не принимается. На чертежах автомобиль
должен изображаться в таком состоянии нагрузки.

В рамках двусторонних обменов изготовителей автомобилей
информацией, касающейся размеров автомобилей (согласно руко-
водящим материалам Объединения автомобильной промышлен-
ности № 239-01 от августа 1978 г.), при необходимости определения
конструктивного положения сообщается конструктивная масса.

6.	ОДНООСНЫЕ ПРИЦЕПЫ И ДВИЖЕНИЕ С НИМИ

6.1.	ДОПУСТИМАЯ МАССА ПРИЦЕПА

Легковые автомобили и созданные на их базе автомобили-ком-
би и развозные автомобили могут эксплуатироваться с прицепами,
не оборудованными тормозами, имеющими только одну ось, в том
числе спаренную. В последнем случае речь идет о двух отдельных
осях, центры которых удалены друг от друга не более чем на один
метр. 1

Допустимая масса прицепа регламентируется в параграфе 42
ПДЭ и устанавливается в зависимости от типа автомобиля-тягача.
Технический паспорт автомобиля в общем содержит две графы,
касающиеся эксплуатации автомобиля с прицепом: под индексом
29 приведена допустимая масса прицепа, не оборудованного тормо-
зами,и под индексом 28—предельная масса прицепа, оборудо-
ванного тормозами.

Для прицепов, не оборудованных тормозами, в ФРГ действуют
предписания параграфа 41 часть 11 и параграфа 42 часть 2 ПДЭ.
Допустимая масса прицепа для легковых автомобилей, не обору-
дованного тормозами, определяется уравнением (снаряженная
масса автомобиля + 75 кг) /2, но не должна превышать 750 кг.

В принципе в виде исключения возможно дальнейшее увеличе-
ние допустимой массы прицепа не оборудованного тормозами. Раз-
152
решение на это дают органы дорожного движения в соответствии
с параграфом 70 ПДЭ при условии, что изготовитель автомобиля
не имеет против этого возражений технического характера.

Так же и для прицепов, оборудованных тормозами, в общем
возможно увеличение допустимой массы по сравнению с приве-
денной в графе 28 технического паспорта, по с оформлением
соответствующего разрешения.

Это разрешение, если оно технически приемлемо и согласовано
с заводом — изготовителем автомобиля, служит основанием для
изменения данных в документах на автомобиль Союзом техничес-
кого надзора (TUV). Необходимым условием для этого является
наличие рассчитанного на увеличенную допустимую массу прицепа
сцепного устройства и безупречное техническое состояние авто-
мобиля. Зачастую при этом оформляются дополнительные техни-
ческие условия и оговаривается использование только определен-
ных видов прицепов, например, прицепов-дач, прицепов для пере-
возки лодок, специальных прицепов для перевозки лошадей и
т. д. При полном использовании допустимой массы прицепа сле-
дует считаться с известным ухудшением динамики разгона, тор-
мозных свойств и способности преодоления подъемов.

6.2.	СПОСОБНОСТЬ ПРЕОДОЛЕНИЯ ПОДЪЕМОВ

Допустимая масса прицепа, указываемая в графе 28 техни-
ческого паспорта автомобиля,определена из условия возможности
трогания на подъем с уклоном до 12% (табл. 6.1.). Но довольно часто
ниже этой графы приводится большее значение, соответствующее
предельному подъему в 10 %. Данные по максимальному преодоле-
ваемому подъему в процентах действительны до высоты не более
1000 метров над уровнем моря. Необходимо учитывать, что при
подъеме на высоту более 1000 метров заметно снижается мощность
двигателя и, как следствие, способность автомобиля с прицепом
к преодолению подъемов. При этом не могут быть в полной мерс
использованы максимально допустимые массы (как автомобиля,
так и прицепа, рис. 6.1). Если масса буксируемого прицепа или
нагрузка автомобиля-тягача меньше, чем максимально допусти-
мый груз, то автопоезд в состоянии преодолевать подъемы с боль-
шим уклоном. В табл. 6.1 приведен перечень перевалов автомо-
бильных дорог с подъемами более 12%, который может служить
для ориентации при планировании маршрута поездки с прицепом.

6.3. СЦЕПНЫЕ УСТРОЙСТВА

И НАГРУЗКА НА ДЫШЛО

Для эксплуатации с прицепом легковые автомобили, а также
автомобили, созданные на их базе, должны быть оборудованы
сцепными устройствами. Такие устройства должны быть отипова-
ны, т. е. должны иметь разрешение для установки на данный тип
диагональные лилии обозначают возможный, плеодо-
леваемый подъем, °/о.

* Максимальный преодолеваемый, подъем автомобиля с
прицепом согласно техническому паспорту или данным
завода - изготовителя.

Рис. 6.1. С помощью приведенной номограммы можно определить либо возможный
преодолеваемый подъем, либо допустимую нагрузку в зависимости от высоты над
уровнем моря Н, поскольку на практике необходимо учитывать значительное сни-
жение мощности двигателя, а следовательно, и способности преодоления автомо-
билями с прицепом подъемов при движении на высоте более 1000 м.

Пример 1. Автомобиль, способный преодолевать подъем с уклоном 12% при
полной нагрузке и с прицепом, должен преодолеть перевал с уклоном дороги 16%
на высоте 2000 м. Вопрос: на сколько килограммов должна быть уменьшена нагруз-
ка (тягача или прицепа)? Следует войти в номограмму слева по горизонтали на
заданной высоте (2000 м) до пересечения с диагональю, соответствующей преодо-
леваемому уклону (16%), и из точки пересечения опуститься вертикально вниз и в
строке, принадлежащей уклону 12%, ищем величину нагрузки kMG, которую
следует снять (400 кг).

Пример 2. Автомобиль, способный преодолевать подъем в 16% с полной нагруз-
кой и прицепом, должен вместо прицепа допустимой полной массы 1000 кг везти
прицеп массой только 600 кг на перевал, расположенный на высоте 1500 м. Вопрос:
какой предельный подъем может быть преодолен автомобилем при движении с
прицепом меньшей массы (1000 кг — 600 кг —400 кг) на этой высоте? В точке пере-
сечения горизонтали, соответствующей высоте 1500 м, и вертикали, уменьшенной
на 400 кг нагрузке AMG в строке подъема в 16% на диагонали получим возможный
преодолеваемый подъем — 22%

автомобиля и иметь отметку об испытании. Установка сцепного
устройства должна быть выполнена строго в соответствии с руко-
водством по монтажу завода-изготовителя. После этого автомо-
биль должен быть представлен на станцию технического контроля
(TUV или TUA) для подтверждения соответствия и внесения по-
правок в документы. В них заносят данные об установке сцепного
устройства и оформляется новый акт разрешения на эксплуата-
цию. В противном случае общий допуск на эксплуатацию, а вместе
с ним и страховое свидетельство теряют силу.
6. 1. Перечень перевалов автомобильных дорог
Европы с подъемами более 12%*

Название перевала (страна)	Направление	Максимальный подъем в %
Зюдфельд (ФРГ)	Дегендорф-Байериш Целл	18
Фленцер Зееберг (А)	В обоих направлениях	24
Катшберг (А)	Гмюнд-Сант Михаэл	23
Насфельд (А—И)	Хермагор-Понтебба	20
Норбертсхёэ (А—Ш)	Мартинсбрук-Наудерс	18
Прэбихл (А)	В оба направления	24
Сёлкерпас (А)	В оба направления	14
Тауэрнавтобан (А)	Спиттал-Зальцбург	15
Трибенер Тауэрн (А)	Триебен-Юденбург	26
Туррахер Хоэ (А)	В оба направления	31
Вурцен (А—Ю)	Виллах-Краняска Горда	26
Сан Бернардино (Ш)	Хур-Беллинзона	12
Форкола ди Ливино (Ш)	В оба направления	15
Гивиа (И)	В оба направления	18
Джауфен (И)	Меран-Штерцинг	14
Рестефонд (Ф)	В оба направления	16

* Следует принимать во внимание трудность преодоления этих перевалов с
прицепами.

Примечание. А — Австрия, И — Италия, 111 — Швейцария, Ф — Фран-
ция, Ю— Югославия

Применяемое для легковых автомобилей сцепное устройство
состоит из основания (закрепляемого под задней частью автомо-
биля) и шара диаметром 50 мм, изготовленного с допуском Л13
в соответствии со стандартом ДИН 74058. В параграфе 22а и
43 ПДЭ и пункте 31 раздела «Технические требования к автомо-
бильным деталям» приведены условия испытаний сцепных уст-
ройств и расчет горизонтальной силы от дышла прицепа. Речь
идет при этом о так называемом параметре D, представляющем
собой максимально допустимую продольную силу, действующую
между автомобилем-тягачом и прицепом; ее величина задается
заводом — изготовителем сцепного устройства. Значение парамет-
ра D (в ньютонах) определяется из допустимой полной массы
автомобиля mz (в кг) или точнее из соответствующей ей силы
тяжести Gz=mzg и задаваемой заводом — изготовителем автомо-
биля допустимой массы прицепа тА (в кг) или соответственно
силы тяжести GA=mag:

D=GzGa/(Gz+Ga)= mzmAg-/ [ (mz+mA)g\.

В качестве примера приводится расчет для автомобиля с до-
пустимой полной массой тг=1800 кг, который буксирует прицеп
кассой тА=800 кг:
[) = тгт^I [ (m? + rnj g] = 1,8 • 103 • 0,8 • 9,81 / [(1,8+0,8) 103],
£>=5430 H = 5,43 кН.

То есть продольная сила на дышле не должна превышать 5,43 кН.

Вертикальную силу, действующую на сцепное устройство, т. е.
опирающуюся на него часть массы Дтл прицепа (рис. 6.2) огова-
ривает параграф 43 ПДЭ. Законодательство разрешает опреде-
ленный допуск на эту обозначаемую как опорная нагрузка часть
массы прицепа, т. е. задаются минимальное и максимальное
значения. Минимальное значение составляет 4% массы буксируе-
мого прицепа и обеспечивает, по крайней мере, в статике нагруже-
ние сцепного устройства направленной вниз силой, которая все же
не должна быть менее 25 кг. Это означает, что все прицепы, имею-
щие массу с нагрузкой или без нее менее 625 кг, должны эксплуати-
роваться с указанной минимальной опорной нагрузкой.

Вертикальная нагрузка, воспринимаемая сцепным устройст-
вом, зависит как от утвержденной в акте отипования сцепного
устройства допустимой опорной нагрузки, так и от допускаемой
заводом — изготовителем автомобиля вертикальной нагрузки для
конкретного легкового, грузопассажирского или развозного авто-
мобиля. Наименьшее из этих двух значений должно приниматься
в качестве допустимой нагрузки на сцепное устройство автомо-
биля-тягача (табл. 6.2). Специальная табличка размером 52Х
Х74 мм должна содержать сведения о величине максимальной

6.2. Допустимые масса буксируемого прицепа, опорная нагрузка на
сцепное устройство и груза, перевозимого на крыше наиболее
распространенных моделей автомобилей, кг

Фирма, модель	Мас- са1 прице- па	Опор- ная2 на- грузка	Груз на крыше	Фирма» модель	Мас- са1 прице- па	Опор- ная2 на- грузка	Груз на крыше
Ауди				Мерседес-Бенц			
80, 44 кВт	750	50	75	190, 190Е,	1200	75	100
80, 55 кВт	1100	50	75	190Д			
80, 66 кВт,	1200	50	75	200Д, 280Е	1500	75	100
82 кВт,				Модели Т-, С-	1500	75	100
Дизель				и СЛЦ			
80 Кваттро	1400	50	75	Модель С Л	1500	75	30
100, 55 кВт,	1200	50	75	Хардтоп			
66 кВт,				Мицубиси		50  75	
100, Дизель  100, Авант,	1200  1150	50  50	75 ’  75	Кольт, Лансер Галант 1600/	800  1000		50  75
55 кВт,  66 кВт				Саппоро  Галант 2000,	1100	75	75
200, 100 кВт	1400	50	75	Турбо, ТД			
200, Турбо	1500	50	75	Опель  Корса 1,3 С	800	50	80
Кваттро	1400	50	75	Кадотт 1,2 С	600	50	80
Фирма, модель	Мас- са1 прице- па	Опор- ная2 на- грузка	Груз на крыше	Фирма, модель	Мас- са1 прице- па	Опор- ная2 на- грузка	Груз на крыше
БМВ  3-го ряда	1200	50	75	Кадетт 1,3 С	700/ 9503	50	80
518, 520и	1200	50	75	Аскона 1,3 С/	900/	75	80
525е	1400	50	75	I ,зс	650’		
525и, 528и,	1500	50	75	Автоматик			
524тд				Аскона Д/Д	700/ 6503	75	80
628ЦСи,	1600	50	75	Автоматик			
635ЦСи				Манта 1,8 С	1200	50	60
7-го ряда	1600	50	100	Рекорд 2, ОЕ/Е	1250/ 15003	50	80
Ситроен				Автоматик			
2ЦВ6, Клуб,	400	35	30	Рекорд 2,3 Д	1 100	50	80
Чарлзтон				Сенатор, Мон-	1700/	75	80
Виза, Клуб	500	45	50	ца, 3,0 Е/Е	1600		
Виза, НЕ				Автоматик			
ИРЕ ИРЕ				Пежо			
Плэйн Эйр	615	45	60	205 ЖЛ, ЖР	500	50	75
Виза ЖТ, ЖТ	720	45	60	205 ЖЛД	800	50	75
Тоник				205 ЖТИ	900	50	75
ЖСА Специ-	1000	50	60	305 ЖР	850	50	75
ал, Паллас				305 ЖЛД,	950	50	75
ЖСА Брек	1000	50	80	ЖРД			
Специал				305 Брек	820	50	100
БИкс14, 14Е,	1000	60	75	ЖЛД, ЖРД			
14РЕ				505 ЖЛ	750	75	75
БИкс16РС,	И 00	70	75	505 ЖР	1 100	75	75
16ТРС, 19РД,				505 ЖТД,	1500	75	75
19ТРД				ЖТИ			
СИкс все мо-	900/	100	80	505 Брек ЖЛ,	1200	75	100
дели	15003			ЖР  604 ЖТД  604 ЖТИ			
Дайхатсу  Шарада	700	50	50		1200  1800	75  75	75  75
Датсун  Черри Санни/Санни Автоматик	700 1000/ 70 О3	50  50	75  75	Порше  911 Каррера  Kvne  924	800  800	50  50	75  75
Станца	1200	50	100	944	1200	50	75
Блюбирд,	1100/  10003	50	100	928 С	1600	75	75
Блюбирд				Рено			
Автом.				4 ТЛ	430	50	60
Блюбирд Д	1200	50	100	4 ЖТЛ	530	50	60
Лаурел 2, 4	1400	50	80	5	350	50	50
Лаурел 2, 8Д	1200	50	80	5 ТЛ, ЖТЛ	650	50	50
300 ЦИкс	1500	75	100	5 Альпин Тур-	62b	50	50
Прэрие	1100	50	75	бо			
Фиат				9 ЖТЛ	850	50	60
Панда	750	50	50	И ТС, ЖТС	650	50	60
Уно 45/45 ЕС	620/ 6803	50	50	18  25	1000  1500	50  100	60  75
Уно 55, 55 Су- пер	700	50	50	Фуэго	1000	50	60
				Сааб			
Уно 70 Супер, Дизель	900	50	50	Все модели	1200	75	100
Фирма,	Мас- са1	Опор- ная^	Груз	Фирма,	Мас- са1	Опор- ная2	Груз на
модель	прице- па	на- грузка	крыше	модель	прице- па	на- грузка	крыше
Ритмо 60,	1000	80	75	Сузуки			
60 ЕС				Алто Ж, Ф	450	50	30
Ритмо 75, Ди-	1100	80	75	СА 310	600	50	50
зель  Регата 70 ЕС,	1000	80	75	Тальбо  Самба ЛС/	650/  8503	40	75
75, 75 Супер				жл			
Регата 100	1 100	80	75	Горизонт ЖЛ,	1000	50	50
Супер	1200			ЕИкс, ЛД			
Регата 85 Супер,		80	75	Солара ЖЛ	1000	50	75
							
				Тойота			
Дизель							
Аожента 100,	1100	80	75	Старлет	700	50	50
Супер				Терпел	1000	50	50
Аржента 110,	1300	80	75	Королла Лиф-	1000	75	50
120ие, Дизель Аржента Тур- бодизель	1500	80	75	тбэк 1,3 Королла Лиф- тбэк 1,6 Карина	1200  1300	75	50
Форд						75	100
	800  800  900			Целика Супра	1500	75	80
Фиеста 1,1;  1,3; 1,6д  Эскорт 1,3; 1,6  Орион 1,3; 1,6		50  50  50	75  75  75	Целика Лифт- бэк Крессида	1200  1200	75  75	80  100
							
Орион 1,6 Д	800	50	75	Фольксваген			
Сиерра 1,6; 2,0	800	50	75	Поло, Дерби	600	50	50
Сиерра 2,3	1000	50	75	29 кВ			
Дизель				Поло, Дерби	650	50	50
Сиерра Тур-	900	50	75	40 кВ			
нир 1,6				Гольф 40 кВ,	800	50	75
Сиерра Тур-	1100	50	75	Джетта 44 кВ			
нир 2,0				Гольф Д,	850	50	75
Хонда				Джетта Д			
Цивик, Купе ЦРИкс	700	50	50	Гольф ТД, Джетта ТД	1000	50	75
Аккорд	1000	50	75	Пассат, Санта-	850	75	75
Прелюд	1000	50	90	на 44 кВ  Пассат, Сан-	1200	75	75
							
Лада				тана 55 кВ			
Нива, Нива юр.	1020	50	50	Пассат ТД,	1200	75	75
Комби, 1200С,	840	50	50	Сантана ТД			
1500ЖЛ				Пассат, Сан-	1500	75	75
Мазда				тана 85 кВ			
323/1,1	800	50	50	Вольво			
323/1,5	1000	50	50	340 Л, ЖЛ,	1000	50	50
626/1,6	900	75	75	дл			
626/2,0	1100	75	75	360	1200	50	50
929	1000	75	75	240	1500	75	100
				740/760	1500	75	100

1 Допустимая масса для прицепов с тормозами из условия трогания 1,3
подъеме в 12%.

2 Максимально допустимая опорная нагрузка.

3 С механической коробкой передач/ с автоматической коробкой перед311'
вертикальной нагрузки. Она должна быть закреплена на задней
части автомобиля-тягача на хорошо видимом месте — по возмож-
ности непосредственно над сцепным устройством — и иметь сле-
дующую надпись: «Допустимая опорная нагрузка . . . кг». Все
новые прицепы для легковых автомобилей, допускаемые к эксплуа-
тации, имеют аналогичную табличку на передней стенке. Она
содержит данные об оговоренной выше минимальной опорной
нагрузке, а также о допустимой для тягового устройства (дышла)
данного прицепа максимальной опорной нагрузке. Разумеется,
что в эксплуатации не должна превышаться ни одна из допусти-
мых максимальных нагрузок как для прицепа, так и для автомо-
биля-тягача. Обычное значение максимальной нагрузки состав-
ляет 50 кг.

Как уже сообщалось в разд. 5.3, опорная нагрузка \тА прицепа
уменьшает величину полезной нагрузки автомобиля. Еще в боль-
шей степени это влияет на нагрузку задней оси ть. В соответствии
с международным стандартом ИСО/ДИС 1103—1974 и согласо-
ванным с ним стандартом ДИН 74085 центр шара сцепного уст-
ройства должен располагаться на автомобиле с полной нагрузкой
на высоте от 350 до 420 мм от поверхности дороги. Кроме того, шар
должен располагаться на расстоянии не менее 65 мм от задней
кромки кузова или буфера (в случае если он расположен настоль-
ко низко). Получаемое при этом плечо действия силы ls до центра
задней оси (см. рис. 6.2) — называемое также опорной базой —
позволяет определить увеличение нагрузки на заднюю ось:

Дт/г=АтлЛ(? //

Рис. 6.2. Воспринимаемая сцепным устройством часть массы одноосного при-
цепа повышает нагрузку на заднюю ось автомобиля-тягача и разгружает переднюю
ось. В величину заднего свеса Ьы входит и сцепной шар
и одновременно величину Атг. разгрузки передней оси

А т v=A т h—Л т л.

При этом видно, что легковые автомобили классической компонов-
ки больше подходят для буксировки прицепов, чем переднепри-
водные (см. разд. 3.2 и 3.3). Чем меньше опорная нагрузка, тем на
меньшую величину снижается масса полезной нагрузки автомоби-
ля и тем меньше опасность превышения максимально допустимой
нагрузки на заднюю ось. Для практического определения дейст-
вующей на шар сцепного устройства нагрузки вполне подходят
бытовые напольные весы. Для расположения дышла прицепа на
требуемой высоте (от 350 до 420 мм) необходимо опереть дышло
на весы через брусок высотой примерно 300 мм.

Опыт езды с прицепом показывает, что нарушение минималь-
ной опорной нагрузки в 25 кг в сильной степени сказывается на
ухудшении ездовых свойств автопоезда (рис. 6.3). При этом

Рис. 6.3. Пример легкового автопоезда, для которого должны приниматься во
внимание необходимые нагрузки на сцепное устройство (от 25 до 75 кг), размеры
и допустимая масса прицепа

значительно снижается критическая скорость, при которой возни-
кают резонансные колебания системы автомобиль — прицеп. Поэ-
тому водитель должен устанавливать статическую опорную наг-
рузку в зависимости от типа автомобиля в пределах от 40 до 70 кг,
что возможно за счет тщательного распределения груза в прицепе.
Несмотря на это, все же не рекомендуется превышать допустимую
максимальную скорость движения с прицепом, оговоренную тре-
бованиями различных стран (табл. 6.3).

6.3. Допустимая скорость движения легковых автомобилей
с прицепами, принятая в различных странах Европы, км/ч

Страна	В городах	Пригородные дороги	11р и городи bi е дороги с дву- мя и более  полосами	На авто- страдах
ФРГ	50	80			80
Бельгия	60	90	120	120
Дания	60	80	:—	100
Продолжение табл. 6.3.

Страна	В городах	Пригородные дороги	Пригородные дороги с дву- мя и более полосами	На авто- страдах
Англия	48	96	112	112
Финляндия	50	80	—	120
Франция	60	90	по*	130*
Греция	50	80			100
Италия	50	До 599 см3  80	—	90
				
		До 900 см3  90		ПО
		До 1300 см3  100		130
		Свыше 1300 см3  ПО		140
Югославия	60	80	100	120
Люксембург	60	90			120
Нидерланды	50	90	120	120
Австрия	50	100			130
Швейцария	50—60	100			130
. Швеция	50	70	по	110
Испания	60	90	100	120

* В случае если водитель имеет стаж езды более одного года, в противном
случае - 90 км/ч.
7.	РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МАСС

7.1.	РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МАСС

НА ПЕРЕДНЕПРИВОДНЫХ АВТОМОБИЛЯХ

Распределение масс на автомобилях в снаряженном состоянии
зависит в первую очередь от типа привода: заднемоторные автомо-
били имеют большую нагрузку на заднюю ось, переднепривод-
ные— на переднюю. Как упоминалось уже в разд. 3.2.3, в зави-
симости от положения двигателя и величины колесной базы ста-
тическая нагрузка на переднюю ведущую ось составляет от 56%
до 65% от снаряженной массы автомобиля. В табл. 7.1 приведено
усредненное распределение масс в зависимости от нагрузки.

7.1. Среднее распределение масс по осям автомобилей
различных компоновочных схем в зависимости от нагрузки, %

Нагрузка автомобиля	Передний привод		Классическая компоновка		Заднемоторная компоновка	
	Передняя ось	Задняя ось	Передняя ось	Задняя ось	Передняя ось	Задняя ось
Без нагрузки	61	39	53	47	40	60
Два человека спереди	60	40	53	47	42	58
Четыре человека	55	45	49	51	40	60
Пять человек и багаж	49	51	43	57	41	59

При этом имеет значение отношение нагрузки MG к снаряженной
массе автомобиля т,\, т. е. коэффициент нагрузки,выраженный в %,

knb=——100.

При этом проявляется различие, например, автомобиля «Фоль-
ксваген Поло» (рис. 7.1), имеющего снаряженную массу 700 кг
и перевозящего груз 430 кг, автомобиля «Фольксваген Гольф П»>
имеющего снаряженную массу 845 кг и нагрузку 475 кг, и более
скоростного автомобиля «Рено 25 ТС», имеющего снаряженную
массу 1146 кг и нагрузку 444 кг (рис. 7.2). Коэффициенты нагруз-
ки при этом будут равны соответственно:
/гпл=61%;	/гПй=56%;	&„6=39%.

Все три автомобиля отипованы как пятиместные, поскольку имеют
величину нагрузки более 375 кг.

Два человека, располагающиеся на передних сиденьях перед-
неприводного автомобиля, практически не оказывают влияния на
распределение нагрузки по осям. Изменение может произойти
максимум на 1% — с 61 до 60% (см. табл. 7.1). Распределение
массы при полной нагрузке зависит в большой степени от величины
и расположения багажника, т. е. от величины заднего свеса (см.
рис. 4.1). Для того, чтобы значительно не ухудшались способности
трогания с места автомобиля и преодоления им подъемов в зимних
условиях, не следует производить слишком большую разгрузку
передней оси. По сравнению с нагрузкой два человека при полной
нагрузке переднеприводной автомобиль в среднем теряет 11 %
нагрузки на переднюю ось, т. е. 49 % остается для реализации
тяговой силы. Исключением является автомобиль «Сааб 99», у
которого уменьшение нагрузки на переднюю ось составляет только
9% (см. разд. 3.2.1). Автомобиль имеет короткий передний свес
и за счет этого благоприятное отношение базы колес к общей дли-
не автомобиля.

Это же относится и к модели «Ситроен ЦИкс 2500» с дизельным
двигателем. В снаряженном состоянии он имеет нагрузку на перед-
нюю ось, равную 69 % от собственной массы, что обусловлено боль-
шой величиной колесной базы, и значительно отличается этим от
аналогичных средних значений других автомобилей. Преимущест-
вом при этом является то, что при полной нагрузке масса, прихо-
дящаяся на переднюю ось, уменьшается всего до 59%, однако при
этом водитель не может обходиться без усилителя рулевого управ-
ления. Изображенный на рис. 1.7 автомобиль «Ситроен комби»
при допустимой полной нагрузке имеет еще более благоприятное
распределение масс.

7.2.	РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МАСС НА АВТОМОБИЛЯХ
КЛАССИЧЕСКОЙ КОМПОНОВКИ

И СО ВСЕМИ ВЕДУЩИМИ КОЛЕСАМИ

При данной компоновочной схеме также имеет значение отно-
шение нагрузки к снаряженной массе автомобиля. Имеющая сна-
ряженную массу 765 кг модель «Тойота Старлет» может перево-
зить 395 кг полезной нагрузки и имеет коэффициент нагрузки
fcn*=52%, модель «БМВ-323и» имеет &л6=43%, а «Мерседес 500 СЕ»
при снаряженной массе 1620 кг и нагрузке 520 кг имеет &п6=32%.
Два человека, занимающие передние сиденья, практически не
влияют на распределение масс, которое составляет в снаряженном
состоянии для передней оси от 48 до 56% и для задней оси — от
52 до 44% (см. табл. 7.1).
Рис. 7.1. Модель «Фольксваген Поло» имеет благо-
даря малой величине снаряженной массы относитель-
но высокий коэффициент нагрузки, составляющий
около 60%

Рис. 7.2. Модель «Рено 25», имеющая примерно одинаковую с моделью «Фольксваген Поло» полезную нагрузку (440 кг), но зна-
чительно меньший коэффициент нагрузки (39%) вследствие более высокой снаряженной массы
Исходя из этих значений для легких автомобилей при полной
нагрузке масса, приходящаяся на переднюю ось, может умень-
шиться на 8—10% и на столько же увеличиться на заднюю ось.
Таким образом, в среднем получаются значения, составляющие
43% спереди и 57 % сзади, что соответствует примерно распреде-
лению масс на заднемоторных автомобилях. Автомобили, имеющие
большую снаряженную массу, сравнительно менее чувствительны
к изменению нагрузки. Перераспределение масс на них составляет
менее 5 %.

В связи с недостаточной нагрузкой на передние колеса при
полной нагрузке на автомобилях среднего класса ранее имелась
тенденция распределения до 56% снаряженной массы автомобиля
на переднюю ось. При этом при частичной нагрузке, т. е. в самом
неблагоприятном случае, на заднюю ось приходится всего 44 %
массы. И в настоящее время еще имеются автомобили с распре-
делением масс таким образом. Их малонагруженные задние коле-
са склонны к буксованию, особенно при разгоне на скользком по-
крытии и в повороте (рис. 7.3). В течение последних лет тенденция

Рис. 7.3. Модель «Альфа Ромео 90», несмотря на компоновочную схему трансэксл,
имеет далеко не равномерное распределение масс. Тяжелый шестицилиндровый
V-образный двигатель рабочим объемом 2,5 л является причиной распределения
55% массы на переднюю ось, что отрицательно сказывается на тяговых свойствах
при ускорении в повороте

меняется и поворачивается в обратном направлении. Можно найти
автомобили классической компоновки с распределением масс
50%/50% в снаряженном состоянии с целью улучшить ездовые
свойства в зимних условиях и при нагрузке только два человека.
К таким автомобилям относятся, например, модель «Порше 944»
с кузовом купе, а также лимузины «БМВ 518и» и «Альфетта» фир-
мы «Альфа Ромео» (рис. 7.4). При полной нагрузке на последних
двух моделях распределение массы на заднюю ось составляет
почти 60% и только 40% на переднюю. Лучшее распределение
Рис. 7.4. Модель «Альфа Ромео Альфетта» благодаря компоновочной схеме транс-
эксл в снаряженном состоянии имеет равномерное распределение масс. Однако при
полной нагрузке только 40% массы приходится на переднюю ось и 60 % — на
заднюю что с точки зрения ездовых свойств и аквапланирования шин не является
предпочтительным

имеет модель «Порше 944» вследствие большой колесной базы
и малой полезной нагрузки (^=27%), так что на заднюю ось
приходится не более 56%, а на переднюю остается по меньшей
мере 44%.

7.3.	РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МАСС НА ЗАДНЕМОТОРНЫХ
АВТОМОБИЛЯХ

Распределение масс на заднемоторных легковых автомобилях
наиболее благоприятно вследствие расположенного в задней части
силового агрегата. В настоящее время еще существуют автомоби-
ли с задним расположением рядного двигателя (см. рис. 3.50),
которые в снаряженном состоянии имеют нагрузку на переднюю
ось, равную 38% общей массы, и на заднюю — 62%. На таких
автомобилях большую техническую проблему представляет обес-
печение требуемых характеристик возврата рулевого колеса,
свойств управляемости в зимних условиях'И сильно выраженная
чувствительность к боковому ветру. С целью их улучшения сиденья
стремятся переместить как можно больше вперед, чтобы при по-
садке двух человек получить приемлемую нагрузку передней оси
(увеличение на 2 % см. табл. 7.1). Багажник располагается в боль-
шинстве случаев спереди, что обеспечивает при полной нагрузке,
например 5 человек и 35 кг багажа (375 кг), распределение при-
мерно 40% массы на переднюю ось (см. рис. 3.3 и 3.49).

7.4.	ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗКИ
ПО ОСЯМ ЛЕГКОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

Распределение масс на легковых автомобилях и автомобилях,
Конструкция которых позволяет перевозку дополнительного груза,
167
регламентировано стандартом ДИН 70031. Под последним типом
автомобилей подразумевают грузопассажирские и развозные
автомобили, а также легковые автомобили, у которых багажный
отсек жестко не отделен от салона. При этом имеющиеся задние
сиденья не обязательно должны быть складывающимися или съем-
ными. Стандарт ДИН 70031 в основном согласуется с международ-
ным стандартом ИСО/ДИС 2416 «Распределение нагрузки в лег-
ковых автомобилях».

В зависимости от типа привода посадка двух человек на перед-
ние сиденья изменяет распределение нагрузки по осям на величину
от 0 до 2 % (см. табл. 7.1), т. е. их масса распределяется довольно
равномерно на обе оси. Пассажиры на заднем сиденье нагружают
сильнее заднюю ось, а именно от 70 % до 90 % их массы передается
задней оси и соответственно от 10% до 30% — передней. При этом
ощутимо изменяется относительное распределение масс автомоби-
ля.

На автомобилях классической и переднеприводной компоновки
багажник располагается обычно за задней осью, т. е. размещаемый
там багаж в некоторой степени разгружает переднюю ось, что
отрицательно сказывается на ездовых свойствах и склонности к
продольным колебаниям. Увеличение нагрузки на заднюю ось от
массы багажа составляет 110—130% и уменьшение на переднюю
ось — на 10—30%. На заднемоторных автомобилях масса багажа
непосредственно складывается с нагрузкой передней оси.

В промышленности и в контролирующих организациях опре-
деление распределения нагрузки по осям производится с помощью
грузов массой по 68 кг, которые размещаются на сиденьях, в мес-
тах расположения центров тазобедренных суставов (т. е. в центре
тяжести тела человека), в количестве от 2 до 5 шт. При этом перед-
ние сиденья устанавливаются в среднее положение диапазона ре-
гулировки. В данном случае речь идет о чисто теоретическом рас-
пределении нагрузки по осям, не принимая во внимание удобство
и возможность управления автомобилем в данном состоянии.

Добавляемая при этом масса багажа оговаривалась в разд.
5.3 и определяется по взятому из стандарта ДИН 70031 уравнению,
кг

ML=MG—68п

и размещается в центре багажного отсека (рис. 7.5 и 7.6). В
случае, если, как на модели «Фольксваген 1200», имеются два от-
сека для багажа, то завод-изготовитель должен особо указать
распределение массы багажа. Для определения распределения
нагрузки по осям, возникающей при нагружении автомобиля, не-
обходимо, по крайней мере, одну из осей установить на весы. ВесЫ
не должны иметь слишком большого предела измерений, посколь-
ку точность весов на первые 50 делений шкалы не распространяет-
Рис. 7.5. Для определения распреде-
ления нагрузки по осям багаж массой
ML должен быть расположен в центре
багажного отделения

Рис. 7.6. При сложной форме багажно-
го отделения его центр в соответствии
со стандартом ДИН 70031 определяет-
ся серединой проекции наибольшей по-
лезной длины L\

ся. Например, если взвешивание производится на весах с пределом
измерений, равным 20 т, цена деления шкалы может составлять
10 или 20 кг, т. е. при нагрузке до 500 или 1000 кг они не обеспечи-
вают точных показаний. Приведенные ниже таблицы распределе-
ния нагрузки по осям составлены с использованием двух весов
типа «Бицерба» с переключаемым диапазоном, пределом измере-
ний, равным 1,2 т, и ценой деления шкалы 200 г. Таким образом,
при нагрузке более 10 кг результаты взвешивания соответствуют
точности 0,01 % предельного значения шкалы.

Менее трудоемким, чем загрузка эталонных масс в салон и
багажник, может служить метод определения нагрузок на оси с
помощью людей. Но при этом необходимо определить увеличение
нагрузки на переднюю или заднюю ось после посадки двух человек
произвольной, но известной массы тела М*. Желательно все же,
чтобы для совпадения центра тяжести эти люди весили вместе
136 кг и имели рост около 170 см. Таким же образом возможно
определение увеличения нагрузки задней оси или уменьшения
нагрузки передней при размещении багажа при помощи укладыва-
ния в центре багажника груза любой, но заранее определенной
массы М*. После ряда отдельных взвешиваний необходимо, одна-
ко, пересчитать результаты произвольной массы Мр на стандар-
тизованную массу человека Мр, равную 68 кг (или соответственно
М/. на допустимую массу багажа М l) , и сложить отдельные ре-
зультаты. Необходимо также принимать во внимание, что на оси,
которая установлена на весах, колеса должны свободно вращать-
ся, то есть стояночный тормоз не должен быть затянут и рычаг
переключения передач должен быть установлен в- нейтральное
положение. Кроме того, установочная поверхность весов должна
быть горизонтальна и иметь возможность перемещаться для устра-
нения боковых нагрузок на площадки весов при изменениях колеи,
вызванных изменением нагрузки автомобиля.

При угле наклона спинки сидений к вертикали 25° (см. рис. 1.7)
необходимо оба передних сиденья или сиденье диванного типа
установить в такое положение, которое оказывается удобным для
человека ростом 1,70 м. Расстояние между положением, удобным
для вождения и предписываемым «средним» положением сидений
при замерах с балластом должно быть замерено и занесено в блан-
ки форм 1 и 2 (рис. 7.7 и 7.8). Дополнительно необходимо замерить
разницу нагрузки на заднюю ось в этих двух положениях передних
сидений. Она может в последующем при любых состояниях нагру-
жения отниматься от нагрузки на заднюю ось и прибавляться к
нагрузке на переднюю (или наоборот), если этого требует сравне-
ние результатов взвешивания с балластом. Далее необходимо
проверить возможность управления автомобилем водителями ма-
лого, среднего и большого роста в среднем положении регулировки
передних сидений, эти данные должны быть также занесены в
бланки форм 1 и 2 с правой стороны.

В начале определяется масса автомобиля в снаряженном сос-
тоянии с заполненным баком, причем упоминавшиеся в разд. 5.1
предметы оснащения, такие, как аптечка, треугольник аварийной
остановки и т. д. должны быть в наличии и располагаться на пре-
дусмотренных для них местах. Колеса передней и задней осей
последовательно устанавливаются на площадки весов по возмож-
ности на отдельные для левой и правой стороны, для того чтобы
получить распределение нагрузки по колесам и сделать вывод о
распределении масс кузова, силового агрегата и других узлов в
поперечной плоскости автомобиля. Бланк формы 2 содержит свер-
ху колонку для этих данных.

Если автомобиль имеет багажник в задней части кузова, то
колеса задней оси остаются на площадках весов и в автомобиль
садятся два человека произвольной массы тела М*, вначале на
передние сиденья, затем на задние. В обоих случаях определяется
нагрузка на заднюю ось и соответственно /Иы и заносится в
бланк формы 1, чтобы затем, как будет показано ниже на примере,
определить увеличение нагрузки на оси Ат и распределение по
осям при условии размещения «стандартных» людей с массой тела
по 68 кг. После освобождения салона следует загрузка багажника
грузом известной массы М*; замеренную при этом нагрузку на
заднюю ось обозначают через mfa. В случае, если багажник нахо-
дится спереди (как на модели «Фольксваген 1200»), то последний
замер производят при взвешивании передней оси.

На рис. 7.8 приведен образец бланка, разработанного для взве-
шивания автомобилей, в котором содержится процедура взвеши-
вания легковых, грузопассажирских и развозных автомобилей.
В качестве практического примера для более подробного разъясне-
ния взята переднеприводная модель «Фольксваген Поло» (рис.

го	Состояние нагрузки		Нагрузка на заднюю ось, кг		Изменение нагрузки Ат' от снаряженной, кг12		Нагрузка на заднюю ось, %		Увеличение нагруз- ки с пассажирами по 68 кг		Увеличение нагрузки при погрузке багажа2 9  ML	кг			6	Колеса передней оси на весах  7	Или развозной авто- мобиль с водителем массой 75 кг.  8	Груз расположен в центре грузовой пло- щадки.  9	Допустимое число пассажиров и багажа при полной нагрузке.  10	В среднем положении сиденья управление водителями
									Лги .	Д/пЛ				
									спереди	сзади	спереди		сзади	
	2 чел.3 спереди		т'н2		тл2—Шл0		4							
	2 чел. сзади		m'h4				4							
	Ба-	2  сзади га ж						5								
	в спе- реди		m'vhy				5								
	1		2		3		4		5	6	7		8	
	Нагрузка на колеса в варианте комби7, задние сиденья/спинка  1	I  сложены/сняты1. Масса демонтированных деталей	кг													
	Нагрузка= _чел. по 68 кг-ф	кг багажа													малого (среднего) большого роста хорошее (возможно) невозможно
	Снаряжен- ная масса, кг 		Переднее левое		Переднее правое		Заднее левое		Заднее правое		"Ч		"Ч+"Ч		

2 чел.3  спереди	Ч2	т'ь2—тн2	4					11	При двух пассажирах  12	На переднюю ось,если багажник спереди  Диапазон регулировки сидений 	 мм  мм
Багаж	m'h9							

Положение передних сидений1 а) Лимузин . . . .мм за/перед	|П

б) Комби . . . . мм за/перед средним положением10

Изменение нагрузки по сравнению	а) Лимузин Н...................кг

со средним положением сиденья11	б) Комби -|.....................кг	на заДнюю ось

Рис. 7.7. Бланк формы 1 для определения распределения нагрузки по осям легковых, грузопассажирских и развозных авто-
мобилей (люди произвольной массы Мр и багаж любой массы Для возможности сравнения с нагрузками, получаемыми при
взвешивании со стандартным балластом, должно быть зафиксировано отличие положения переднего сиденья от среднего (в мил-
лиметрах) и связанные с этим изменения нагрузки по осям (в килограммах), а также замерен полный диапазон регулировки
передних сидений. Кроме того, необходимо внести информацию о способе трансформации кузова типа «лимузин» в комби и о массе
демонтированных при этом деталей
Высшее инженерное училище, Кельн		Лаборатория шасси автомобиля	
Распределение нагрузки легкового автомобиля/комби		Замер №.../...	Форма 2
Автомобиль	. .		Пробег	км	Дата	
Автомобиль № 			Дополнительное оборудование:		
Заводские данные	Число мест п	  Снаряженная масса ... кг  Нагрузка MG	кг  Дополнительная полная масса	кг	Допустимая нагрузка на оси  спереди .... кг  сзади	кг  сумма .... кг	Масса демонтированных деталей при пере- оборудовании в вариант комби 	кг
Нагрузка=дополните MG=mg .  MG== . .	льная полная масса 	кг  . . . человек по 68 кг	— сумма нагрузок	на оси (измеренная) . . кг=	кг  . . . кг багажа

	Действительные нагрузки на оси в соответствии со стандартом ДИН 70020 в снаряженном состоянии в варианте лимузин (с учетом пунктов л, м и 1,2)						Серийные шины  Размер	  Предписываемое давление (МПа) при пол- ной нагрузке спереди	сзади  Г рузоподъемность экономическая	максимальная  	кг		кг при .... МПа при	МПа
		Передние колеса		Задние колеса		Снаряженная масса	
	Снаряжен- ное состоя-  	ние	слева	справа	слева	справа	в целом	
	\ у \£\1			!	4	5	6	|	7	

	—  Состояние нагрузки	Нагрузка, кг	Масса автомобиля, кг	Нагрузка на оси		Распределение нагрузки		
				спереди, кг	сзади, кг	спереди,	сзади, о/ /0	
а	Снаряженное	0						
б	2 чел.	136						2-д, 3-х и (2+2)-местные
в	2 чел. спе- реди  1 чел. сзади	204						Отметить конструктивную массу по ИСО/ ИС 2958
г	4 чел.	272						Наклон спинок передних сидений 25° к вер- тикали	।
д	5 чел.	340						
е	Полная нагрузка							3/4/5 чел. и		 кг багажа
	Действительные нагрузки на оси в соответствии со стандартом ДИН 70020 в снаряженном состоянии в варианте комби (с учетом п. л, м и 1,2)							Положение сиденья, удобное для	2  водителя:  ростом 170 см массой 68 кг  . В среднем положении сиденья управление водителями	3  малого (среднего) большого роста хорошее (возможно) невозможно
		Передние колеса		Задние колеса		Снаряженная масса		
	Снаряжен- ное состоя- ние	слева	справа	слева	справа	в целом		
	1	2	3	4	5	6	7	
	Состояние нагрузка	Нагрузка, кг	Масса авто- мобиля, кг	Нагрузка на оси		Распределение нагрузки		
				спереди, кг	сзади, кг	спереди, 0/  7о	сзади, о/ /О	
ж	Снаряжен- ное	0						Для развозных автомобилей, включая массу водителя 75 кг
Только для комби	Конструктивная масса для развозных авто- мобилей	2 чел. +	кг	багажа или  1 чел. 75 кг +	кг багажа	Положение передних сидений а) Лимузин	мм за/перед	Средним положением3  б) Комби	мм за/перед	Изменение нагрузки по сравнению со	а) Лимузин 4"	кг	на заднюю ось при нагрузке  средним положением сиденья	б) Комби +	. кг	2 чел.
				
				
				
				
				
i 136				
2 чел.	185% допол- нительной нагрузки	Полная на- грузка		
со	X		=;	S

положении передних сидении.
7.9)	. Перед началом взвешивания для получения исходной базы
из технического паспорта автомобиля в специально предусмотрен-
ные для этого графы в верхней части бланка заносятся заводские
данные о числе мест, снаряженной и максимально допустимой
массе, а также показания счетчика спидометра и наличие дополни-
тельного оборудования. Как видно из приведенных в верхней части
бланка данных на рис. 7.9, нагрузка на переднюю ось в снаряжен-
ном состоянии составляет m/t.=423,2 кг и на заднюю mih=260,5 кг,
т. е. снаряженная масса т/=683,7 кг, несмотря на установку ра-
диоприемника, все же меньше задаваемой заводом-изготовителем
массы, равной 685 кг. При допустимой полной массе 1100 кг, вели-
чина полезной нагрузки составляет Л4О=416,3 кг. Поскольку
автомобиль заявлен как пятиместный, масса багажа равна

ML—MG—68/1=416,3—68-5=76,3 кг.

Стандарт ДИН 70031 требует для пяти человек минимальную
массу багажа, равную 5-7=35 кг, т. е. полученные 76 кг с запасом
перекрывают требуемое значение. Багажник располагается в
задней части автомобиля, поэтому задняя ось автомобиля при
исследовании нагрузки автомобиля остается на весах. Два чело-
века с общей массой тела Л4£= 147,9 кг, посаженные на передние
сиденья, находящиеся в положении, удобном для них, дали нагруз-
ку на заднюю ось т'л2=329,7 кг (колонка 2), и те же самые пасса-
жиры на заднем сиденье дали тл4=382,9 кг. В заключение в центре
багажного отсека укладывается багаж массой М*= 100,5 кг, кото-
рый дает увеличение нагрузки на заднюю ось до тю—367,1 кг. Раз-
ности Ат7 трех нагрузок на ось составляют 68,2 кг, Л/«м=
= 121,8 кг и \trih9— 105,6 кг (колонка 3 в средней части бланка).
Положение передних сидений, удобное для вождения, совпадает
со средним положением регулировки, поэтому в нижней колонке
не делается никаких отметок.

Для определения относительной доли нагрузки р, приходящей-
ся на заднюю ось, необходимо три значения А/и разделить на массу
М$, участвовавших во взвешивании людей и соответственно на
массу М* багажа и умножить на 100. Как показывают данные в
колонке 4, получились следующие значения: р/гг=46,8%; Ph-i—
= 82,8% и рю— Юб %; превышение от 100% будет отнесено к пе-
редней оси. С помощью полученных процентных значений (делен-
ных на 100) можно, наконец, рассчитать увеличение нагрузки на
заднюю ось при посадке «стандартных» пассажиров (2-68 кг=
= 136 кг). Результаты расчетов

АтЛ2=46,8-136/100=63,6 кг, Д/71Л4=82,8-136/ 100= 112,6 кг

и А/щ,9= 166-76,3/100=80,9 кг

занесены в колонки 6 и 8. Увеличение нагрузки на переднюю ось .
00

Высшее инженерное училище, Кельн Лаборатория шасси автомобиля

Распределение нагрузки легкового авто- мобил я/комби		Замер №L81/03		Форма  1	
Автомобиль «Фольксваген Поло»		Пробег 5912 км		Дата		
Автомобиль № 6067  Государственный номер K-JD5&		Дополнительное оборудование:		Радиоприемник	
Завод- ские данные	Число мест п 5  Снаряженная масса mL 685 кг  Нагрузка MG 415 кг Дополнительная полная масса mz 1100 кг	Допустимая нагрузка на оси спереди 550 кг сзади 600 кг сумма 1150 кг	Масса нагрузки		Два человека Л4* 147,9 кг Масса багажа2 Ml 100,5 кг

Н а гр узка—до: i ол н ител ьн а я и ол пая м асе а
MG=mz 1100 кг

MG = b чел. по 68 кг

— сумма нагрузок на оси (измеренная)

— (mS|)-|-mJ 683,7 кг=416,3 кг

+	76,3 кг багажа9

Нагрузка колес в варианте лимузин1 3					Нагрузка на оси		Сумма	1	Г-Г  Положение передних сидений удобное для водителя ростом 1,70 м  2	и массой 68 кг.  Багаж расположен по центру багажника.  ц Наклон спинок перед- них сидений 25° к вер- тикали.  4	—100%.  дл*
Снаряженное, кг	Переднее левое 206,7	Переднее правое 216,5	Заднее левое 126,7	Заднее правое 133,8	"Ч 423,2	т„0 260,5	"Ч 683,7	
Состояние нагрузки	Нагрузка на заднюю	Измеренная нагрузка Ат' от сна-	Нагрузка на заднюю ось	• Увеличение на- грузки с пассажи-		Увеличение нагрузки при погрузке багажа2 9 mL 76,3 кг		
				рами ни	ио кг  Ат л			
	ось, кг	ряженной, кг12	/о	спереди	сзади	спереди	сзади	5 100%-  Ml

2 чел.3 спереди		т/,2 329,7	«л2—тАо 69,2	4  46,8	72,4	63,6			6 Колеса передней оси на весах.  ‘ Или развозной ав- томобиль с водите- лем массой 75 кг. Груз расположен в центре грузовой пло- щадки.  q  ' Допустимое число пассажиров и бага жа при полной на-  10 грузке.  В среднем положе- нии сиденья управ- ления водителями ма- лого (среднего) боль- шого роста хорошее (возможно) невоз-
2 чел. сзади		т/(( 382,9	т^—тЛ(|  122,4	4  82,8	23,4	112,6			
Багаж	сзади2	т£э  367,1	т£9—тЛ() 106,6	5  106,0			—4,6	80,9	
	спереди6	m'vhc)	тС9-т„0	5					
1		2	3	4	5	6	7	8	
Нагрузка на колеса в варианте комби', задние сиденья/спинка сложены/сняты1. Масса демонти- рованных деталей	кг									можно  При двух пассажи-  12 рах-  На переднюю ось, ес- ли багажник спере- ди.
Нагрузка 2=—чел. по 68 кг+280,3 кг багажа									

о

Снаряжен- ное, кг	Переднее левое 207,6	Переднее правое 217,4	Заднее левое 125,8	Заднее правое 132,9	"Ч  425	тя0 258,7	то0-тЛо 683,7
Состояние нагрузки	Нагрузка на заднюю ось, кг	Измененная нагрузка Ат' от снаряжен- ной, кг	Нагрузка на заднюю ось, %	Увеличение нагруз- ки с пассажирами по 68 кг Ат„	Атл		Увеличение нагрузки при погрузке багажа8 mt 280,3 кг	
				спереди	сзади	спереди	сзади

определяется разностью А/щ, массы двух «стандартных» пасса-
жиров (136 кг) либо массы багажа (76,3 кг) и рассчитанных зна-
чений увеличения нагрузки на переднюю ось:

Smi.-2='2. • 68 —	136—63,6—72,4 кг;

Am;.4=2.68—AmM= 136-112,6=^23,4 кг;

Лтг.9=76,3—Дт/г9=76,3—70,9= —4,6 кг.

Результаты занесены в колонки 5 и 7 бланка на рис. 7.9.

Данные увеличения нагрузки на оси (кг) служат для заполне-
ния бланка формы 2 (рис. 7.10), все значения в котором округлены
и сложены с также округленными нагрузками на оси в снаряжен-
ном состоянии: т/У=423 кг и т^—261 кг. Исключение представ-
ляют переходы от нагрузки два человека к трем и соответственно
от четырех к пяти человекам: при этом добавляется только один
человек, т. е. во внимание следует принимать только половину зна-
чения изменения нагрузки. В заключение рассчитывается распре-
деление нагрузки по осям и в строках бив отмечается конст-
руктивная масса (см. разд. 5.5). Поскольку речь идет о пятимест-
ном автомобиле, то нагрузка при этом составляет два человека на
передних сиденьях и один—на заднем.

В качестве дополнительных бланк формы 2 содержит еще дан-
ные о серийно устанавливаемых на автомобиль шинах, чтобы мож-
но было определить, находится ли нагрузка на шину, заданная
заводом-изготовителем, в диапазоне экономической или предель-
но допустимой несущей способности шины. Размерность шин моде-
ли «Поло» 135S/? 13 допускает при давлении 2,2 бар (0,22 МПа)
нагрузку 315 кг. Фирма «Фольксваген» для задней оси этого не-
дорогого автомобиля приняла предельно допустимый диапазон
нагрузки на шины, равный 300 кг при давлении 2 бар (0,2 МПа).
Это на 0,1 бар (0,01 МПа) меньше, чем предписывают руководя-
щие материалы по шинам.

Для того чтобы можно было наглядно представить распреде-
ление нагрузки по осям или сразу определить возможное превыше-
ние допустимой нагрузки на переднюю или заднюю ось автомоби-
ля, рекомендуется графически изобразить определенные значения.
Для этой цели разработан бланк формы 3 (рис. 7.11). В него в
данном случае занесены данные модели «Фольксваген Поло» и
выделена нагрузка, соответствующая конструктивной массе.

Влияние диапазона регулировки передних сидений на нагрузку
на заднюю ось показано на рис. 7.12. На модели «Порше 924» (рис.
7.13) положение, удобное для «стандартного» человека, нахо-
дится на расстоянии 68 мм перед средним, что соответствует раз-
грузке передней оси на 5,8 кг при посадке 2-х пассажиров «стан-
дартной» массы, равной в сумме 136 кг, и смещении сидений в сред-
нее положение. Несмотря на спортивное исполнение, установлен-
Высшее инженерное училище, Кельн	Лаборатория шасси автомобиля							
Распределение нагрузки легкового автомобиля /комби	Замер №	 Форма	2							
Автомобиль «Фольксваген Поло»	Пробег 5912 км	Дата							
Автомобиль № 6067	Дополнительное оборудование:	Радиоприемник  Государственный номер K-JD58									
Заводские	Число мест п 5	Допустимая нагрузка на оси Масса демонтированных деталей при пере- данные	Снаряженная масса 685 кг спереди 550 кг	оборудовании в вариант комби .... кг  Нагрузка Ма	415	кг	сзади	600 кг  Дополнительная полная	сумма	1150 кг  масса	1100	кг							
Нагрузка=дополнительная полная масса — сумма нагрузок на оси (измеренная)  MG=rfig6 И00 кг	—	683,7 кг	=416,3 кг  Af(j=5 человек по 68 кг	+ 76,3 кг багажа							
	Действительные нагрузки на оси в соответствии со стандартом ДИН 70020 в снаряженном состоянии в варианте лимузин (с учетом пунктов л, м и 1,2)						Серийные шины  Размер 135 S/? 13 .  Предписываемое давление (МПа) при пол- ной нагрузке спереди 0,18, сзади 0,2  Грузоподъемность  экономическая	максимальная  280 кг при 0,2 МПа 315 кг при 0,22 МПа
	Передние колеса			Задние колеса		Снаряженная масса	
	Снаряжен- ное состояние	слева 206,7	справа 216,5	слева 126,7	справа 133,8	в целом 683,7	
	1	2	3	4	5	6	7	

а  б	Состояние нагрузки	Нагрузка, кг	Масса авто- мобиля, кг	Нагрузка на оси		Распределение нагрузки		
				спереди, кг	сзади, кг	спереди, о/ /0	сзади, о/ /о	
	Снаряжен- ное	0	684	423	261	61,9	38,1	
	2 чел.	136	820	495	321	60,4	39,6	2-х, 3-х И (2 + 2)-местные
в	2 чел. спереди 1 чел.  сзади	204	888	507	381	57,1	42,9	Отметить конструктивную массу по ИСО/ИС 2958
г	4 чел.	272	956	518	438	54,2	45,8	Наклон спинок передних сидений 25° к вер- тикали	1
Д	5 чел.	340	1024	530	494	51,8	48,2	
е	Полная нагрузка	416	1100	525	575	47,7	52,3	3/4/5 человек и 76,3 кг багажа
	Действительные нагрузки на оси в соответствии со стандартом ДИН 70020 в снаряженном состоянии в варианте комби (с учетом п. л, м и 1, 2)							Положение сиденья, удобное для водителя	2  ростом 170 см  массой 68 кг
Рис. 7.10. Бланк формы 2 с внесенными данными, полученными при измерениях автомобиля
«Фольксваген Поло»
Высшее инженерное училище, Кёльн. Лаборатория шасси автомобиля.

Распределение нагрузки по осям легкового автомобиля.	Замер №  L 81 / 03	Форма 3
Автомобиль г‘' Фрлькс_ваген_Прло^_	ПробегJ5912_km	Дата	
Автомобиль №__6067	  Гос. номер J6zJD_58_		Дополнительное оборудование:  ^Радиоприемник^		

Рис. 7.11. Графическое изображение распределения масс и нагрузок по осям авто-
мобиля «Фольксваген Поло». Во всех состояниях нагружения полученные значения
не превышают предельно допустимых нагрузок на переднюю и заднюю оси
ный радиоприемник и огнетушитель, масса исследуемого автомо-
биля составила 1079 кг, что на 1 кг меньше данных завода-изгото-
вителя. При посадке четырех человек нагрузка на переднюю ось
на 5 кг превышает предельно допустимую, что вызвано смещением
передних сидений из среднего положения вперед, в положение
удобное для вождения (рис. 7.14). При полной нагрузке устанав-
ливается следующее распределение нагрузки по осям: 43 или 41 %
соответственно на переднюю ось и 57 или 59% соответственно на
Высшее инженерное училище, Кельн	Лаборатория шасси автомобиля											
Распределение нагрузки легкового автомобиля /комби							Замер № L 76/04				Форма  2
Автомобиль «Порше 924»							Пробег 2480 км				Дата	
Автомобиль №......  Государственный номер S-C/?5 433							Дополнительное оборудование: Спортивное исполнение, радиоприем- ник, огнетушитель				
Заводские данные			Число мест п 4  Снаряженная масса 1080 кг  Нагрузка MG 320 кг  Дополнительная полная масса 1400 кг				Допустимая нагрузка на оси спереди 600 кг сзади 840 кг сумма 1440 кг			Масса демонтированных деталей при переоборудовании в варианте комби 	—г ... кг	
Нагрузка=доп. полная масса	—сумма нагрузок на оси (измеренная)  AJG=/7?ge=i400 кг	— (яа+т/,0) 1079, 3 кг	=320,7 кг  Мо=4 человек по 68 кг	+48,7 кг багажа											
	Действительные нагрузки на оси в соответствии со стандартом ДИН 70020 в снаряженном состоянии в варианте лимузин (с учетом пунктов л, м и 1,2)								Серийные шины  Размер 185/70 HR 14  Предписываемое давление (МПа) при пол- ной нагрузке спереди 0,2, сзади 0,2		
	Передние колеса				Задние колеса			Снаряженная масса			
	Снаряжен- ное состояние	слева  254,5		справа 263,4	слева 277,2	справа 284,2		в целом 1079,3			

	1	2	3	4	5	6	7	Грузоподъемность  экономическая	максимальная  475 кг	530 кг  при 0,21 МПа	при 0,24 МПа
	Состояние нагрузки	Нагрузка, кг	Масса авто- мобиля, кг	Нагрузка на оси		Распределение нагрузки		
				спереди кг	сзади кг	спереди о/ /О	сзади  о/ /0	
а	Снаряжен- ное	0	1079	518	561	48,0	52,0	
б	2 чел.	136	1215	581	634	47,8	52,2	2-х, 3-х и (2+2)-местные  Отметить конструктивную массу по ИСО/ИС  2958
в	2 чел. спе- реди и 1 чел. сзади	204	1283	593	690	46,2	53,8	
г	4 чел.	272	1351	605	764	44,8	55,2	Наклон спинок передних сидений 25° к	1  вертикали
д	5 чел.	340	—					
е	Полная нагрузка		1400	600	800	42,8	57,2	3/4/5 человек и 49 кг багажа
	Действительные нагрузки на оси в соответствии со стандартом ДИН 70020 в снаряженном состоянии в варианте комби (с учетом п. л, м и 1,2)							Положение сиденья,удобное для водителя:	2  ростом 170 см  массой 68 кг
		Передние колеса		Задние колеса		Снаряженная масса		
	Снаряжен- ное состояние	слева  255,6	справа 263,6	слева  277,7	справа 282,4	в целом 1079,3		
	1	2	3	4	5		6	7		 -- -  В среднем положении сиденья управление  водителями  малого (среднего) большого роста  хорошее (возможно) невозможно
	Состояние нагрузки	Нагрузка, кг	Масса авто- мобиля, кг	Нагрузка на оси			Распределение нагрузки		
				спереди, кг		сзади, кг	спереди, 0	сзади, о/ /О	
ж	Снаряжен- ное	0	1079	520		659	48,1	51,9	Для развозных автомобилей,включая мас- су водителя 75 кг
3	2 чел.	136	1215	582		633	47,8	52,2	Только для комби
и	85% допол- нительной  нагрузки								Конструктивная масса для развозных ав- томобилей
к	Полная нагрузка	321	1400	575		825	41,1	58,9	2 чел.+ 185 кг багажа или 1 чел. 75 кг.+ 246 кг груза
л	Положение передних	а) Лимузин 68 мм за/перед	Средним положением3  сидений	б) Комби 68 мм за/перед								
м	Изменение нагрузки по срав-	а) Лимузин -| —5,8 кг	на заднюю ось при  нению со средним положе-	б) Комби  —5,8 кг	нагрузке 2 человека  нием сиденья								

Рис. 7.12. Бланк формы 2 с внесенными данными автомобиля «Порше 924»

Рис. 7.13. Четырехместная модель «Порше 924»,
характеризующаяся благоприятным распределением
масс по осям в снаряженном состоянии (48 % спере-
ди и 52% сзади) и при полной нагрузке (42,8%
спереди и 57,2 % сзади). В отличие от модели «Порше
924 Турбо» на данной модели коробка передач рас-
положена на заднем мосту (трансэксл)
Высшее инженерное училище,Кёльн.	Лаборатория шасси автомобиля	
Распределение нагрузка по осям легкового автомобиля	Замер №  L 76 / 04	Форма 3
Автомобиль пПорше 294”	Пробег 2480км	Дата 28.04. 76
Автомобиль Mi	  Гос. номер JHyCR_54/33_		Дополнительное оборудование  Суторт_ асполн.^/аДиоприемн.Огнетуис	

55

I

40

					
					
					
					

50

900

800

600

< 700
<3

500

Макс.

Нагрузка, кг (.человек)

274
4

Допустимая наг-
рузка на перед-
нюю ось 600кг

Задняя
ось

Передняя
ось

О
Снаряж.

нагрузка 327 кг

136	204

2	3



	
	
$ '''  гр $>	6	; Конструктивная
OU ¥ 6	масса авт ом о-
у /	\ валя
J	С
55 У	
	
«а	
к	
60	
	
	

Допустимая наг-
рузка на заднюю
ось 840 кг

2/3/4/5 количество мест

Рис. 7.14. Графическое изображение распределения масс и нагрузок по осям иссле-
дованной модели «Порше 924». При нагрузке четыре человека массой тела по 68 кг
получается превышение допустимой нагрузки на переднюю ось на 5 кг. При сме-
щении передних сидений больше назад этого могло бы не произойти

заднюю. В качестве серийных на модели «Порше» устанавливают-
ся шины 185/70 HR 14, которые при давлении 2,1 бар (0,21 МПа)
имеют грузоподъемность 475 кг. Такое давление и предусматри-
вается заводом-изготовителем для колес обеих осей при полной
нагрузке, так что использование грузоподъемности шин состав-
ляет спереди 67% и сзади 90%.
7.5.	ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗКИ
ПО ОСЯМ НА ГРУЗОПАССАЖИРСКИХ
И РАЗВОЗНЫХ АВТОМОБИЛЯХ

На грузопассажирских автомобилях (см. рис. 1.7) и комби-
лимузинах (см. рис. 1.4) распределение нагрузки необходимо опре-
делять как в состоянии для перевозки пассажиров, так и в состоя-
нии для транспортировки груза. При этом подушка и спинка задне-
го сиденья должны складываться, как это предусмотрено заводом-
изготовителем, или целиком выниматься из автомобиля. Недостат-
ком при этом является то, что на некоторых автомобилях укора-
чивается ход регулировки переднего сиденья, так как полному
смещению назад мешает сложенное заднее сиденье. Уменьшение
полного диапазона регулировки, точнее отличие от определенного
для перевозки только пассажиров положения, заносится в бланк
формы 1 (см. рис. 7.8), т. е. отличие в миллиметрах и килограммах
при положении сиденья в состоянии для перевозки груза от средне-
го положения полного диапазона регулировки.

Определение нагрузки на отдельные колеса или оси произво-
дится при посадке двух человек на передних сиденьях, а также
багажа произвольной массы М*, располагаемого в середине грузо-
вой площадки (рис. 7.15). Значения, определенные для исследуе-

Рис. 7.15. Для определения распределения нагрузки
по осям автомобилей комби, грузопассажирских и
развозных требуемая масса груза ML должна распо-
лагаться в центре получаемой после складывания
или демонтажа задних сидений грузовой площадки

мой модели «Фольксваген Поло» в вариан-
те комби, дополнительно внесены в бланки
форм на рис. 7.10 и 7.11. При сложенном зад-
нем сиденье в состоянии без нагрузки и при
посадке двух человек получаются нем не-
го другиезначения распределения нагрузки
по осям, что имеет место также и на модели

«Порше 924» (см. рис. 7.12). Последняя имеет складывающуюся
вперед спинку заднего сиденья, задняя сторона которой служит
продолжением грузовой площадки.

Бланки форм 1 и 2 пригодны также для взвешивания развозных
автомобилей (см. рис. 1.18). На некоторых типах автомобилей
масса водителя, равная 75 кг, входит в снаряженную массу. При
этом остается необходимым только определение распределения
нагрузки по осям с грузом произвольной массы, расположенном в
центре грузовой площадки, чтобы затем рассчитать распределе-
ние нагрузки при конструктивной массе (при нагрузке, составляю-
щей 85% допустимой) и в полностью нагруженном состоянии.
8.	НЕПОДРЕССОРЕННЫЕ МАССЫ

Знание величины неподрессоренных масс переднего тии и
заднего мостов mUh необходимо конструктору шасси автомобиля
при определении показателей комфорта проектируемого автомо-
биля (характеристики колебаний) и оценке показателей устойчи-
вости и управляемости. Кроме того, масса неподрессоренных час-
тей автомобиля нужна для определения составляющих подрессо-
ренной массы mWv и mwh, приходящихся на переднюю и заднюю
оси, и полной подрессоренной массы кузова с агрегатами mw с по-
мощью определенных взвешиванием нагрузок на переднюю tnv и
заднюю nih оси (см. разд. 9.2):

fTl^v—=tTT'V rriuv> HIft— h
mw=mWv-]-mWh.

Для улучшения показателей автомобиля с точки зрения дина-
мических характеристик подвески в диапазоне частот собственных
колебаний колес (от 10 до 15 Гц), влияющих на контакт колес с
дорогой, необходимо стремление к минимально возможным массам
неподрессоренных частей. С уменьшением неподрессоренных масс
при сохранении заданных коэффициентов жесткости шин cRn и
коэффициента демпфирования шин DR происходит увеличение
коэффициента демпфирования колеса D\, определяющего частот-
ные характеристики подвески.

Приведенная ниже методика экспериментального определения
величины неподрессоренных масс путем взвешивания массы дета-
лей подвески, шарнирно соединенных с кузовом, дает достаточно
точные для практических целей результаты. Для научных исследо-
ваний, которые должны учитывать еще и вращающиеся массы,
применяют более сложные методы измерений и расчетов.

Для расчета характеристик автомобиля при движении в пово-
роте и собственной частоты колебаний колес требуется величина
неподрессоренной массы miuv или m\Uh, приходящаяся только на
одно колесо передней или задней оси, т. е. половина неподрессорен-
ной массы соответствующего моста:

t?T\ uv== fftuv I 2, Ш] uh,—— ftl-uh I 2.

Неподрессоренная масса или mUh одного из мостов представ-
ляет собой массу элементов подвески автомобиля, которая непос-
редственно передается на дорогу. Здесь необходимо уточнить воп-
рос о том, какое состояние нагрузки автомобиля и получаемое при
этом относительное положение кузова или подвески колес принять
за исходное. Например, для независимой подвески колес может
быть принято требование нулевого развала колес. Любое откло-
нение от требуемого положения дает изменение величины непод-
рессоренной массы.

К неподрессоренным массам относят колеса и детали, соеди-
няющие их с подвеской, это могут быть корпуса ступичных под-
шипников при переднем приводе, или поворотные кулаки с цапфа-
ми при независимой подвеске, либо целиком балка заднего моста
в случае зависимой подвески* Если неразрезной мост является
ведущим, то к его массе добавляется половина массы карданного
вала. Далее, к неподрессоренным массам относят соединительные
элементы подвески с кузовом, подрамником или рамой автомобиля.
К ним принадлежат.

1.	Штанга Панара, рулевые тяги, приводы колес и листовые
рессоры,

2.	Верхние и нижние поперечные рычаги (при независимых
подвесках).

3.	Верхние и нижние продольные рычаги (при зависимых под-
весках) .

4.	Оба диагональных продольных рычага задней подвески;

5.	Пружины.

6.	Амортизаторы,

7.	Половина массы плеч стабилизатора и крепежных деталей.

Торсионы, закрепленные на основании кузова или на раме,
полностью относятся к подрессоренным массам.

Половина массы деталей, перечисленных в пункте 1, относится
к неподрессоренной массе в отличие от рычагов подвески, отно-
сящихся к пунктам 2—4. В этом случае часть массы рычагов, отно-
сящуюся к колесу, определяют отдельным взвешиванием. При
этом рычаг в месте его соединения с кузовом, подрамником или
рамой должен иметь опору, располагаемую вне площадки весов.

Пружины 5 при независимой подвеске в большинстве случаев
опираются на рычаг, а не на кулак непосредственно. В этом случае
масса пружин mF должна быть разделена на два и еще на переда-
точное отношение iu=b /а, с тем чтобы получить точно значение
массы,относящейся к точке Е (рис. 8.1) или соответственно к точке
G (рис. 8.2). Таким образом, относящаяся к неподрессоренным
массам muv и тин осей доля массы пружин с каждой стороны будет
равна:

\mi = mF/ (2iu).

Остаток, т. е. Am2=mi—Ami, с каждой стороны относят к не-
подрессоренной массе. Угол наклона пружин £ и О во внимание

* В отечественной практике к неподрессоренным массам относят также массу
тормозов, что автор не упоминает. — Прим. ред. пер.
Рис. 8.1. Если пружины, амортизаторы
или пружинные стойки опираются на
верхние (или нижние) рычаги подвески
на двойных поперечных рычагах, то для
определения добавляемой к неподрес-
соренной массе части Ami массы этих
элементов необходимо учитывать пере-
даточное отношение iu—b!а

Рис. 8.2. В зависимых задних подвесках
с рычажным направляющим аппаратом
пружины и амортизаторы часто опи-
раются на нижний продольный рычаг.
Передаточное отношение i„ при этом
равно b/а:

не принимается. Для амортизаторов кроме передаточного отноше-
ния iu должен быть учтен способ установки. Различие состоит в
том, какой из элементов амортизатора — более тяжелый рабочий
цилиндр с жидкостью или же только легкий шток с защитным ко-
жухом— относится к неподрессоренным массам, т. е. крепится на
рычагах или кулаках подвески. В обоих случаях соответствующая
доля массы определяется особо или же рассчитывается на основе
имеющейся массы амортизатора. Таким образом, неподрессорен-
ные массы могут быть достаточно точно определены только в том
случае, если имеются в наличии все детали подвески либо подвеска
с одной стороны будет специально с этой целью разобрана.

Гораздо проще поэтому метод взвешивания массы деталей под-
вески, вес которых передается непосредственно на дорогу. Для
этого необходимо, однако, снять пружины или освободить торсио-
ны. В случае, если автомобиль имеет подвеску на листовых рессо-
рах, применение этого метода значительно усложняется. Опыт
показывает, что стабилизаторы, а также амортизаторы, если они
выполнены не в виде амортизационных стоек, оказывают влияние
на результаты. Нелинейность их характеристик может привести
к разбросу результатов взвешивания, а внутреннее давление в
газонаполненных амортизаторах может привести к увеличению
значений масс. В случае, если плечи стабилизатора непараллель-
ны друг другу, то имеет место изменение распределения нагрузок
по колесам оси слева и справа. Поэтому и стабилизаторы, и амор-
тизаторы при взвешивании должны быть демонтированы, а их
масса прибавляется затем к полученной взвешиванием. Если ста-
билизатор выполняет функцию направляющего элемента подвески,
то его лучше заменить качающимися растяжками с массой, равной
массе его плеч. Резинометаллические шарниры подвески могут
создавать момент, противодействующий свободному перемещению
подвески и быть предварительно напряжены, поэтому болты креп-
ления их к кузову необходимо ослабить, чтобы они работали как
опоры вращения.

Непосредственно при выполнении замеров оба колеса одной
оси помещают на свободно перемещающиеся в горизонтальной
плоскости опоры 1 и 2 (рис. 8.3), которые в свою очередь находятся
на площадках насколько это возможно точных весов (цена деления
200 г). Кузов автомобиля опирается на один параллельный или
два отдельных домкрата 5 и 6. Последующие рисунки показывают,

Рис. 8.3. Для определения величины неподрессоренных масс muv_h необходимо
после демонтажа пружин (а по возможности амортизаторов и стабилизатора)
установить колеса на площадки 3 и 4 отдельных весов, что показано на примере
подвески на двойных поперечных рычагах. Исключение влияющих на точность
замеров боковых сил происходит с помощью легкоподвижных площадок 1 и 2 на
шариковых опорах

что масса неподрессоренных частей, опирающихся на весы, не
постоянна, а зависит от перемещения колес. Поэтому предвари-
тельно необходимо точно определить исходное положение, т. е.
относительное расположение подвесок.

Независимые подвески, за исключением подвесок на продоль-
ных рычагах, имеют изменяемый при ходах подвески, а также при
установке и демонтаже пружин развал колес. И чтобы обеспечить
соответствие с результатами подетального взвешивания, рекомен-
дуется определять массу неподрессоренных частей при развале
колес, равном нулю. В случае исследования подвесок с реактивной
трубой, зависимых подвесок с одинарными продольными рычагами
или рычажно-торсионных необходимо в качестве исходного прини-
мать горизонтальное расположение направляющих элементов.

После демонтажа названных деталей независимая подвеска
должна бы перейти в состояние, удовлетворяющее условиям опре-
деления неподрессоренных масс: 1 — развал левого и правого ко-
лес точно равен нулю; 2 — абсолютно горизонтальное положение
кузова; 3 — одинаковые показания левых и правых весов; выпол-
нить которые одновременно практически невозможно.

Кузов, находящийся в горизонтальном положении, поднимают
или опускают до тех пор, пока приборы,установленные на колесах
(затем они удаляются), не покажут нулевого значения развала;
при этом отличие в высоте подъема левой и правой сторон может
доходить до 15 мм.

Равным образом на результатах измерений мало скажется
разность до 1,5 кг показаний весов. Сумма левой и правой непод-
рессоренных масс оси даст затем действительную неподрессорен-
ную массу, опыт это подтверждает.

От выбранного нулевого положения необходимо вначале под-
нять кузов на величину мм, затем опустить на 120 мм, запи-
сывая через каждые 10 мм показания весов. После этого кузов
следует вновь вернуть в нулевое положение, также записывая
показания через каждые 10 мм. Таким образом можно определить
гистерезисные потери на остаточное трение в шарнирах подвески.
Будет достаточным, если отбросить крайние значения и учесть
показания весов при перемещении подвески от нулевого положе-
ния на величину Д$= ± (30-1-40) мм. На рис. 8.4 приведены значе-

ние. 8.4. Неподрессоренная мас-
са левой передней подвески на
сдвоенных поперечных рычагах
со снятыми пружинами модели
«Ауди 100 Л» выпуска 1976 г.
Приведены результаты взвеши-
вания в килограммах как функ-
ция перемещения S колеса в мил-
лиметрах. В нулевом положении
(т. е. при развале 0°) неподрес-
соренная масса одной стороны
составляет mi,w=38 кг. К этому
следует добавить массу демонти-
рованных деталей

ния, измеренные для левой
подвески передней оси мо-
дели «Ауди 100 Л» с двига-
телем рабочим объемом
1,6 л, мощностью 63 кВт,
с радиальными опоясанны-
ми шинами 155S/?14 и мас-
сой колеса, равной 16,3 кг.
На графике нанесено изме-
нение неподрессоренг-.сй мас-
сы как функции перемеще-
ния колеса. Верхняя кри-

вая относится к изменению массы при поднимании, а нижняя при
опускании колеса. Разброс значений измерения объясняется след-
ствием неравномерности сопротивления амортизатора, поскольку
после демонтажа пружин амортизационные стойки были установлены
□ новь. Две примерно параллельные линии, проведенные через точ-
ки замеров, дают при пересечении с нулевой линией, т. е. при раз-
вале, равном нулю, среднее значение неподрессоренной массы
m\uv—38 кг. На правой подвеске, несмотря на недемонтированный
стабилизатор, получилось такое же значение. Пружина подвески
весит /nf-=3,9 кг, что с учетом передаточного отношения согласно
рис. 8.1

iu= Ь/ (1=265/195=1,36

прибавляемое на каждую сторону значение будет:

(2/ы)=3,9/ (2-1,36) = 1,4 кг.

Тогда неподрессоренная масса переднего моста будет равна:

= 38+38+2-1,4=78,8 кг.

Средняя величина внутреннего трения в шарнирах направляюще-
го аппарата подвески составляет 174 Н (что соответствует разни-
це на графике замеров в 18 кг), и отнесенная к передней оси цели-
ком сила трения составит 348 Н.

При ходе отбоя колеса получают отрицательный развал, при
этом происходит изменение положения центра тяжести системы
колесо — поворотный кулак и вследствие этого увеличение непод-
рессоренной массы одной стороны передней подвески на ^mluv=
= 2 кг на каждые 10 мм хода колеса, что составляет 5,2% общей
неподрессоренной массы передней оси.

Такое же относительное изменение неподрессоренной массы на
10 мм хода колеса получилось при взвешивании задней подвески
на диагональных рычагах модели «Даймлер-Бенц 220Д». Резуль-
таты приведены на рис. 8.5. Для наглядности изменение неподрес-
соренной массы приведено как функция изменения развала коле-
са +у. Подвеска этого типа имеет не только относительно большое
изменение развала, но и значительное изменение колеи. Пятно
контакта колеса при ходе сжатия подвески смещается наружу, что
имеет следствием увеличение массы неподрессоренных частей
(рис. 8.6). Неподрессоренная масса изменяется на ДШ1„Л=7,5 кг
на один градус изменения развала и (поскольку это изменение
соответствует 23 мм хода колеса) на Дт1ил=3,3 кг на 10 мм хода
колеса. В относительных значениях это составит также 5,2% не-
подрессоренной массы одной половины оси. Трение в подвеске сос-
тавляет 39 Н, что ниже, чем в первом случае, поскольку речь идет
об одинарном рычаге, имеющем всего два шарнира с каждой сто-
роны, кроме того, амортизаторы демонтированы.
Рис. 8.5. Неподрессоренная масса одной
половины задней подвески на диаго-
нальных рычагах модели «Даймлер Бенц
220 Д/8», взвешенной после демонтажа
пружин и амортизаторов. Результаты
взвешивания приведены здесь как функ-
ция изменения развала колеса у. При
нулевом развале половина неподрессо-
ренной массы задней подвески состав-
ляет m\uh—63,7 кг

При развале, равном нулю, значения неподрессоренной массы
слева и справа равны mi ий=63,2 кг. К этому следует добавить мас-
су снятых колпаков колес (0,6 кг), часть массы пружин (1,4 кг), а
также амортизаторов (1 кг). Демонтаж стабилизатора оказался
ненужным. Тогда неподрессоренная масса mUh заднего моста в
сумме составит:

muh=2 (63,7+0,6+1,4 +1,0) = 133,4 кг.

На рис. 8.7 приведены значения левой стороны неразрезной
задней оси с рычажным направляющим аппаратом модели «Ау-
ди 100 Л» с шинами 155SR 14. Амортизаторы были демонтированы.

Рис. 8.6. Чем больше отрицательный
развал колеса подвески на диагональ-
ных рычагах, тем шире опорная база
колес на площадках весов и тем выше
будут показания весов. Требуемое для
расчета неподрессоренных масс пере-
даточное отношение iu=.b/а

Рис. 8.7. Неподрессоренная масса левой
стороны задней зависимой подвески мо-
дели «Ауди 100 Л». Определенная при
нулевом положении, т. е. при рычагах,
расположенных параллельно поверх-
ности дороги, половина неподрессорен-
ной массы задней оси составляет tn\uh=
=35,1 ki-
В нулевом положении, т. е. при горизонтально расположенных
рычагах, неподрессоренная масса т1кЛ=35,1 кг как с левой, так
и с правой стороны. Заслуживает внимания чрезвычайно малая
величина трения в подвеске, составляющая 6,9 Н на сторону и ма-
лое изменение неподрессоренной массы Ami ^=0,55 кг на каждые
10 мм хода колеса, т. е. всего 1,6% неподрессоренной массы оси.
Каждый из устанавливаемых точно по центру оси (на виде сбоку)
амортизаторов с расположенными на них пружинами весит 5,6 кг.
Масса пружины составляет mf=3,2 кг и двухтрубного амортиза-
тора — 2,4 кг. Половина массы пружины, т. е. 1,6 кг, должна быть
прибавлена к неподрессоренной массе каждой стороны подвески,
а также к 2/3 массы амортизатора в соответствии с типом крепле-
ния и конструкции (что составит также 1,6 кг). Таким образом,
неподрессоренная масса задней подвески «Ауди 100 Л» равна

tnUh=2 (т\„/гЦ-Ami) = 2 (35,1-|-3,2) = 76,6 кг,

что довольно мало, если принять во внимание величину колеи
1425 мм.

В табл. 8.1 приведены значения неподрессоренных масс некото-

8.1. Значения неподрессоренных масс передних подвесок
легковых автомобилей

Колеса	Автомобиль	  Подвеска на двойных попе- речных рычагах	Подвеска  Макферсон	Неподрессорен- ная масса mUv, кг	Размер шин	Средняя масса одного колеса mR, кг
	Фольксва- ген Поло		X	56	135 SR 13	11
	Форд Фи-		X	61	135 SR 13	11
	еста  Фиат 127		X	63	135 SR 13	10
	Пежо 104		X	64	135 SR 13	11
Ведущие	Ауди 80		X	67	165 SR 13	15
	Рено 11		X		175/70 SR 13	14
	Пежо 205		X	66	145 SR 13	11
	Пежо 305		X	86	155 SR 14	15
	БМВ 1502		X	65	165 SR 13	14
	Форд Кап- ри II		X	69	165 SR 13	15
	Опель Ас- кона Б	X		78	165 SR 13	14
Ведомые	Форд Гра- нада	X		95	185 HR 14	19
	Порше 944		X	83	205/55 VR 16 обод 7Jxl6	17
рых легковых автомобилей. Поскольку масса колес имеет наиболь-
шее значение для величины неподрессоренной массы, она приво-
дится в правой части таблицы вместе с указанием размерности
шин. Для некоторых одних и тех же размерностей шин встречают-
ся различия.в массе колес. Это объясняется тем, что на модели
«Фольксваген» и «Ауди» для получения отрицательного плеча
обкатки и размещения суппорта тормозов устанавливают колеса
с большим вылетом, которые требуют более глубокого диска из
материала большой толщины. Такие колеса имеют примерно на
1 кг большую массу.

Из табл. 8.2 можно определить, что ведомые задние оси с не-
разрезными балками могут быть выполнены более легкими, чем
независимые подвески. Но и в случае ведущего моста, последние
имеют незначительные весовые преимущества по отношению к
отработанным конструкциям неразрезных мостов.

8.2. Значения неподрессоренных масс задних подвесок
легковых автомобилей

Колеса	Автомобиль	Тип подвески					Неподрессоренная масса тин, кг	Размер тин		Средняя масса ко- леса mR, кг
		[Зависимая	1	1 На продольных ры- 1 [чагах	1	S  X  =;  си X о  X X el х  i о.	Макферсон	1	|Со связанными ры- 1 'чагами				
Ведущие	Фольксваген Поло  Форд Фиеста  Фиат 127  Ауди 80  Ауди 100  Фольксваген  Гольф I!  Пежо 205  Пежо 305	'X  X  X	X  X		X	X  X	44  52  53  59  77  53  38  66	135 SR  135 SR  135 SR  165 SR  165 SR  155 SR  145 SR  155 SR	13  13  13  13  14  13  13  14	11  11  10  15  17  14  11  15
Ведомые	БМВ 1502  Форд Капри 11 Опель Аскона Б Форд Гранада Форд Сиерра	X  X		X  X X			69  103  114  130  70	165 SR 13  165 SR 13  165 SR 13  185 HR14  165 SR13		14  15  14  19  14

Отдельные измерения показали, что величина силы трения в
подвеске без пружин, отнесенная к оси целиком, составляет:
спереди £„,=2004-400 Н; сзади Frh—204-100 Н. Эти значения
составляют примерно половину от значений, замеренных вместе
с пружинами. Поэтому при исследованиях динамического демпфи-
рования должны применяться значения сил трения Fr, полученные
при взвешивании неподрессоренных масс (т. е. Fr/2 на сторону)
а не большие значения, соответствующие подвеске в сборе.

9.	ПОЛОЖЕНИЕ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ

В зависимости от решаемых проблем для автомобильной техни-
ки представляет интерес центр тяжести всего автомобиля S, центр
тяжести кузова W и центр тяжести неподрессоренных масс перед-
ней uv и задней uh осей. Знание положения центра тяжести в гори-
зонтальной плоскости, т. е. расстояния от передней или задней оси
и высоты над дорогой, необходимо для определения предельного
преодолеваемого подъема, расчетов тормозной системы и упругих
характеристик подвески, определения параметров колебаний, ус-
тойчивости движения, определения моментов инерции масс и т. д.

В любом случае, однако, стремятся к получению возможно
низкого расположения центра тяжести, благодаря чему умень-
шаются проблемы обеспечения требуемых ездовых свойств и улуч-
шаются характеристики автомобилей при движении в повороте и
торможении. Но на практике конструктивные возможности накла-
дывают довольно жесткие ограничения.

Положения центра тяжести автомобиля S и центра тяжести
кузова W в большой степени зависят от нагрузки автомобиля. При
посадке пассажиров и загрузке багажа в багажник или на крышу
положение центра тяжести смещается по сравнению со снаряжен-
ным состоянием как в продольном направлении (по оси X), так и
по вертикали (по оси Z). При нагрузке кузов опускается на под-
веске, т. е. его центр тяжести U7 смещается вниз, но центр тяжести
пассажиров и в особенности массы груза, перевозимого на крыше,
находится выше центра тяжести кузова, таким образом, центр
тяжести всего автомобиля S оказывается на большей высоте hs.

9.1.	ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ
АВТОМОБИЛЯ

Определение центра тяжести автомобиля расчетным путем
сопряжено со значительными затратами и выполнимо с большим
трудом.

Значительно проще и эффективнее производится определение
положения центра тяжести экспериментальным путем, с помощью
взвешивания. При этом необходимо только учитывать, что автомо-
биль должен быть взвешен в снаряженном состоянии, с нагрузкой!
2 и 4 человека, а пассажиры иметь рост около 170 см и массу тела,
примерно равную 68 кг. Кроме того, представляет интерес исследо-
вание влияния груза, перевозимого на крыше, на увеличение высо-
ты центра тяжести.

9.1.1.	Расположение центра тяжести
относительно передней и задней
осей автомобиля

На рис. 9.1 обозначены все размеры, необходимые для опреде-
ления центра тяжести всего автомобиля S, кузова W и неподрес-
соренных масс uv и Uh. Положение системы координат принято та-
ким, как на рис. 10.1. Для определения центра тяжести автомоби-

Рис. 9.1. Схе.ма для определения центра тяжести автомобиля S и кузова W
ля в горизонтальной плоскости X--Y методом взвешивания необ-
ходимо установить его на четырсхплатформные весы так, чтобы
можно было замерить нагрузку на каждое колесо. В случае необхо-
димости определения положения центра тяжести только в продоль-
ном направлении по оси X допускается использование весов с
двумя площадками, на которые устанавливаются сразу два колеса
одной оси. В большинстве случаев этого достаточно, поскольку
автомобили в общем изготавливаются симметричными.относитель-
но продольной оси. При поперечном расположении силового агре-
гата, а также при асимметричной нагрузке имеет место некоторое
смещение центра тяжести относительно продольной оси.

После определения распределения массы на переднюю mv и
заднюю rrih оси, вычисляется полная масса автомобиля (кг):

mg=mv-\-mh.

Из условия равновесия моментов относительно mv или соответст-
венно т.ь (см. рис. 9.1) получаем выраженное через величину базы
I расстояние центра тяжести от передней 1\ и задней /2 осей в про-
дольном направлении:

h= (mh/mg) 12= (тц / mg)l=l—h.

Аналогично этому определяется положение центра тяжести в по-
перечной плоскости с помощью распределения массы по колесам
каждой из сторон автомобиля.

9.1.2.	Высота расположения центра тяжести

После того как станет известным положение центра тяжести
автомобиля 3 в горизонтальной плоскости, находят высоту hs рас-
положения его над поверхностью дороги.

Для ее определения необходимо приподнять вначале переднюю,
а затем заднюю ось автомобиля как можно выше с помощью гру-
зоподъемного устройства (домкрат, подъемник, кран), другая же
ось должна оставаться в центре площадки весов (рис. 9.2). При
этом необходимо принимать во внимание следующее.

Рис. 9.2. Схема действия сил на автомобиль, установленный на весы,с необходи-
мыми размерами для вывода уравнения высоты центра тяжести hs

1.	Колеса поднимаемой оси должны быть зафиксированы упо-
рами для исключения возможности скатывания. Тормоза должны
быть отпущены, рычаг переключения передач должен быть в нейт-
ральном положении. Колеса оси, находящейся на платформе весов,
должны иметь возможность легко перекатываться для исключения
боковых нагрузок на платформу весов.

2.	Автомобиль должен быть в снаряженном состоянии, т. е. с
полным баком, инструментом, запасным колесом и т. д. (см. разд.
5.1).
3.	Подвеска обеих осей должна быть заблокирована, чтобы
при подъеме не было перемещений колес. Упоры в подвеске долж-
ны регулироваться, чтобы можно было блокировать подвеску в
положениях, соответствующих состоянию нагрузки (2 человека,
4 человека и багаж).

4.	Для исключения деформации шин во время измерений ре-
комендуется давление в шинах обеих осей увеличить до 3,0—-3,5 бар
(0,3—0,35 МПа).

Математический смысл проводимых измерений определяется
выражением (см. рис. 9.2):

Лй//=sina.

При этом угол а известен; следует определить hs=h's-\-r;Wi, причем
h's—AZ^/tgcx. Для определения Д/2 необходимо составить уравне-
ние равновесия моментов относительно точки вращения передней
оси:

mg (/i 4-Д/2) cosa= (m/l4-Am)/cosa,

после сокращения на cosa получаем:

:Мч— (т/г+Am)// mg—/1,

но так как l\—	то Д/2= (Дт^/гаД/,

из это 1'0	h.'s=IAm/ (mg’tga) и

/zs.= (//mg) (Am/tga)+гдии

(9.1)

В уравнении (9.1) угол а может быть представлен через легко
измеримую высоту подъема оси Л/;, при этом расчет упрощается:

так как 1 ,/tga= ctga=^/1 — sin2a/sina и sina=/? д/1, то

получаем ctga=^/l — (Ад//2) / (йв//) ==д//2—Мв

Подставляя в уравнение (9.1), получаем высоту центра тяжести:


(//mg) (Дт/he) -у/	гдин

(9.2)
Для расчетов имеют значение два изменяемых отношения
Am//z/?=const или Am/tga в уравнении (9.1).

При взвешивании необходимо проведение измерений величин,
изменяемых вследствие подъема одной стороны автомобиля, а
именно Ат и величины подъема hB (см. рис. 9.2). Остальные зна-
чения, такие, как база /, масса автомобиля mg и динамический
радиус шин, считаются неизменными и заранее известными. Высо-
та центра тяжести необходима для расчета различных характе-
ристик ездовых свойств автомобиля, т. е. используется для движу-
щегося автомобиля, поэтому применяется динамический радиус
шин гд|11|, а не несколько меньший статический, действительный
только для неподвижного автомобиля. Значения гдин могут быть
взяты в томе «Шины и колеса»*. Рекомендуется подъем оси произ-
водить ступенчато с определением значений изменения нагрузки
на ось через каждые 2,5°, начиная с угла подъема а=10°. Для
контроля и повышения точности измерений автомобиль должен
быть развернут и замерен еще раз при подъеме другой оси. Ошибка
измерений может быть уменьшена, если результаты нескольких
измерений при различной величине подъема оси (установочного
угла) нанести на диаграмму изменения нагрузки Ат на ось в зави-
симости от высоты подъема hn или тангенса установочного угла а.

С целью упрощения можно через начало координат диаграммы
и точки замеров (рис. 9.3) провести корреляционные прямые. Что-

Рис. 9.3. Замеренное на модели «БМВ-320» изменение нагрузки Ал/ раздельно для
передней и задней осей как функция тангенса установочного угла а, зависящее от
того, какая из осей установлена на весы. Для более точного определения отношения
Am/tga служат корреляционные прямые 0,2 w 4, проходящие через начало коорди-
нат: 0— снаряженное состояние; 2-  нагрузка 2 человека; 4-— нагрузка 4 человека:
/ --- определяемые значения ,\т; X — подъем передней оси; Q подъем задней оси

* См. Раймпель й.. Шасси автомобиля. Амортизаторы. Шины и колеса. Пер. с
нем. М.: Машиностроение, 1986. -  Прим, редакции
бы получить величину отношения Am /hB [или Am /tga в уравнении
(9.1)], необходимо для любой точки соответствующей прямой,
например при tga=0,5, составить отношение Am/tga; для снаря-
женного состояния это будет:

Am/tga=52/0,5=104 кг.

На рис. 9.4 представлен бланк формы, разработанной для
оформления результатов замеров по определению высоты центра
тяжести, а на рис. 9.5 тот же бланк с результатами измерений,
соответствующих диаграмме на рис. 9.3, а также с рассчитанными
высотами центра тяжести /zso=52O мм /iS2—$22 мм и /г54—529 мм
для снаряженного состояния и при нагрузке 2 и 4 человека.

В табл. 9.1 приведено сравнение высоты центра тяжести, опре-
деленного для снаряженного состояния различных моделей, и
соответствующей этому состоянию общей высоты автомобиля hc„.
Отношение ks этих значений обозначается как коэффициент ис-
пользования высоты и должно быть как можно меньшим, чтобы
получить наиболее низкорасположенный по отношению к общей
высоте автомобиля центр тяжести. Модель «Фольксваген 1300»
имеет наилучший коэффициент, равный 0,35. Это достигнуто бла-
годаря плоскому оппозитному двигателю и низкой посадке пасса-
жиров при достаточно высоком салоне. Среднее значение коэф-
фициента ks исследованных автомобилей составляет 0,39, т. е;., ес-
ли не известна высота центра тяжести какого-либо четырех-пяти-
местного легкового автомобиля, то она может быть приближенно
определена с помощью этого среднего значения:

h = (0,39+0,02) /2СН.

Это значение соответствует снаряженному состоянию. При
нагрузке центр тяжести смещается обычно вверх, т. е. размер hs
станет большим в противоположность общей высоте автомобиля /г,
которая при этом уменьшится. Насколько увеличится высота рас-
положения центра тяжести автомобиля при посадке 2, 4 или 5 пас-
сажиров, зависит от жесткости подвесок передней и задней осей,
высоты сидений, а также от массы тела и роста размещенных пас-
сажиров. В качестве среднего значения может быть принята вели-
чина, равная 12 мм при 2 пассажирах; при четырех она колеблется
от —8 до +29 мм. Пятый пассажир на заднем сиденье или груз в
багажнике вызывает дальнейшее опускание кузова на подвеске
и вместе с ним уменьшение высоты центра тяжести.

9.2.	ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ КУЗОВА

Для оценки характеристик автомобиля при движении в пово-
роте, а также при расчетах частот собственных колебаний кузова
						Пассажиры сзади	Рост, см			Ат/,, кг												
										1  тл, кг  L 													
							Масса, кг	1		/1													
										Ата, кг												
	ЦЕНТР ТЯЖЕСТИ						 Пассажиры спереди	| 	Рост, см			1  1	т„, кг  1	 													
										tga												
							Масса, кг	|		Я													
• Лаборатория автомобиле#, Кёльн.										О  а												
				мм	мм		i Состояние нагрузки	 М	Снаряженное 		0 1	1 2 человека	2 |	1 л  4 человека		4 |	II б  S ’(Л												
										мм												
	। Автомобиль	|	Год выпуска			*	X X g																	
											о									1		
	- ~г																								
2																								
																								
																								
																								
																								
— * • -																								
																								
																								
																								
4																								
																								
																								
																								
																								
		0			mh			0					/ /		0					I		0		
тй, кг		2			i—— т			2					I tl		2							2		
		4			мм			4				MM			4					MM • Ki		4		
Ат		0										0					0,5	+			hso				MM
при	2					hs	1Г	_ Am  i	“гЛчин  e tga				2					0,5	_ +			hs2 =			MM
tga=0,5	4											4					0,5	_ +						MM

Рис. 9.4. Бланк для измерения высоты центра тяжести

Лаборатория автомобилей, Кёльн											
Автомобиль		БМВ 320		ЦЕНТР ТЯЖЕСТИ							
Год выпуска		1982									
1		2563 мм									
Г дин		288,07 мм									
Шины		185/70 HR 13									
Состояние нагрузки	М				Пассажиры спереди				Пассажиры сзади			
Снаряженное	0				Масса, кг		Рост, см		Масса, кг		Рост, см	
2 человека	2				72,5/68,2		183/180		60/71		170/178	
4 человека	4				2=140,7				2=131			
М	hB, мм		кв sina—	а°	tga		mv, кг	Ати, кг	mh, кг		Атн, кг
0	1200		0,47	27,92	0,53		683,2	54,5	577,4		54,2
	1100		0,43	25,42	0,48		678,0	49,3	573,6		50,4
	1000		0,39	22,96	0,42		672,6	43,9	567,4		44,2
	900		0,35	20,56	0,38		667,0	38,3	562,8		39,6
	800		0,31	18,06	0,33		662,3	33,6	558,8		35,6
	700		0,27	15,66	0,28		657,6	28,9	553,5		30,3
	600		0,23	13,30	0,24		653,2	24,5	549,3		26,1
	500		0,20	11,54	0,20		648,9	20,2	544,1		20,9
	0		0	0	0		628,7	0	523,2		0
	1200		0,47	27,92	0,53		—	—	654,9		64,3
	1100		0,43	25,42	0,48		760,9	57,3	648,5		57,9
Рис. 9.5 'Бланк с занесенными результатами определения центра тяжести автомобиля «БМВ-320» с дополнительными данными
9.1. Высота центра тяжести четырех-пятиместных легковых
автомобилей в сравнении с их высотой ЛС|| в
снаряженном состоянии

Тип автомобиля	Высота  Лс„, мм	Асн	Высота центра тяжести hs, мм				
			снаряжен- ный авто- мобиль	разница	2 чел.	разница	4 чел.
Альфазюд	1370	0,39	535	15	550	1	551
Ауди 80 ГТ	1362	0,38	519	9	528	0	528
БМВ 320 6	1380	0,38	527	13	540	6	546
Ситроен ЖС	1349	0,43	584	7	591	23	614
ДБ 220Д	1440	0,38	552	0	552	6	558
ДБ 280 С	1425	0,41	589	1	590	—3	587
Фиат 132	1325	0,39	553	26	579	13	592
Форд Капри	1357	0,38	511	8	519	7	526
Форд Фиеста	1360	0,39	527	16	543	7	550
Мазда 616	1435	0,38	543	15	558	9	567
Опель Кадетт	1375	0,38	522	4	526	8	534
Пежо 104	1406	0,41	574	2	576	—2	574
Рено Р4	1400	0,41	574	22	596	29	625
Рено Р16	1450	0,38	556	6	562	2	564
Сааб 99	1440	0,39	560	8	568	7	565
Фольксваген  Гольф до 1983	1410	0,37	515	28	543	—8	535
Фольксваген  Поло до 1981	1344	0,40	538	20	558	0	550
Фольксваген 1300	1500	0,35	530	—	—	—	-
Среднее значение		0,39	546	12	558	6	563

и колес необходимо знать в отдельности расположение центра тя-
жести кузова w и неподрессоренных масс подвесок uv и uh.

Центры тяжести неподрессоренных масс подвесок могут быть
определены экспериментально или расчетным путем, но для неза-
висимой подвески это довольно сложно. Поэтому принимается,
что центры тяжести неподрессоренных масс muv и тик подвесок
совпадают с осями колес. Это упрощение вполне приемлемо для
практических целей. В соответствии с ним центры тяжести uv и Uh
неподрессоренных масс располагаются от поверхности дороги на
расстоянии, равном динамическому радиусу шин гдин.

Должна быть также известна величина неподрессоренных масс
muv и mUh, определенная взвешиванием (см. гл. 8) или же для
ориентировочных расчетов выбранная из значений, приведенных
в табл. 8.1 и 8.2.

Масса кузова triw, определяется вычитанием суммы неподрес-
соренных масс из полной массы автомобиля:

/71	/71^г	( ГПии “В fTluh ) •
Расстояния t\A и 12А (см. рис. 9.1) определяются через величину
базы I:

^2А~ (mWv / И ^1А~^ Ьа,

причем mWv и mWh представляют собой части массы кузова, при-
ходящиеся на переднюю и заднюю оси:

mWv=mv—muv и mWh=mh—muh.

Высота hA центра тяжести кузова легко определяется при рас-
смотрении автомобиля в опрокинутом на бок состоянии (рис. 9.6)

Рис. 9.6. Схема вывода уравнения равновесия
моментов для определения высоты центра тяжести

hA кузова

с помощью уравнения равновесия мо-
ментов, а именно, условно считая, что
отдельные массы заменены силами, дей-
ствующими на определенных расстоя-
ниях от опорной поверхности,

mghs=mwhA-\- (jnuv+muft) г

при этом

hA= \jnghs~ (muv-\-muh) гдин] /mw

(9.3)

В зависимости от состояния нагрузки и величины неподрессорен-
ных масс центр тяжести кузова W располагается выше на 20—
40 мм, чем центр тяжести S всего автомобиля.

10.	МОМЕНТЫ ИНЕРЦИИ

Из механики известно, что при ускоренном поступательном
движении какого-либо тела проявляется сила инерции FAg, равная
произведению массы тела на его ускорение (Н). Аналогично этому
при ускоренном вращательном движении масса вращаемого тела J
определяет необходимый для ее ускорения момент. Масса вращае-
212
мого тела определяет момент инерции J (кг-м2), который является
мерой инерции тел при вращательном движении. В различных
условиях автомобиль может совершать в основном три вида вра-
щательного движения, при которых представляет интерес знание
величины моментов инерции его массы.

1.	При исследовании устойчивости движения или восстановле-
нии обстоятельств дорожно-транспортных происшествий часто
необходимо знать момент инерции автомобиля Jgz вокруг верти-
кальной оси (ось Z, рис. 10.В.

Рис. 10.1. Система координат согласно
стандарту ДИН 70000. По сравнению
с предшествующей американской нор-
мой САЕ и 670 положительное направ-
ление по оси Z отсчитывается снизу
вверх, а по оси Y справа налево по
отношению к направлению движения

2.	При исследованиях попе-
речных колебаний кузова во
время резкого изменения нап-
равления движения автомобиля
необходимо знать момент инер-
ции кузова J Wx вокруг продоль-
ной оси автомобиля (ось X).

3.	Для определения характеристик продольных колебаний ку-
зова (галопирования) определенное значение имеет момент
инерции кузова /^ вокруг вертикальной оси (ось У).

В дополнение к этому в общем представляют интерес также
моменты инерции агрегатов (например, силового) и отдельных
элементов, представляющих собой тела вращения, как, например,
рулевое колесо и колеса с шинами в сборе.

10.1.	РАСЧЕТ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ АВТОМОБИЛЯ
ВОКРУГ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ОСИ

Величина момента инерции автомобиля в сильной степени за-
висит от его компоновочной схемы, типа привода, колесной базы и
других размеров, а также от массы и положения центра тяжести.

Момент инерции автомобиля Jgz вокруг вертикальной оси наря-
ду с типом привода является определяющим фактором для харак-
теристик автомобиля при движении в повороте. С уменьшениехМ
момента инерции маневренность автомобиля увеличивается, но
одновременно ухудшаются устойчивость при прямолинейном дви-
жении и при движении в чередующихся поворотах переменного
направления. В качестве примера может быть приведен обычный
автомобиль «Рено 5 Альпин турбо» (передний привод, большой
момент инерции) и созданная специально для автоспорта модель
«Рено Турбо 2» (центральное расположение двигателя, привод
на заднюю ось, малый момент инерции). В тех же целях осущест-
влены мероприятия по укорочению базы серийной модели «Ауди
Кваттро» на 32 см, при разработке на ее базе спортивной моди-
фикации «Ауди Кваттро Спорт». В то время как модели «Рено 5
Альпин Турбо» (рис. 10.2) и «Ауди Кваттро» (рис. 10.3) обладают
превосходными свойствами устойчивости прямолинейного движе-
ния и относительно инертно ведут себя в чередующихся поворотах,
чему они не в последнюю очередь обязаны большому моменту инер-
ции вокруг вертикальной оси, спортивные модификации этих моде-
лей в аналогичных условиях имеют несколько худшие показатели
устойчивости. Но зато центрально-моторная модель «Рено Тур-
602» (рис. 10.4), а также модель «Ауди Кваттро Спорт» (рис. 10.5)
характеризуются высокими показателями маневренности и легкос-
ти входа в поворот.

В гоночных автомобилях формулы 1 часто практикуется способ
изменения момента инерции Jgz за счет изменения величины колес-
ной базы с целью согласования показателей устойчивости, управ-
ляемости и маневренности с характером трассы соревнований
(рис. 10.6).

Поскольку данные о моментах инерции автомобилей очень ред-
ко можно найти в публикациях заводов-изготовителей, то на прак-
тике зачастую пользуются приближенными методами расчетов.

Расчетный метод А. Для ориентировочных расчетов принимает-
ся, что масса автомобиля распределена по осям автомобиля. С
учетом величины колесной базы I получаем уравнение для прибли-
зительного определения момента инерции вокруг вертикальной
оси, кг• м2:

/^mg(//2)2	,	(10.1)

и с учетом груза Ат в багажнике:

J*,=rng (I/А~(10.2)

где 17 представляет собой расстояние по горизонтали от центра
тяжести автомобиля до центра массы нагрузки Ат.

Расчетный метод Б. Следующая, также неудовлетворительная
по точности возможность расчета момента инерции J gz заключает-
ся в определении так называемого радиуса инерции i по известным
и конструктивно сравнимым автомобилям.

Согласно определению радиус инерции I соответствует радиусу
цилиндра, по оболочке которого равномерно или неравномерно
мысленно распределяется масса m какого-либо тела без измене-
ния момента инерции этого тела. При таком распределении все
элементарные массы имеют одинаковое расстояние i до оси вра-
щения и момент инерции определится выражением J=mi2. На этой
основе момент инерции автомобиля может быть представлен
щенным вперед центром тяжести и
приводом на переднюю ось эта ком-
поновка обладает хорошими показа-
телями устойчивости и несколько
худшей маневренностью
Рис. 10.3. Полноприводная модель «Ауди Кваттро», имеющая большую колесную базу и значительную нагрузку на переднюю ось,
что создает большой момент инерции вокруг вертикальной оси

Рис. 10.4. Модель «РеноТурбо 2», на которой с целью
улучшения маневренности для участия в соревно-
ваниях двигатель установлен в центре. Вследствие
концентрации массы агрегатов внутри базы момент
инерции вокруг вертикальной оси очень мал, что
сказывается на устойчивости двигателя и требует
специальных навыков в управлении
Рис. 10.5. Модель «Ауди Кваттро Спорт» по сравнению с обычной имеет меньшую
на 32 см базу. Вследствие этого должна улучшиться маневренность и в какой-то
степени инертные свойства автомобиля в повороте. К недостаткам при этом можно
отнести ухудшение устойчивости движения в скоростных поворотах и сильное
взаимное влияние упругих и демпфирующих характеристик передней и задней
подвесок друг на друга

произведением массы автомобиля tng на квадрат радиуса инерции,
кг- м2:

Jgz=mgi‘gz	(10.3)

и с учетом дополнительного груза в багажнике, по аналогии с урав-
нением (10.2):

Jgz=mgigz-\-^m.l2z.	(10.4)

Величина радиуса инерции автомобиля зависит от длины и
ширины кузова, расположения и массы силового агрегата, а также
от способа размещения пассажиров и багажа. Исследование ав-
томобилей с кузовом типа «лимузин» показало, что радиус инерции
является в основном функцией состояния нагрузки автомобиля и
его величина для различных автомобилей колеблется в небольших
пределах. В табл. 10.1 приведены средние значения радиусов
инерции автомобиля в зависимости от нагрузки. Для определения
приближенного момента инерции J gz необходимо дополнительно
знать массу автомобиля tng в требуемом состоянии нагрузки (см.
разд. 7.4). Содержащиеся в табл. 10.1 значения действительны
для автомобилей среднего класса с кузовом типа лимузин. В слу-
чае установки больших шести- или восьмицилиндровых двигате-
лей, необходимо увеличить радиус инерции на величину Д/»0,05-4-
0,1.

Расчетный метод В. Наиболее подходящий и хорошо согла-
сующийся с действительными значениями расчетный способ, пред-
Рис. 10.6. Гоночный автомобиль формулы 1 модели «Рено РЕ 50». Благодаря раз-
личной величине промежуточной проставки между двигателем и монококом могут
быть получены большие или меньшие момент инерции вокруг вертикальной оси и
размер колесной базы. За счет этого возможно лучшее приспособление автомобиля
к характеру трассы соревнований, т. е. он может быть более маневренным или
соответственно более устойчивым

ложенный X. Бургом, на основе сравнении известных моментов
инерции автомобилей. Исследование зависимости моментов инер-
ции автомобилей от таких параметров, как масса автомобиля
величина колесной базы I и длина автомобиля LG, показало, что
при вычислении по уравнению, кг-м2,

JgZ=A\tng-1'2

(10.5)

либо по аналогичному уравнению, кг-м2,

J gz—A ‘ztTT'glL q

(10.6)

достижимы очень хорошие результаты со степенью достоверности
0,98. Коэффициенты Л|=0,2116 и Л2=0,1269 представляют собой
определенные расчетным способом постоянные для легковых авто-
мобилей величины.
10.1. Приблизительные значения радиуса инерции i, м,
для кузова и всего автомобиля относительно трех осей
в зависимости от нагрузки

Состояние нагрузки автомобиля	Кузов		Автомобиль в целом ось Z
	ось X	ось У	
Снаряженное	0,65	1,21	1,20
Два человека	0,64	1,13	1,15
Четыре человека	0,60	1,10	1,14
Четыре человека и багаж	0,56	1,13	1,18
Обозначение			

Примечание. Значения действительны для автомобилей среднего класса с
кузовом лимузин

В заключение можно сделать вывод, что для расчетного опре-
деления момента инерции автомобиля Jвокруг вертикальной
оси Z более всего подходит метод В и уравнение (10.6). Но это
уравнение действительно только для обычной нагрузки автомо-
биля. В случае транспортировки груза предельной массы в багаж-
нике это должно быть учтено аналогично уравнениям (10.4), кг - м2,

Jgz=A2mglLG+hml27	(10.7)

10.2.	РАСЧЕТ МОМЕНТОВ ИНЕРЦИИ КУЗОВА
ВОКРУГ ПОПЕРЕЧНОЙ И ПРОДОЛЬНОЙ ОСЕЙ

При решении инженерных задач, связанных с проблемами
продольных колебаний кузова (галопирования), которые прояв-
ляются при переезде неровностей дороги (синусообразный про-
филь), наряду с частотой собственных колебаний подвески важно
знать и момент инерции кузова вокруг поперечной оси Y. Кроме
того, при этом должны быть известны величины неподрессоренных
масс передней muv и задней mUh осей (см. разд. 8). Расчет произ-
водится аналогично приведенному в разд. 10.1 методу Б.

Уравнение для определения приближенного значения момента
инерции вокруг вертикальной оси JWy (кг-м2) будет иметь вид:

(10.8)

где mw=mg— (muv—muh)
Приближенное определение момента инерции (в кг-м2) кузова
вокруг продольной оси X, необходимого для исследования сопро-
тивляемости кренам при меняющемся по направлению попереч-
ном ускорении, производится тем же способом:

(10.9)

Значения радиусов инерции iWx и iw для автомобилей среднего
класса приведены в табл. 10.1.

Как уже упоминалось в разд. 10.1, методики Б и В представля-
ют собой упрощенный способ расчета. Более точный метод расчета
моментов инерции до сих пор не известен. Для этого целесообразно
применение экспериментальных методов, описанных в следующем
разделе.

10.3.	ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТОВ
ИНЕРЦИИ АВТОМОБИЛЯ

Измерение моментов инерции автомобиля в сборе представ-
ляется на первый взгляд гораздо проще, чем это оказывается в
действительности на практике. Трудности представляют довольно
большие масса и габариты автомобилей, затрудняющие обращение
с ними.

Существует множество различных методов, различающихся
между собой принципом измерений. На основании общих сообра-
жений, изложенных в начале этой главы, логически вытекает, что
момент инерции может быть определен только при ускоренном
вращательном движении тела (автомобиля). Ускорение враща-
тельного движения может быть достигнуто различными способами.

1.	Равноускоренное вращательное движение с помощью па-
дающего груза;

2.	Маятниковое движение или крутильные колебания;

3.	Колебания высокой частоты.

Приведенные ниже методы измерений в зависимости от кон-
кретной задачи базируются на одном из этих способов. Они хорошо
известны и широко применяются в автомобильной промышленнос-
ти и в институтах благодаря хорошей воспроизводимости резуль-
татов.

Для того, чтобы можно было отнести момент инерции к оси,
проходящей через центр тяжести, необходимо знать его положе-
ние на автомобиле. Определение его в горизонтальной плоскости
производится довольно просто путем взвешивания (см. разд. 9.1.1),
нахождение же высоты hs центра тяжести требует особых методов
и больших затрат (см. разд. 9.1.2).

На некоторых испытательных стендах для определения момен-
та инерции предусмотрена возможность определения высоты цент-
ра тяжести простым дополнительным измерением.
Все методы измерений момента инерции имеют общим то, что
автомобиль жестко соединяется с измерительным приспособле-
нием, а подвеска колес блокируется.

Возбуждение колебательного, маятникового или равноускорен-
ного вращательного движения происходит с помощью специаль-
ных устройств или за счет геометрии испытательного стенда.

10.3.1.	Измерение момента инерции
вокруг вертикальной оси

Для определения момента инерции автомобиля вокруг верти-
кальной оси могут быть применены следующие способы:

а)	равноускоренное вращательное движение;

б)	крутильные колебания с помощью пружин;

в)	крутильные колебания с помощью маятникового подвеса.

При методе, изображенном на рис. 10.7, закрепленный на
платформе автомобиль приводится в равноускоренное вращатель-

Рис. J0.7. Принцип устройства установ-
ки для определения положения центра
тяжести и моментов инерции автомоби-
ля. При определении положения центра
тяжести платформа вместе с автомоби-
лем выводится из состояния равновесия
с помощью момента известной величи-
ны, замеряется при этом угол ее откло-
нения, по которому и определяют поло-
жение центра тяжести. Для определения
момента инерции вокруг поперечной и
продольной осей автомобилю сооб-
щаются колебания вокруг соответст-
вующих осей, поддерживающиеся вос-
станавливающим моментом силы тяжести.

Замеренный период колебаний служит для расчета величины момента инерции.
Замер момента инерции вокруг вертикальной оси производится при равноускорен-
ном вращательном движении:

1 — центр сферической опоры; 2 — общий центр тяжести системы автомобиль + платфор-
ма; 3 — платформа; 4 — гидростатическая или пневматическая опора; 5 — сферический
сегмент

ное движение вокруг вертикальной оси с помощью падающего
груза известной массы. Измеряется время, за которое груз прохо-
дит определенный путь падения, и расчетным путем определяется
момент инерции. Кроме параметров, относящихся непосредственно
к стенду, должны быть известны масса и положение центра тяжес-
ти автомобиля в горизонтальной плоскости.

Практика показала, что определение момента инерции вокруг
вертикальной оси автомобиля методом равноускоренного враща-
тельного движения вокруг вертикальной оси не является оптималь-
ным, поскольку на результаты измерений отрицательно сказывают-
ся сйлы трения в опоре. При условии, если автомобиль закреплен
на платформе так, что он не имеет свободы перемещения относи-
тельно нее, лучше подходит принцип крутильных колебаний,
поскольку силы трения в опорах платформы не изменяют частоты
собственных колебаний измерительной системы, а большее время
измерения периода колебаний повышает точность результатов.

Представленные на рис. 10.8 и 10.9 испытательные стенды
функционируют по принципу крутильных колебаний. Гидравличес-

Рис. 10.8. Установка для оп-
ределения моментов инерции
вокруг вертикальной, попе-
речной и продольной осей
автомобиля. В то время как
вокруг продольной и попереч-
ной осей колебания происхо-
дят под воздействием силы
тяжести, при крутильных ко-
лебаниях вокруг вертикаль-
ной оси восстанавливающий
момент создают цилиндричес-
кие пружины. Замеренный пе-
риод колебаний является ос-
новой для расчета значений
моментов инерции:

1 — верхняя и нижняя призма-
тические опоры для качания вок-
руг поперечной оси (две длины
маятника); 2 — опоры для кача-
ния вокруг продольной оси (две
длины маятника); 3 — центр тя-
жести автомобиля; 4 — гидро-
цилиндр; 5 — платформа

кие цилиндры или гидростатические опоры образуют ось вращения
при крутильных колебаниях автомобиля вокруг вертикальной оси.
Восстанавливающий момент при этом создают две тангенциаль-
но расположенные цилиндрические пружины.

Еще более простой способ изображен на рис. 10.10. Автомобиль
располагается на простой платформе, стойки которой подвеши-
ваются с помощью тросов. Выведенный из состояния покоя этот
так называемый двухподвесочный маятник совершает крутильные
колебания, вызываемые силой земного притяжения (гравитацией).
Период крутильных колебаний при этом также является основой
для расчета момента инерции автомобиля.

Для всех трех названных способов, кроме параметров,относя-
щихся непосредственно к стенду, должны быть известны также
масса автомобиля и положение центра тяжести, высота которого,
однако, значения не имеет.
Рис. 10.9. Установка для определения моментов инерции автомобиля вокруг верти-
кальной, поперечной и продольной осей, основанная на принципе крутильных
колебаний. С помощью дополнительных грузов можно добиться совпадения центров
тяжести платформы и автомобиля. Малое сопротивление сил трения позволяет
получить высокую точность:

1 — призматические опоры для колебаний вокруг продольной и поперечной осей; 2 — опор-
ная рама; 3 — общий центр тяжести автомобиля и опорной рамы; 4 — конусообразная
пневматическая или гидравлическая опора для колебаний вокруг вертикальной оси

Рис. 10.10. Установка для определения
момента инерции вокруг вертикальной
оси автомобиля. При крутильных коле-
баниях двухподвесочного маятника из-
меряется период колебаний. Преиму-
ществом является малое трение и
затухание. К недостаткам следует от-
нести необходимость здания большой
высоты и проявляющиеся при измере-
ниях качательные движения:

/ — рама; 2 — трос; 3 — центр тяжести
автомобиля; 4 — платформа
10.3.2.	Измерение моментов инерции
вокруг продольной и поперечной осей

Для определения моментов инерции вокруг продольной и попе-
речной осей автомобиля применяют способы, несколько отличные
от описанных в разд. 10.3.1:

маятниковые колебания за счет сил земного притяжения;

маятниковые колебания с помощью пружин;

крутильные колебания с помощью пружин.

При использовании способа, изображенного на рис. 10.7, авто-
мобиль с помощью тросов притягивается к четырем опорам,
закрепленным на платформе, чем обеспечивается блокирование
подвески. При наклоне платформы вокруг продольной или попе-
речной оси автомобиля за счет земного притяжения возникает
восстанавливающий момент, вызывающий колебания платформы,
период которых, определенный за 10 полных колебаний, служит
основой для вычисления момента инерции автомобиля.

На этом стенде, без особых затрат, может быть проведено опре-
деление высоты центра тяжести автомобиля.

Для этого платформа с автомобилем выводится из состояния
равновесия определенным моментом. Замеренный угол отклонения
с помощью математических зависимостей преобразуется в высоту
центра тяжести.

Внешне сильно различающиеся способы измерений на рис. 10.7
и 10.8 по своему принципу идентичны. По способу на рис. 10.8
автомобиль совместно с платформой подвешивается и образует
продольный и поперечный маятники, причем гидроцилиндр служит
в качестве подъемника. При колебаниях вокруг желаемой оси,
которые вызываются силой земного притяжения, также замеряется
длительность периода колебаний. Важным в этом случае является
жесткое соединение автомобиля с платформой.

Как уже упоминалось в разд. 10.3.1, при измерении момента
инерции вокруг поперечной и продольной осей применим способ
крутильных колебаний. Крутильные колебания вокруг оси, прохо-
дящей через центр тяжести автомобиля, создаются двумя танген-
циально расположенными пружинами. При этом автомобиль выве-
шивается на опорной раме таким образом, что его центр тяжести
совпадает с осями опор рамы (см. рис. 10.9). Масса и положение
центра тяжести должны быть известны заранее.

Благодаря призматическим опорам это устройство, как и пока-
занное на рис. 10.8, в качестве преимущества имеет малое сопро-
тивление сил трения.

Такое же компактное и простое устройство, основанное на
принципе маятника, изображено на рис. 10.11. Автомобиль уста-
навливается произвольным образом на балансирную площадку,
причем момент инерции может быть замерен как относительно
продольной, так и поперечной оси. Величина массы и расположе-
Рис. 10.11. Простая установка для оп-
ределения момента инерции автомобиля
вокруг продольной и поперечной осей.
Измерения производятся при маятни-
ковых колебаниях, поддерживаемых
силой упругости пружины. Вследствие
большого собственного момента инер-
ции балансирной площадки имеется
большая чувствительность к погрешно-
стям измерений

ние центра тяжести также должны быть известны. Однако практи-
ка показала, что данная система обладает большой чувствитель-
ностью к ошибкам измерений.

Необходимый для оценки продольных и поперечных колебаний
момент инерции кузова может быть вычислен на основе момента
инерции всего автомобиля. Для этого следует знать массы непод-
рессоренных частей и их расстояние до осей X и Y.

Все описанные методы и принципы определения момента инер-
ции автомобиля требуют больших затрат. Однако в настоящее
время это неизбежно, поскольку не имеется ни более простых спо-
собов, ни пригодных во всех случаях расчетных методов.

Список литературы

Fachbiicher

1.	BUSCHMANN, KOESSLER: Taschenbuch
fur den Kraftfahrzeugingenieur. Stutt-
gart: Deutsche Verlags-Anstalt, 1973.

2.	BUSSIEN: Automobiltechnisches Hand-
buch. Berlin: Technischer Verlag Cram.
1965.

3.	JANTE: Zur Theorie des Kraftwagens.
Berlin: Akademie-Verlag, 1974.

4.	MiTSCHKE: Dynamik der Kraftfahrzeu-
ge. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag,
Band A, 1982; Band B, 1984.

5.	ROMPE, HEISS1NG: Objektive Testver-
fahren fur die Fahreigenschaften von
Kraftfahrzeugen. Koln: Verlag TUV
Rheinland, 1984.

6.	FAKRA-Handbuch, Berlin, Koln: Beuth-
Vertrieb, 1983.

7.	STROBEL: Die moderne Automobilka-
rosserie. Stuttgart: Franckh'sche Verlags-
handlung, 1980.

8.	VDA: Tatsachen und Zahlen aus der
Kraftverkehrswirtschaft. Frankfurt: Ver-
band der Automobilindustrie e. V.; 1983,
1984.

9.	VDI-Berichte: 368/1980, 418/1981 und
546/1984. Dusseldorf: VDI-Vcrlag.

10.	Tagungsunterlagen «Fahrwerktechnik».
Essen: Haus der Technik (H. d. T.), 1983.

11.	HELLING: Umdruck zur Vorlesung
«Kraftfahrzeuge 1 und 2». Aachen: Insti-
tut fiir Kraftfahrwesen der RWTH Aa-
chen, 1975, 1977.

12.	Neuer Auto-Werkstatt-Kalender
(NAWK). Reparatur- und Einstell-
tabellen fiir Personenkraftwagen. Wurz-
burg: Vogel-Buchverlag.

Fachzeitschriften

13.	Auto, Motor und Sport. Stuttgart: Verei-
nigte Motorverlage.

14.	Automobilindustrie. Wurzburg: Vogel-
Buchverlag.

15.	Automobiltechnische Zeitschrift (ATZ).
Stuttgart: Franckh'sche Verlagsanstalt.

16.	ADAC-Motorwclt. Munchen: ADAC
Verlag

17.	Verkehrsunfall und Fahrzeugtechnik. Kip-
penheim: Verlag Verkehrstechnischer
Schriften.

18.	mot. Stuttgart: Vereinigte M.otor-
verlage.

19.	Kfz-Betrieb. Wurzburg: Vogel-Buch-
verlag.
20.	VDl-Nachrichten. Diisseldorf: VDl-
Verlag.

21.	VDl-Zeitschrift. Dusseldorf: VD1-
Verlag.

Technische Werksinformationen

22.	Audi, Ingolstadt: Auditorium 1978, 1984.

23.	Porsche, Stuttgart: Zum Fahrverhalten
allradgetriebener Fahrzeuge.

24.	Volkswagen, Wolfsburg: Technischer
Ratgeber Anhangerbetrieb.

25.	Zahnradfabrik Friedrichshafen (ZF): Vis-
kosekuppiung fiir sicheres Fahrverhalten.
ZF-Verteilergetriebe fiir allradgetriebene
Pkw. ZF-Synchroma-Getriebe. ZF-Auto-
matikgetriebe.

26.	Fachhochschule Koln: Technische Unter-
lagen aus dem Labor fiir Fahrzeug-
technik.

27.	Fachhochschule Offenburg: Diplomarbeit
G. Rappeneckcr: MeBverfahren zur Be-
stimmung von Tragheitstnomenten und
Tragheitsachsen von Aggrcgaten und
Fahrzeugen.
ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ИЗДАНИЕ

Альфред Пройкшат

ШАССИ АВТОМОБИЛЯ

Типы приводов

Редактор А. С. Игнатьев

Обложка художника Р. А. Казакова

Художественный редактор С. И. Голубев

Технический редактор О. В. Куперман
Корректоры Г. В. Багдасарян, О. Ю. Садыкова

И Б № 5488

Сдано в набор 18.01.88 11одписано в печать 28,03.89,
Формат 60X88 '/|б. Бумага офсетная №2. Гарнитура литературная.

Печать офсетная.

Усл. печ. л. 14,21 Усл. кр.-отт. 14,46. Уч.-изд. л. 14,50

Тираж 10 000 экз. ЗаказбЮ-Д

Цена 95 к.

Ордена Трудового Красного Знамени издательство «Машиностроение»,
107076, Москва, Стромынский пер., 4
Издательство «МАШИНОСТРОЕНИЕ»
Издания, выпускаемые редакцией переводной литературы
1987

Под ред.. В. Гухо	Аэродинамика автомоби- ля	ФРГ, 1981
Мацкерле Ю.	Современный экономич- ный автомобиль	ЧССР, 1985
Раймпель Й.	Шасси автомобиля: Ру- левое управление	ФРГ, 1983
Раймпель Й.	Шасси автомобиля: Уп- ругие элементы подвески	ФРГ, 1983
Рихтер Т.	Картинг  Гибкие производствеенные системы Японии	ПНР, 1982  Япония, 1983
Под ред. А. Пью	Техническое зрение робо- тов	Великобритания, 1983
Хартли Дж.	ГПС в действии	Великобритания,  1984
Коффрон Дж., Лонг У.	Практическое руководст- во по расширению микро- процессорных систем	США, 1983
Форсайт Р.	ПАСКАЛЬ для всех	Великобритания, 1982
Под ред.  Ж. Железова	Электронно-вычислитель- ная машина ЕС1035	НРБ, 1985
Под ред. В. Краузе	Конструирование прибо- ров. В двух книгах	ГДР, 1982
Никс Дж.	БЕЙСИК: Решение производственных задач	США, 1982
Под ред. Дж. Поута и др.	Модифицирование и ле- гирование поверхности лазерными, ионными и электронными пучками	США, 1983