5.2. Кузова автобусов

На особо малых и малых автобусах «газель» и «соболь» устанавливаются цельнометаллические кузова, оборудованные отопителем, омывателем и стеклоочистителем ветрового стекла, противосолнечными козырьками, плафонами внутреннего освещения, щитком приборов с приборами и сигнализаторами, сиденьями водителя и пассажиров. Кабина водителя отделяется от пассажирского салона невысокой перегородкой.

Кузов имеет две распашные двери кабины, боковую сдвижную дверь для пассажиров и двойную дверь в задней части кузова. Термоизоляция кабины состоит из формованных многослойных деталей изоляции шитка передка, ковриков пола и пенополиуретановых деталей, наклеенных на формованные обивки крыши и перегородки кабины. Герметичность кузова обеспечивают резиновые уплотнители дверей, люков, стекол, элементов электрооборудования, рычагов, приводов управления двигателем и агрегатами шасси. Ветровое стекло приклеено к проему. Кузов состоит из заранее собранных узлов — основания, правой и левой боковин, передка, задка, которые при сварке образуют силовой
каркас, основанный на коробчатых сечениях. Верхняя панель облицовки радиатора с замком капота и крылья прикреплены к кузову болтами. Капот установлен на поворотных петлях, закрепленных на щитке передка болтами. Кузов крепится к раме в восьми точках через резиновые подушки. Две опоры расположены на передних лонжеронах рамы в подкапотном пространстве, две — под кабиной кузова, две — в задней части салона и две — в салоне, в районе задних надколесных ниш. Конструкция опор кузова показана на рис. 5.2. На лонжеронах рамы закреплены кронштейны 4, 8 и 9. В гнездах кронштейнов установлены резиновые подушки 3 и 5. Кузов крепится к кронштейнам болтами 7,
проходящими через распорные втулки 6 и затянутыми гайками 1.

Конструкция опор кузова автобуса «соболь»

Рис. 5.2. Конструкция опор кузова автобуса «соболь»: 1 — гайка; 2 — шайба; 3,5 – подушки; 4,8,9 — кронштейны; 6 — распорная втулка; 7 – болт; 10 — заглушка

В автобусах на 9 мест перегородку не устанавливают, в автобусах на 6 мест в пассажирском салоне установлен столик. Для обеспечения нормального микроклимата в систему отопления введен дополнительный отопитель, устанавливаемый на полу за пассажирским сиденьем кабины в низкой перегородке или в передней части салона под сиденьями пассажиров. На крыше салона смонтирован вентиляционно-световой люк.

Передние двери кабины состоят из наружной и внутренней панелей, навесного усилителя, выполняющего роль защитного бруса от бокового удара, и соединителя. На внутренней панели двери закреплены стеклоподъемник, замок вильчатого типа, привод открывания замка. Все это закрыто формованной обивкой. На двери смонтированы глухое и опускное стекла. Навеска передних дверей показана на рис. 5.3. Для открывания двери служат петли 1. Для ограничения угла открытия двери и фиксации ее в открытом положении используют ограничитель роликового типа. На кузове болтами закреплен кронштейн ограничителя 4. К кронштейну пальцем 3 прикреплен рычаг 6. Рычаг проходит сквозь отверстие в стопоре ограничителя 5. Стопор ограничителя закреплен на двери. На конце рычага закреплен буфер 7, ограничивающий максимальный угол открытия двери.

Навеска передних дверей автобуса «газель»

Рис. 5.3. Навеска передних дверей автобуса «газель»: 1 — петля двери; 2 — болт крепления петли; 3 — палец; 4 — кронштейн ограничителя; 5 — стопор ограничителя; 6 – рычаг ограничителя; 7 — буфер

Боковая и задние двери состоят из наружной и внутренней панелей и усилителей. В дверях смонтированы замки и их привод. Дверные про емы уплотнены резиновыми уплотнителями закрытого сечения. Часть автобусов имеет кузов с низкой крышей и одиночной дверью задка, откидывающейся вверх на газовых упорах.

Механизм перемещения боковой двери показан на рис. 5.4. На кузове закреплены верхняя направляющая 5, средняя направляющая 1 и нижняя направляющая 9. В паз верхней направляющей входит ролик 4 верхнего механизма 2, в паз средней направляющей входит ролик среднего механизма 13, и в паз нижней направляющей входит ролик рычага нижнего механизма 12. При открывании дверь сдвигается по заданной направляющими траектории параллельно панели кузова и удерживается в вертикальном положении. Закрытое состояние двери фиксируется замком. Замок можно открыть снаружи и изнутри, а также заблокировать при полностью закрытой двери как снаружи, так и изнутри кабины.

Механизмы перемещения боковой двери автобуса «газель»

Рис. 5.4 Механизмы перемещения боковой двери автобуса «газель»:
1 — средняя направляющая; 2 — верхний механизм; 3 — ось верхней каретки; 4 — ролик с кареткой верхнего механизма; 5 – верхняя направляющая; 6 — опора верхней направляющей; 7 — внутренняя ручка; 8 — буфер; 9 — нижняя направляющая;10 — опора нижнего механизма; 11 — рычаг нижнего механизма; 12 — нижний механизм; 13 — средний механизм

Навеска задних дверей показана на рис. 5.5. Каждая из задних дверей поворачивается и удерживается в вертикальном положении на петлях. Неподвижное звено петли 3 крепится к кузову автобуса, а подвижное звено 2 крепится к двери. Соединение их осуществляется осью 5.

Навеска задних дверей автобуса «газель»

Рис. 5.5. Навеска задних дверей автобуса «газель»: 1 — втулка; 2 — подвижное звено; 3 — неподвижное звено; 4,7 — прокладки; 5 — ось; 6 — подкладка; 8 — шаровая опора; 9 — стопорное кольцо; 10 — палец; 11 — кронштейн ограничителя; 12 — фланцевая гайка; 13 — зажим; 14 — рычаг ограничителя

Предельное открывание дверей ограничивается ременными петлями, а фиксированные промежуточные положения обеспечиваются ограничителем 14. Один конец ограничителя имеет шаровую головку, закрепленную на двери на кронштейне 11.

Второй конец ограничителя имеет загнутую цилиндрическую часть, вставляемую в соответствующее отверстие бампера. Закрытое состояние задних дверей также фиксируется замком, аналогичным по конструкции замку боковой двери.

Салон автобуса оборудован боковыми окнами. Часть окон имеет жесткую фиксацию стекла в уплотнителе, часть окон наряду с жестко установленным стеклом имеет сдвижное стекло, позволяющее открывать его для вентиляции салона. Сдвижное стекло установлено в рамке, обеспечивающей возможность его перемещения.

На больших городских автобусах, как правило, применяют кузова, каркас которых одновременно выполняет функции несущей системы. В этом случае каркас кузова автобуса является составным, цельнометаллическим. Каркас кузова образован каркасами основания, боковин, крыши, передней и задней частей, соединенных между собой электродуговой сваркой. Конструкция каркаса кузова показана на рис. 5.6.

Несущая конструкция кузова автобуса

Рис. 5.6 Несущая конструкция кузова автобуса

Каркас основания большого городского автобуса ЛиАЗ-5256 образован двумя лонжеронами, связанными в единый силовой узел восемью поперечинами. Все элементы основания выполнены из стальных труб прямоугольного сечения. На каркас основания крепится силовой агрегат, образованный двигателем, сцеплением и коробкой передач при механической трансмиссии, двигателем и ГМП при гидромеханической трансмиссии. Для крепления силового агрегата в задней части каркаса основания с внутренней стороны лонжеронов приварены четыре кронштейна. К двигателю крепится кронштейн, который через резиновый амортизатор опирается на поперечину, привернутую к кронштейну лонжерона каркаса основания. Двигатель опирается на кронштейны лонжеронов через энергоемкие резиновые подушки. При применении ГМП из-за большей длины силового агрегата сзади предусмотрена поддерживающая опора. Каркас основания является базой для крепления всех элементов подвески — направляющего аппарата, упругих элементов и амортизаторов. Рама передней подвески связана через резиновый амортизатор с передней поперечиной. Поперечная балка (траверса) через реактивную штангу связана с кронштейном поперечной тяги. Пневмобаллоны и амортизаторы опираются на упоры пневмобаллонов с кронштейнами крепления амортизаторов. Крепление задней подвески осуществляется верхними и нижними реактивными штангами к развитой сдвоенной поперечине. На этой же поперечине установлены кронштейны крепления воздушных баллонов и амортизаторов. На соседней поперечине предусмотрены кронштейны крепления задних пневмобаллонов и задних амортизаторов. Между первой и второй поперечинами приварен кронштейн крепления сиденья водителя, рядом установлен кронштейн крепления картера рулевого механизма. На продольной растяжке между первой и второй поперечинами крепится кронштейн силового цилиндра гидроусилителя руля. На четвертой поперечине установлен кронштейн крепления запасного колеса.

Каркасы правой и левой боковин приварены к каркасу основания. Каркас каждой из боковин образован девятью вертикальными стойками, соединенными продольными элементами. Верхний продольный элемент — надоконный брус — связывает верхние концы стоек боковин. Проемы боковых окон образованы вертикальными стойками и надоконным и подоконным брусьями, выполненными из труб прямоугольного сечения размером 80x40x3 мм. Каждый из трех дверных проемов образован вертикальными трубчатыми стойками размером 140x60x3 мм и общим верхним надоконным брусом.

Каркас передней части кузова образован двумя вертикальными стойками и тремя поперечными. Две верхних поперечины образуют проем ветрового окна.

Каркас задней части кузова образован тремя поперечинами, связанными между собой стойками. Верхняя и средняя поперечины совместно с боковыми стойками образуют оконный проем задней части кузова. Средняя и нижняя поперечины совместно с боковыми стойками образуют оконный проем задней части кузова. Средняя и нижняя поперечины связаны короткими стойками и образуют каркас задней средней подоконной части, под которой расположен проем моторного отсека. Боковые стойки моторного отсека верхними концами приварены к нижней поперечине, а нижними концами — к правой и левой обвязкам.

Каркас крыши образован четырьмя продольными элементами и девятью поперечными. Поперечные элементы сплошные, на всю ширину крыши и замыкаются шпангоутами. Все соединения выполнены из труб прямоугольного сечения размером 40x28x1,5 мм.

Все соединения трубчатых деталей каркаса основания и каркаса кузова выполнены электродуговой сваркой.

Наружная облицовка боковины выполнена из стального листа толщиной 0,9 мм. Нижний пояс боковины облицован оцинкованной сталью.

Панели боковины в среднем поясе закреплены пластинчатыми электрозаклепками, в нижнем — точечной электросваркой.

Передняя и задняя части и крыша автобуса облицованы стальными штампованными панелями, выполненными из листовой стали толщиной 1 мм. Панели прикреплены к основанию точечной электросваркой. Все внутренние панели облицовки грунтуются и покрываются слоем шумоизоляционной мастики.

Пол автобуса изготовлен из бакелитизированной фанеры толщиной 12 мм и прикреплен к элементам каркаса основания односторонними заклепками. Для улучшения шумоизоляции под фанеру на стальной каркас настелена листовая резина. На пол настилается рифленый линолеум из поливинилхлорида, закрепляемый окантованными профилями.

Пассажирский салон отделен от моторного отсека перегородкой, имеющей люк для доступа к двигателю. Перегородка образована каркасом из стальных труб размером 40x40x2 мм и 40х25х 1,5 мм. К каркасу точечной сваркой приварены стальные панели толщиной 1,2 мм. Со стороны моторного отсека к стальным панелям приклеены термо- и шумоизоляционные листы, закрытые алюминиевой фольгой толщиной 0,8 мм. Внутри перегородки встроена дверца, по конструкции аналогичная самой перегородке. Дверца закреплена на двух петлях и заперта двумя замками.

Автобус ЛиАЗ-5256 оборудован ветровым панорамным окном, задним и боковыми окнами. Боковые окна салона (кроме предназначенных для эвакуации) имеют раздвижные форточки, расположенные в верхней части окна. Алюминиевый профиль форточки сверху и снизу внутреннего периметра имеет по два паза, в которых установлены подвижное и неподвижное стекла форточки. Неподвижное стекло форточки дополнительно уплотняется специальными резиновыми профилями. Для удаления воды, попавшей в паз профиля раздвижной форточки при мойке или во время дождя, предусмотрены дренажные прорези. У бокового окна кабины водителя раздвижная форточка встроена в среднюю часть окна.

Окна, предусмотренные для эвакуации пассажиров при аварии, не имеют раздвижных форточек. Чтобы разбить стекло при эвакуации, предусмотрены специальные молотки, закрепленные на кронштейнах внутри салона.

Городские автобусы оборудованы тремя дверями — спереди, сзади и в средней части. Пригородные автобусы имеют по две двери — спереди и сзади. Двери автобуса двухстворчатые, открывающиеся внутрь. Конструкция двери автобуса ЛиАЗ-5256 показана на рис. 5.7. Каждая из двух створок двери представляет собой металлический каркас, в проемы которого вставлены стекла. Открывание каждой из створок осуществляется поворотом ее средней части относительно оси двери 6. Управление поворотом осуществляется навеской створки двери. Основным элементом навески является ось двери, установленная в каркасе правой боковины кузова в верхней и нижней опорах. Полая ось заканчивается сверху и снизу наконечниками, представляющими собой втулки увеличенного размера. Внутри втулки установлена опорная шайба 5, опирающаяся на винт опоры 2 через шарик 4. Винт опоры установлен во втулке, закрепленной в подножке дверного проема сверху. Нижняя часть винта ввернута в гайку 1, также установленную в подножке дверного проема снизу. Отверстие в гайке закрыто пробкой 14. Вращение винта 2 специальным ключом позволяет изменять положение оси по вертикали.

Верхняя опора оси двери представляет собой кронштейн 7, в котором установлен нерегулируемый сферический подшипник скольжения. Одна из боковых граней каждой створки в закрытом состоянии обращена в сторону соседней створки, другая — в сторону оси двери. Грань створки, обращенная к оси двери, является наружной, а грань, обращенная к соседней створке, — внутренней. К верхней планке каркаса двери в непосредственной близости от внутренней грани, крепится кронштейн направляющего ролика 11, который перемещается в пазу специальной планки, обеспечивая таким образом необходимую кинематику перемещения двери при открывании. К этой же планке в непосредственной близости от наружной грани, крепится кронштейн рычага крепления двери. Рычаг крепления двери 9 представляет собой составную деталь, образованную клеммным зажимом с приваренной к нему трубой и корпусом сферического шарнира 10, наконечник которого ввернут в трубу рычага. В корпусе шарового шарнира установлен шаровой палец, резьбовой конец которого закреплен в кронштейне рычага крепления двери. Клеммный зажим рычага 9 надет на треугольные шлицы оси двери 6.

Верхний конец оси 6 имеет меньший диаметр в сравнении с диаметром оси. На нем имеются шлицы, на которые надета шлицевая втулка рычага управления 8. С другой стороны на рычаге управления 8 выполнена втулка крепления рычага к механизму привода дверей. При повороте механизмом привода дверей рычага управления створка двери совершает сложное движение. Точка крепления шарнира рычага крепления 9 поворачивается вокруг оси 6 двери, точка крепления направляющего ролика 11 перемещается в продольном пазу, в котором расположен направляющий ролик. Таким образом, створка двери поворачивается относительно направляющего ролика и шарнира рычага крепления, оставаясь обращенной внутренней плоскостью к пространству салона. В открытом состоянии створка располагается у крайней грани дверного проема практически перпендикулярно к продольной оси автобуса.

Конструкция двери автобуса ЛиАЗ—5256

Рис. 5.7. Конструкция двери автобуса ЛиАЗ—5256.:1 — гайка; 2— винт опоры; 3 — опорное кольцо; 4 — шарик; 5 — опорная шайба; 6 — ось двери; 7 — кронштейн оси двери; 8 — рычаг управления; 9 — рычаг крепления; 10 — шарнир; 11 — направляющий ролик; 12 — упор фиксатора; 13 — ось фиксатора; 14 — пробка

Механизм привода дверей автобуса ЛиАЗ-5256 (рис. 5.8) расположен над дверным проемом в специальном отсеке, закрытом крышкой. Он состоит из каркаса 5, жестко закрепленного над дверным проемом. На каркасе закреплены два пневмоцилиндра двойного действия 8 и 13 и электропневмораспределитель 1. Штоки пневмоцилиндров имеют на своих концах вильчатые наконечники, шарнирно связанные с рычагами управления, закрепленными на осях створок дверей. Электропневмораспределитель 1 и полости пневмоцилиндров соединены между собой пневмотрубками 3,6,7,11 и 12. Сжатый воздух от источника воздухоснабжения (компрессора и ресиверов) подается в электропневмораспределитель пневмотрубкой 4. Передняя дверь автобуса имеет механизм привода с двумя электропневмораспределителями. Это вызвано тем, что у передней двери створки должны открываться и закрываться независимо друг от друга, поскольку одна створка передней двери открывает доступ к кабине водителя, а другая — в салон автобуса. Пневмоцилиндры снабжены пневматическими демпферами для смягчения удара в конце хода поршня. Для обеспечения поворота рычага управления в одном направлении в одну полость пневмоцилиндра электропневмораспределителем направляется сжатый воздух, а другая полость этого пневмоцилиндра сообщается с атмосферой. Скорость перемещения поршня определяется сечением дросселя электропневмораспределителя и остается постоянной на всей длине хода поршня до достижения поршнем специальной манжеты, установленной в крышках обоих цилиндров. После этого воздух, находящийся между поршнем и головкой цилиндра, вытесняется из цилиндра через демпфер. Демпфер представляет собой нерегулируемый дроссель (отверстие малого сечения).

Механизмы привода дверей автобуса ЛиАЗ-5256

Рис. 5.8. Механизмы привода дверей автобуса ЛиАЗ-5256: а —двери кабины и передней двери салона; б — средней и задней дверей салона; 1 — электропневмораспределитель; 2,9 —дроссели; 3, 6, 7, 11, 12 — пневмотрубки; 4 — пневмотрубка подачи воздуха к механизму; 5 — каркас пневмоцилиндров; 8, 13 — пневмоцилиндры; 10 — кнопка экстренного открывания двери; 14,15 — наконечники штока

Конструктивная схема электропневмораспределителя показана на рис. 5.9. В корпусе распределителя в его центральном отверстии расположен золотник 9. Золотник имеет четыре центрирующих пояска. Таким образом, в центральном отверстии корпуса образованы пять изолированных полостей — А, Л, К, И и Ж. Полость А каналом Б связана с внутренней полостью электропневмоклапана 3 на закрывание дверей. Внутри электропневмоклапана установлен двойной подпружиненный сердечник 2 с верхним 4 и нижним 1 клапанами. Нижний клапан 1 в открытом состоянии связывает канал Б с каналом В. Верхний клапан 4 при этом разобщает внутреннюю полость клапана с атмосферой. Канал В связан с каналом Д. Полость Ж связана каналом с внутренней полостью электропневмоклапана 5 на открывание дверей. Верхний клапан сердечника при этом сообщает полость Ж с атмосферой, а нижний клапан разобщает канал В с полостью Ж. Сердечники клапанов управляются катушками электромагнитов, не показанными на рисунке. Полость Л связана каналом с атмосферой через дроссель 8, полость И — с атмосферой через дроссель 7. Полость К связана каналом с пневмотрубкой подачи сжатого воздуха к механизму. Канал Г связан с пневмотрубками подвода воздуха к внутренним полостям пневмоцилиндров (пневмотрубки 6 и 11 на рис. 5.8), канал Е связан с пневмотрубками подвода воздуха к внешним полостям пневмоцилиндров (пневмотрубки 7 и 12 на рис. 5.8). Со стороны электропневмоклапана 3 отверстие золотника в корпусе закрыто глухой крышкой, в крышку с другой стороны вставлен шток кнопки ручного открытия двери.

Схема электропневмораспределителя

Рис. 5.9. Схема электропневмораспределителя: 1 — нижний клапан; 2 — сердечник; 3 — электропневмоклапан на закрывание дверей; 4 — верхний клапан; 5 — электропневмоклапан на открывание дверей; 6 — кнопка экстренного открывания двери; 7,8—дроссели; 9 — золотник; А, Ж, И, К, Л — полости; Б, В, Г, Д, Е — каналы и отверстия

После поступления электрического сигнала на закрывание двери срабатывает катушка электромагнита электропневмоклапана 3 на закрывание дверей. Сердечник клапана перемещается вверх, клапан 4 разобщает канал Б с атмосферой, и клапан 1 сообщает полость А через канал Б с каналом В. Сжатый воздух из полости К по каналу Д попадает в канал В и через клапан закрытия дверей — в полость А. Усилия сжатого воздуха на пояски золотника, ограничивающие полость К, уравновешивают друг друга. Полость Ж связана каналом через клапан 5 с атмосферой, поэтому давление сжатого воздуха в полости А вызывает перемещение золотника вправо. При перемещении золотника 9 в крайнее правое положение канал Г разобщается с полостью К и сообщается с полостью Л. Канал Е разобщается с полостью И и сообщается с полостью К. Сжатый воздух из полости К через канал Е попадает в пневмотрубки внешних полостей пневмоцилиндров (трубки 7 и 12 на рис. 5.8). Поршни в цилиндрах начинают перемещаться, вызывая поворот рычагов управления и, соответственно, закрывание створок дверей. Воздух из внутренних полостей пневмоцилиндров через пневмотрубки 6 и 11 (см. рис. 5.8) вытесняется в канал Г и затем через полость Л и дроссель 8 (см. рис. 5.9) — в атмосферу.

Аналогично, при подаче электрического сигнала на электропневмоклапан на открывание дверей 5 полость Ж разобщится с атмосферой и сообщится через канал Д с полостью К. Сжатый воздух в полости Ж вызовет перемещение золотника 9 влево, при этом канал Е сообщится с атмосферой через полость И и дроссель 7, а канал Г — с полостью К. Сжатый воздух через пневмотрубки 6 и 11 (см. рис. 5.8) будет подаваться к внутренним полостям пневмоцилиндров, а воздух из внешних их полостей через пневмотрубки 7 и 12 (см. рис. 5.8), канал Е (см. рис. 5.9), полость И и дроссель 7 будут вытесняться в атмосферу. Перемещение поршней пневмоцилиндров обеспечит открывание дверей. При ручном нажатии кнопки 6 золотник 9 будет принудительно перемещен в левое положение, обеспечивающее открывание дверей.

На каждом пневмоцилиндре механизмов привода дверей салона установлены концевые выключатели, контакты которых размыкаются только при полностью закрытых створках двери. С пневмоцилиндрами взаимодействуют блоки защиты от защемления, которые обеспечивают повторное открывание дверей, если между створками возникло препятствие и хотя бы одна створка двери не закрылась. Датчиками блока защиты от защемления являются микропереключатели, которые срабатывают при определенном перепаде давлений по обе стороны поршня пневмоцилиндра.

При нажатии водителем кнопки выключателя на открывание дверей управляющий импульс подается на катушку электромагнита и дверь начинает открываться. Далее, контакты концевых выключателей замкнутся, загорится контрольная лампа открытого положения дверей и освещение посадочной площадки.

При нажатии водителем кнопки выключателя на закрывание двери управляющий импульс пройдет через замкнутые контакты блоков защиты на катушку электромагнита, а также через диод на катушки реле. Дверь начнет закрываться. Реле сработают, их контакты замкнутся и будут удерживаться в таком состоянии напряжением 24 В, поступающим с контактов выключателей. При закрывании двери контакты концевых выключателей разомкнутся и привод возвратится в исходное для закрытых дверей состояние.