Городской автобус
Компоновка автобуса во многом зависит от его назначения. Так, для городских автобусов важен низкий уровень пола в салоне, широкие двери, позволяющие ускорить процесс посадки-высадки пассажиров на остановках. Городской автобус рассчитан на перевозку как сидящих, так и стоящих пассажиров, поэтому он должен иметь удобные площадки у входных дверей, широкие проходы и т. п.
Сочлененный городской автобус
Для повышения пассажировместимости при условии сохранения достаточной маневренности городские автобусы делают сочлененными; такой автобус состоит из двух шарнирно соединенных частей, расцепка частей не предусмотрена.
Междугородний автобус
Междугородние автобусы предназначены для длительной перевозки сидящих пассажиров, поэтому здесь предъявляются повышенные требования к сиденьям, комфорту в салоне. Кроме того, автобусы оборудуются туалетом, кухней, телевизорами. У данных автобусов имеется большой объем отсеков для размещения багажа.
Кузов автобуса в большинстве случаев выполняет функции несущей системы (несущий кузов). Встречаются конструкции, когда кузов автобуса установлен на раме грузового автомобиля. Ведущими колесами автобуса могут быть колеса передней оси, задней оси (задних осей - при многоосной схеме) или всех осей.
Двигатель может устанавливаться в передней, задней или средней частях автобуса, внутри базы между передней и задней осями.
Переднеприводная компоновка с продольным расположением двигателя
:
1 - двигатель;
2 - сцепление;
3 - главная передача;
4 - коробка передач;
5 - валы привода ведущих колес
Переднеприводная компоновка с поперечным расположением двигателя
:
1 - двигатель;
2 - сцепление;
3 - главная передача;
4 - валы привода ведущих колес;
5 - коробка передач
При переднеприводной компоновке двигатель может устанавливаться вдоль продольной оси автобуса и поперек.
Переднемоторная заднеприводная компоновка с двигателем, расположенным в продольной плоскости симметрии автобуса
:
а - с коробкой передач, расположенной перед передней осью;
б - внутри базы автобуса;
1 - двигатель;
2 - сцепление;
3 - коробка передач;
4 - карданная передача;
5 - главная передача
Переднемоторная заднеприводная компоновка со смещенным расположением двигателя
:
1 - двигатель;
2 - сцепление;
3 - коробка передач;
4 - карданная передача;
5 - главная передача
При заднеприводной схеме двигатель располагается в продольной плоскости симметрии автобуса или смещен относительно оси симметрии.
Заднеприводная заднемоторная компоновка с продольным центральным (а)
и смещенным (б) расположением двигателя:
1 - главная передача;
2 - карданная передача;
3 - коробка передач;
4 - сцепление;
5 - двигатель
Заднеприводная заднемоторная компоновка с поперечным расположением двигателя и углом α, равным 60° или 65° (а), 80° (б) и 90° (в)
:
1 - главная передача;
2 - карданная передача;
3 - двигатель;
4 - сцепление;
5 - коробка передач;
6 - угловой редуктор
При заднем расположении двигателя возможны два варианта его установки - вдоль и поперек продольной оси автобуса.
Сочлененный автобус с тянущей передней секцией и двигателем, расположенным внутри базы:
1 - двигатель;
2 - сцепление;
3 - коробка передач;
4 - карданная передача;
5 - главная передача
Сочлененные автобусы в основном являются городскими, и как правило низкопольными. Двигатель в сочлененных автобусах установлен внутри базы...
Автобус - транспортное средство для перевозки достаточно большого числа пассажиров, более 8 человек.
Кузов автобуса вагонного типа - это несущая конструкция. К основанию кузова прикреплен двигатель, оси, коробка передач. Двигатель расположен в передней, задней или средней части - под полом. Привод идет на заднюю ось .
Но у некоторых модификаций небольшой вместимости ведущие и задние, и передние колеса. В подвеске используются резино-тканевые баллоны со сжатым воздухом - это обеспечивает хорошую плавность хода и сохраняет постоянную высоту пола и подножек независимо от нагрузки. Привод рабочего тормоза к тормозным механизмам колес - пневматический или пневмогидравлический. Первые автобусы появились в начале XX в. и быстро получили широкое применение в разных странах Европы, США. В России в 1924 г. в Москве появились линии автобусных перевозок.
Все автобусы различаются в основном по назначению, от которого зависят их характеристики: габариты, вместимость, скорость, особенности конструкции. По назначению автобусы бывают: городские, пригородные, междугородные - туристские, местного сообщения. Городские автобусы имеют несколько дверей входа и выхода, число мест для сидения ограниченно, центральный вход шире других, около дверей «накопительные» площадки, центральный проход - широкий. Иногда автобус бывает сочлененный, т. е. он состоит из двух соединенных гибким сочленением частей, но имеет одно пассажирское помещение, или автобус двухэтажный, у него два пассажирских помещения, одно над другим.
Городские автобусы имеют относительно высокую скорость, чему служит способность делать интенсивный разгон при частых остановках. Пригородные автобусы имеют большее число сидений, чем городские, за счет уменьшения центрального прохода и «накопительных» площадок.
Междугородные - туристские автобусы имеют конструкцию, обеспечивающую движение с большой скоростью, оборудуются отоплением, вентиляцией, гардеробом, холодильником, туалетом. В пассажирском помещении мягкие спальные кресла, под полом размещены багажные отсеки, все сделано с учетом комфортного путешествия. Местные автобусы имеют более прочный кузов и ходовую часть, привод на 2 или 3 оси, так как они используются для перевозки пассажиров по межрайонным маршрутам в сельской местности, с не всегда хорошими дорожными условиями.
Основная характеристика любых автобусов - вместимость, она зависит от габаритных размеров. Длина: 5 м - особо малые автобусы; 7,5 м - малые; 9,5 м - средние; 11м - большие; 12 м - особо большие; 16,5 м - сочлененные. Вместимость автобусов длиной 7,5 м достигает 40 человек, длиной 12 м - до 120 человек, сочлененных - 160 человек. Нижний предел максимальной скорости городских - 70 км/ч, пригородных и местных - 80 км/ч, междугородных - 100 км/ч.
Автобус - это удобный, комфортный вид транспорта . Дальнейшее развитие его использования направлено на совершенствование конструкции и систем управления для улучшения и комфорта путешествий.
Большинство автобусов имеют несущий кузов каркасного типа, изготовленный из прямоугольных труб и штампованных стальных элементов, соединенных между собой заклепками или сваркой и облицованных стальными листами или листами из алюминиевого сплава. Внутри кузова размещаются сиденья для пассажиров и водителя. Тип кузова автобуса определяется его назначением и компоновкой (рис. 19.8).
Рис. 19.8.
Капотный кузов применяется при использовании стандартного шасси автомобиля, при этом водитель и пассажиры находятся в отдельном отсеке от двигателя, а двигатель размещается в отдельном отсеке кузова под капотом. Таким образом, капотный кузов является двухобъемным.
Кузов вагонного типа является однообъемным (рис. 19.9). Здесь двигатель хоть и находится в отдельном отсеке, но этот отсек объединен с пассажирским салоном и находится в передней или задней его части. Преимуществом вагонной компоновки является то, что до 90 % габаритной площади автобуса используется для размещения пассажиров.
Каркас является основной частью кузова автобуса. Он состоит из основания 1, боковин 2, крыши 4, передней 5 и задней 3 частей. Двери автобуса выполняются, как правило, раздельными для пассажиров и
Рис. 19.9. Каркас кузова автобуса: / - основание; 2 - боковина; 3 - задняя часть каркаса;
4 - крыша; 5 - передняя часть каркаса
водителя. Для водителя двери, как правило, одностворчатые, а для пассажиров - двухстворчатые. Открытие и закрытие дверей для пассажиров управляется водителем с помощью пневматического механизма.
Окна автобуса разные по форме и конструкции. Боковые окна делают прямоугольными с раздвижными форточками, а ветровые и задние - глухими с выгнутыми стеклами, что улучшает обзорность.
Сиденье водителя регулируется в продольном направлении, по высоте и углу наклона спинки, при этом оно часто снабжается гидравлическим амортизатором для гашения колебаний, возникающих при движении по неровностям дороги. Пассажирские сиденья городских автобусов - нерегулируемые. В междугородних автобусах они, как правило, регулируемые и выполняются в виде полуопальных кресел с изменением угла наклона спинки и подушками повышенной мягкости.
Кузова городских автобусов делятся на кузова внутригородских и пригородных автобусов. Кузова внутригородских автобусов имеют сокращенное число сидений для пассажиров, но увеличенную площадь центрального прохода между сиденьями и накопительных площадок, а также широкие двери. Это позволяет увеличить пассажировместимость автобуса, обеспечивает быстроту и безопасность входа, прохода и выхода пассажиров. Пол в кузовах делается низким, что повышает удобство входа в автобус и выхода из него. Кузова пригородных автобусов отличаются большим числом мест для сидения, небольшими накопительными площадками, уменьшенным размером дверей.
Кузова междугородних автобусов имеют улучшенную вентиляцию и отопление, радиофицированный пассажирский салон и багажное отделение. В некоторых случаях имеются отдельные бытовые помещения (гардероб, туалет и др.). Высокий уровень пола кузова позволяет размещать под ним отделения для багажа, двигатель и трансмиссию, тем самым улучшая изоляцию салона.
Кузова туристических автобусов делятся на кузова нормальной, повышенной и высокой комфортабельности. Кузова нормальной комфортабельности рассчитаны на туристские поездки на ближние расстояния и отличаются от пригородных автобусов наличием места для экскурсовода и радиоустановкой. Кузова повышенной и высокой комфортабельности рассчитаны на экскурсионные поездки на дальние расстояния, поэтому они сделаны на базе кузовов междугородних автобусов, но имеют дополнительное место для экскурсовода, радиоустановку и другое дополнительное оборудование.
Кузова специальных автобусов предназначены для размещения специального оборудования (медицинского, радиотехнического и т. п.).
В конструкции грузовых автомобилей и автобусов с самого начала «золотого века» обозначились тенденции к экономически выгодному повышению грузоподъемности и вместимости, к специализации. Но в течение 10-15 лет грузовики и автобусы все еще оставались грубыми, массивными, с тяжелым управлением и сохраняли заимствованную у легковых автомобилей классическую схему с капотом перед кабиной водителя. Эта схема приводила к неэффективному использованию длины машины и конструктивной массы; задняя стенка кабины находилась примерно посередине колесной базы.
Несколько улучшились условия работы водителя благодаря переходу на пневматические шины, введению закрытых кабин и электрического освещения. Появились тормоза на всех колесах с гидравлическим или пневматическим приводом, амортизаторы, дизели.
Подробнее надо сказать о дизеле. Разговор об автомобиле редко обходится без упоминания о бензине. Понятия «бензин» и «автомобиль» тесно связаны в нашем сознании; ведь до сих пор большинство автомобилей работает на бензине.
Бензин, как известно, получают из нефти, после чего остаются тяжелые виды жидкого топлива. Оно воспламеняется не так легко, как бензин. Но мысль превратить тяжелое топливо в горючее для транспортного двигателя издавна занимала конструкторов. Еще в начале XX века они приспособили двигатель, созданный Рудольфом Дизелем (1858-1913) и работающий на тяжелом топливе, для теплоходов, подводных лодок, локомотивов. Позже был осуществлен перевод на тяжелое топливо автомобиля. Только в 20-х годах дизели начали применять на грузовых автомобилях.
Работа дизеля на первый взгляд мало отличается от работы бензинового двигателя. Но в цилиндр дизеля засасывается не горючая смесь, а воздух. Поршень сжимает воздух, при этом его температура повышается. В момент наибольшего сжатия насос впрыскивает в цилиндр порцию топлива. От нагрева оно воспламеняется. В этом существенное отличие дизеля от бензинового двигателя.
Дизель не нуждается в электрическом зажигании. Топливо подается в цилиндр под давлением, а его испарению способствует высокая температура в цилиндре, поэтому оно может быть более тяжелым. Дешевизна потребляемого топлива - не единственное достоинство дизеля. Он расходует в 1,5 раза меньше топлива, чем карбюраторный бензиновый двигатель. Эта экономия достигается за счет примерно вдвое более высокой степени сжатия.
В 30-х годах еще сказывалось несовершенство дизеля. От карбюратора он избавился ценой использования очень точных и дорогих насоса и форсунок. Высокое давление требовало прочной, а следовательно, и тяжелой конструкции. Тяжелые детали ограничивали частоту вращения вала дизеля, он был не так быстроходен, как бензиновый двигатель. Запуск дизеля в холодную погоду был затруднен, для пуска требовались мощные и тяжелые стартер и аккумулятор. Дизели были более шумны, чем карбюраторные двигатели. Все это задерживало их применение на легковых автомобилях, но к 30-м годам они уже стали распространяться на большегрузных автомобилях и многоместных автобусах.
Незадолго до второй мировой войны у «классического» грузовика появился соперник - с так называемой передней (т. е. смещенной на самый передний конец рамы) кабиной. Основное преимущество: длина машины хорошо используется по прямому назначению, для перевозки груза.
Появление машин этого типа именно в 30-х годах объясняется не одним стремлением автомобильных заводов угодить транспортникам и не одной изобретательностью конструкторов. Ведь передняя кабина встречалась уже на ранних грузовых автомобилях. Но она смогла получить распространение лишь после улучшения дорог. Дело в том, что при сдвиге кабины и грузовой платформы неизбежна перегрузка передних колес. Переходу на новую схему способствовало усовершенствование шин, подвески, двигателя: можно было создать комфортабельную кабину, несмотря на ее расположение над колесами и двигателем.
Развитие автобуса идет теми же путями и даже опережает развитие грузового автомобиля, хотя автобусы оставались производными от него вплоть до 30-х годов, когда появились городские машины так называемого вагонного типа.
Что такое автобус вагонного типа? Чтобы разместить в прежнем автобусе (у которого двигатель находился под капотом впереди корпуса кузова) пассажиров в соответствии с грузоподъемностью базового грузовика, пришлось бы удлинить таковой на 2-3 м (пассажиров ведь не упакуешь как груз). Он стал бы громоздким, неповоротливым, тяжелым. В вагонном же автобусе двигатель устанавливают рядом с сиденьем водителя, под кузовом или сзади; почти вся длина машины предоставлена пассажирам. Перевозка одного пассажира обходится в вагонном автобусе в 1,5 раза дешевле, чем в «капотном».
На изготовление рамы уходило до 1000 кг металла - это масса пятнадцати пассажиров. Причем никак не удавалось облегчить раму. Даже наоборот, чем мягче выполняли рессоры, чем эластичнее крепили кузов к раме для улучшения комфорта, тем более жесткой приходилось делать раму, чтобы она не прогибалась, не скручивалась и не ломалась. Кроме того, рама препятствовала понижению пола кузова. До тех пор пока кузова были каретными, деревянными, казалось, что выхода нет. Он наметился после внедрения металлических кузовов. Их коробчатую конструкцию ведь можно использовать в качестве несущей системы, жестко соединив кузов с рамой и соответственно облегчив ее. А затем и вовсе устранили раму, и все механизмы стали крепить непосредственно к кузову (у грузовиков с бортовыми платформами такой жесткой коробчатой конструкции нет, и рама у них до сих пор сохраняется).
На некоторых автобусах 30-х годов водитель находился даже в лучших условиях, чем на легковом автомобиле: его сиденье регулировалось по высоте, по углу наклона и было установлено в самой передней части кузова, откуда хорошо видна дорога. Водителю не нужно было тратить силы и внимание на переключение передач - трансмиссию ставили автоматическую, рычаг передач и педаль сцепления устранили.
Автобус - транспорт общественный, коммерческий. Пусть он стоит дорого, но если это позволит перевезти больше пассажиров, то расходы оправдаются. Пусть он несколько напоминает вагон, пассажирам общий вид машины менее важен, чем возможность быстро добраться до нужного места.
В 40-х годах грузовые автомобили и автобусы занимают ведущее место по объему перевозок среди других средств транспорта, они ослабляют напряженность пассажирооборота на железных дорогах, полностью вытесняют гужевой грузовой и извозчичий транспорт в городах. Тогда же начался ныне в основном завершившийся процесс полного отделения конструкции и производства грузовых автомобилей и автобусов от легковых.
Наиболее приемлемой классификацией автобусов по назначению следует считать их деление на три класса: I - городские; II - междугородные; III - дальнего следования.
Для отечественных автобусов можно выделить еще дополнительный класс ведомственных автобусов, предназначенных для доставки людей к месту работы.
К автобусам класса I относят городские автобусы, обладающие наибольшей вместимостью (наличие большого числа стоячих мест) и высокими параметрами пассажирообмена (большие площадь пола и ширина дверей, низкий уровень пола и др.), и максимально
Характеристики легковых автомобилей с кузовами различных типов
Таблица 2.1
|
Внешний вид |
Название |
Характеристика |
|
Закрытый кузов |
||
|
Удлиненная база, четыре боковые двери, два (три) ряда сидений, застекленная перегородка за первым рядом |
||
|
Седан (хэтчбек, салун, берлина) |
Нормальная база, четыре или две боковые двери, два (три) ряда сидений |
|
|
Купе (берлинетта) |
Укороченная база, две боковые двери, один (два) ряда сидений |
|
|
Полностью открывающийся кузов |
||
|
Фаэтон (устаревшее - Торпедо) |
Удлиненная или нормальная база, число дверей и рядов сидений зависит от базы |
|
|
Родстер (слайдер) |
Укороченная база, две боковые двери |
|
|
Грузопассажирские кузова |
||
|
Универсал (стейшен вэгон, фамильяле, эстейст, бреак) |
Закрытый кузов со складывающимся задним рядом сидений, за счет чего можно увеличить помещение для груза |
|
|
Закрытая кабина с одним (двумя) рядами сидений и грузовая платформа |
||
|
Хэтчбек (комби, лиртбек, свинчбек) |
Занимает промежуточное положение между универсалом и седаном, имеет две (четыре) боковые двери и дверь в наклонной задней стенке |
|
с ними унифицированные пригородные автобусы, предназначенные для пассажирского сообщения города с ближним пригородом.
Автобусы класса II предназначены для обеспечения междугородных перевозок районного и областного масштабов, сообщения городов с дальним пригородом, местных перевозок в сельской местности. Они отличаются от автобусов класса I большей долей числа мест для сидения, наличием в основном четырехрядной планировки, отсутствием накопительных площадок с размещением стоящих пассажиров только в проходе, уменьшенным числом служебных дверей, повышенными параметрами геометрической проходимости, комфортабельностью для пассажиров и т.д.
Автобусы класса III предназначены для перевозки только сидящих пассажиров в условиях высокого комфорта на дальние расстояния и в туристических или экскурсионных целях. Они снабжены багажными отделениями и рядом дополнительного оборудования: радио- и телеустановками, местом для гида, гардеробом, баром, туалетом, индивидуальными освещением и вентиляцией, системой кондиционирования и т.д. Автобусы класса III могут быть выполнены повышенной этажности, с наклонно расположенным салоном для улучшения обзорности и иметь разнообразные компоновочные схемы.
По размерам автобусы подразделяют на особо малые, средней размерности, большие, особо большие или сочлененные.
Особо малые автобусы можно классифицировать следующим образом. К классу I могут быть отнесены особо малые автобусы, выполняющие функции маршрутных такси, т.е. осуществляющие перевозки на внутригородских коротких маршрутах.
К классам II и III можно отнести автобусы особо малой категории, предназначенные для перевозки сидящих пассажиров с различной степенью комфортабельности, определяемой планируемой продолжительностью поездки.
Большинство выпускаемых в мире малых автобусов относится к классам II и III. Малыми автобусами класса II являются отечественные ПАЗ-3205, имеющие в основном четырехрядную планировку салона, одну или две служебные двери, поручни для стоящих в проходе пассажиров и предназначенные для перевозок пассажиров на местных маршрутах. Малые автобусы в зависимости от класса назначения имеют полную вместимость 25-50 пассажиров и полную массу в наиболее характерных диапазонах: 5,3-6,5 и 8,2-8,8 т.
Автобусы средней размерности , как правило, унифицированы с большими автобусами, чему в значительной мере способствует приобретающая популярность модульная конструкция кузова. Средние автобусы производят многие европейские фирмы, но их выпуск относительно невелик. В отечественной промышленности средние автобусы классов II и III представлены семейством ЛиАЗ. Средние автобусы имеют вместимость 55-75 пассажиров и полную массу 9,5-13,5 т.
Большие автобусы составляют наибольшую долю в мировом производстве автобусов, кроме особо малых. Эта размерность автобусов характеризуется наибольшим разнообразием конструкций и компоновочных схем. Наибольшую часть выпуска составляют автобусы класса I с различными вариантами планировок салона. При наиболее типичных схемах планировки автобусов для внутригородских перевозок число пассажиров можно определить осредненно как произведение длины автобуса (м) на 10, т.е. при длине автобуса 9,5 м - 95 пассажиров. Большое число планировок салона, применяющихся ведущими автобусостроительными фирмами, приводит к определенному стиранию граней между автобусами классов I и II. Автобусы классов I и II имеют вместимость 80-120 пассажиров и полную массу 14-18,5 т. Большие автобусы класса III конструктивно представляют собой наиболее разнообразную группу: их выполняют двух- и трехосными, одно-, полутора- и двухэтажными, с большим ассортиментом дополнительного оборудования. Следует отметить, что европейская классификация распространяется лишь на одноэтажные автобусы.
Особо большие или сочлененные автобусы производятся на тех же предприятиях, что и большие автобусы, и максимально унифицированы с ними. В подавляющем большинстве они представляют собой автобусы класса I, за исключением единичных моделей сочлененных автобусов классов II и III. Особо большие автобусы выпускаются длиной 16,5-18 м, имеют вместимость 145-184 пассажира и полную массу 24-28 т. Эти автобусы предназначены для осуществления перевозок на наиболее напряженных городских, реже - на пригородных и междугородных маршрутах.
Троллейбусы выпускаются только большой и особо большой размерности для осуществления внутригородских перевозок большого числа пассажиров. Определилась тенденция в унификации троллейбусов с автобусами вплоть до применения полностью унифицированных кузовов, комплектуемых либо дизелем, либо тяговым электродвигателем в комплекте с управляющим и токопередающим электрооборудованием. В последнем случае троллейбус может дополнительно оснащаться дизелем для обеспечения автономного движения.
Описанная классификация автобусов предполагает возможность дальнейшего ее расширения по размерности и более мелкого деления по назначению, например категорией «сверхбольших» автобусов (троллейбусов), выполненных в виде трехсекционных сочлененных автобусов, таких как автобусы Х1Ъ1 (Франция), 280# (Германия), или типа «омнибус-бан».
