Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Базовое шасси пожарных автомобилей и спасательной техники

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 765691.01.99
Приведены данные об устройстве шасси пожарных автомобилей и спасательной техники, требованиях, предъявляемых к шасси, расчете основных элементов и узлов шасси. Изложены теоретические сведения о движении пожарных автомобилей, позволяющие определять их тяговые и динамические свойства, управляемость и параметры безопасности. Предназначено студентам направления подготовки 20.05.01 «Пожарная безопасность». Также может быть полезно работникам пожарных частей, занимающимся ремонтом и обслуживанием пожарной техники.
Базовое шасси пожарных автомобилей и спасательной техники : учебное пособие / Д. А. Едимичев, А. Н. Минкин, С. Н. Масаев [и др.]. - Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2020. - 148 с. - ISBN 978-5-7638-4289-0. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1818784 (дата обращения: 05.05.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Сибирский федеральный университет

Базовое шасси пожарных автомобилей 

и спасательной техники

Учебное пособие

Красноярск

СФУ
2020

УДК 629.3.023.1:614.846.6(07)+614.846.6(07) 
ББК 39.33-042я73+68.923.1я73 
Б177 
 
 
А в т о р ы: 
Д. А. Едимичев, А. Н. Минкин, С. Н. Масаев, 
О. В. Помолотова, С. В. Клочков 
 
Р е ц е н з е н т ы: 
А. Н. Лагунов, кандидат педагогических наук, начальник кафедры 
пожарно-технических экспертиз ФГБОУ ВО «Сибирская пожарноспасательная академия ГПС МЧС России»; 
А. Ю. Щекин, кандидат технических наук, доцент кафедры безопасности жизнедеятельности ФГБОУ ВО «Красноярский государственный аграрный университет» 
 
 
 
 
 
 
 
 
Б177 
 
Базовое шасси пожарных автомобилей и спасательной техники : учеб. пособие / Д. А. Едимичев, А. Н. Минкин, С. Н. Масаев 
[и др.]. – Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2020. – 148 с. 
 
 
ISBN 978-5-7638-4289-0 
 
 
Приведены данные об устройстве шасси пожарных автомобилей и спасательной техники, требованиях, предъявляемых к шасси, расчете основных 
элементов и узлов шасси. Изложены теоретические сведения о движении 
пожарных автомобилей, позволяющие определять их тяговые и динамические свойства, управляемость и параметры безопасности. 
Предназначено студентам направления подготовки 20.05.01 «Пожарная 
безопасность». Также может быть полезно работникам пожарных частей, 
занимающимся ремонтом и обслуживанием пожарной техники. 
 
 

Электронный вариант издания см.:

http://catalog.sfu-kras.ru

УДК 629.3.023.1:614.846.6(07)+614.846.6(07)
ББК 39.33-042я73+68.923.1я73

 
 
ISBN 978-5-7638-4289-0 
© Сибирский федеральный университет, 2020 

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ.........................................................................................................5

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ШАССИ ПОЖАРНОГО 
АВТОМОБИЛЯ.................................................................................................6

1.1. Классификация пожарных автомобилей ...............................................6
1.2. Требования к конструкции пожарного автомобиля .............................9
1.3. Требования к шасси пожарного автомобиля.......................................13

2. ДВИГАТЕЛИ ПОЖАРНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ...................................20

2.1. Общее устройство двигателей ..............................................................20
2.2. Внешние характеристики двигателей пожарных автомобилей ........28
2.3. Особенности режимов работы двигателей пожарных 
автомобилей...................................................................................................36

3. ОСНОВНАЯ ТРАНСМИССИЯ ПОЖАРНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ...45

3.1. Устройство и виды трансмиссии пожарных автомобилей ................45
3.2. Сцепление ...............................................................................................52
3.3. Коробка передач.....................................................................................59
3.4. Раздаточная коробка и карданная передача........................................64
3.5. Ведущие мосты.......................................................................................68
3.6. Тягово-динамический расчёт пожарного автомобиля .......................73

4. НЕСУЩАЯ СИСТЕМА ШАССИ ПОЖАРНЫХ 
АВТОМОБИЛЕЙ ............................................................................................83

4.1. Общие сведения об устройстве несущей системы пожарных 
автомобилей...................................................................................................83
4.2. Основы расчета лонжеронных рам пожарного автомобиля..............90
4.3. Основы расчета подвески пожарного автомобиля .............................92

5. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПОЖАРНЫМ АВТОМОБИЛЕМ.......96

5.1. Рулевое управление пожарных автомобилей......................................96
5.2. Тормозная система пожарных автомобилей .....................................106

6. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРАНСМИССИИ ПОЖАРНЫХ 
АВТОМОБИЛЕЙ И ИХ ПРИВОДЫ УПРАВЛЕНИЯ...........................113

6.1. Общие сведения о дополнительной трансмиссии пожарных 
автомобилей.................................................................................................113
6.2. Основы расчета параметров дополнительной трансмиссии............119

7. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ШАССИ ПОЖАРНЫХ 
АВТОМОБИЛЕЙ ..........................................................................................127

7.1. Общие сведения и требования к исправному пожарному 
автомобилю..................................................................................................127
7.2. Техническое обслуживание пожарных автомобилей.......................133
7.3. Общие сведения о ремонте пожарных автомобилей........................141

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.............................................................................................145

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК......................................................146

ВВЕДЕНИЕ

Ликвидация возникающих пожаров является важнейшей задачей 

для обеспечения безопасности общества и государства. Применяемая 
при этом техника должна отличатся высокой надежностью, выносливостью, безотказностью. Учитывая тот факт, что пожарные автомобили большую часть времени эксплуатируются в тяжелых и особо тяжелых режимах, они должны соответствовать дополнительным требованиям, обеспечивающим их работоспособность.

Пожарные автомобили общего и специального назначения, как 

правило, устанавливаются на базовое шасси серийно выпускаемых 
легковых и грузовых автомобилей. Именно шасси во многом определяет качественный уровень пожарного автомобиля: создать современный пожарный автомобиль на устаревшем, с невысокими значениями качественных параметров шасси невозможно, так как даже самая совершенная пожарная надстройка взаимосвязана с элементами 
шасси пожарного автомобиля. Поэтому подбор или конструирование 
шасси по оптимальным параметрам является одним из наиболее ответственных этапов создания пожарного автомобиля.

В учебном пособии рассмотрены вопросы устройства и назначе
ния, особенности эксплуатации, расчета параметров работы, а также 
классификации базовых шасси современных транспортных средств, 
которые являются базовыми для пожарных автомобилей и спасательной техники.

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ШАССИ 

ПОЖАРНОГО АВТОМОБИЛЯ

1.1. Классификация пожарных автомобилей

В соответствии с ГОСТ 34350-2017 под пожарными автомоби
лями принято понимать машины на базе автомобильного шасси, предназначенные для транспортировки личного состава работников пожарной охраны к месту тушения пожара с целью его ликвидации, а также 
проведения аварийно-спасательных работ с использованием перевозимых на них пожарного оборудования и огнетушащих веществ или подачи на пожар огнетушащих веществ от сторонних источников. 

Таким образом, любой пожарный автомобиль включает в себя 

следующие обязательные компоненты:

1) базовое шасси (серийно выпускаемое или специально изго
товленное шасси на колесном или гусеничном ходу, с полным или 
неполным приводом, переоборудованным или демонтированным 
штатным кузовом, предназначенное для размещения на нем пожарнотехнического вооружения и салона боевого расчета);

2) пожарно-техническое вооружение (съемный комплект по
жарного оборудования и средств пожарной техники, установленный 
на пожарные автомобили);

3) двигатель пожарного автомобиля;
4) специальные агрегаты и их приводы (комплекс агрегатов

пожарного автомобиля, необходимых для тушения пожаров, включающих в себя такие компоненты, как: коробка отбора мощности
от двигателя пожарного автомобиля, электрогенератор, насосная установка, средства передачи и т. д.).

Применяемые в ГПС МЧС России пожарные автомобили име
ют обширную классификацию и разные типажи, что обусловлено разнообразием работ, проводимых на пожаре.

В целом все пожарные автомобили можно классифицировать 

на две группы:

1) основные (необходимые для ликвидации и локализации по
жаров);

2) специальные
(необходимые для проведения аварийно
спасательных и других работ).

В зависимости от области применения основные пожарные ав
томобили в свою очередь делятся на пять подгрупп:

– для ликвидации крупных пожаров;
– для борьбы с торфяными и лесными пожарами;
– для борьбы с пожарами в зданиях или сооружениях населен
ных пунктов;

– для тушения самолетов и защиты аэродромов;
– для тушения пожаров на опасных производственных объектах 

(химическая или нефтеперерабатывающая промышленность).

Специальные пожарные автомобили также условно делятся 

на пять подгрупп:

– для выполнения аварийных и спасательных работ;
– для управления тушением пожара;
– для проведения работ на высоте;
– для создания безопасных условий работ на пожаре;
– для проведения работ, обеспечивающих нормальное функ
ционирование остальной пожарной техники.

Кроме того, основные и специальные пожарные автомобили 

в зависимости от величины допустимой полной массы классифицируются на:

1) легкие, или L класс (полная масса 2–7,5 т) (рис. 1.1);
2) средние, или М класс (полная масса 7,5–14 т) (рис. 1.2);
3) тяжелые, или S класс (полная масса свыше 14 т) (рис. 1.3).
В зависимости от проходимости все пожарные автомобили сле
дует делить на три категории:

1-я категория – нормальной проходимости (неполноприводные 

пожарные автомобили, предназначенные для эксплуатации на дорогах с твердым покрытием);

2-я категория – повышенной проходимости (полноприводные 

пожарные автомобили, предназначенные для эксплуатации на дорогах всех типов);

3-я категория – высокой проходимости (полноприводные по
жарные автомобили, предназначенные для эксплуатации в условиях 
пересечённой местности).

а
б

Рис. 1.1. Пожарные автомобили L-класса: [12], 

а – АПП 0,35-0,5/130 (УАЗ-23602-CARGO);

б – автоцистерна пожарная АЦ-1,6-30 (ГАЗ-33081) [10]

а
б

Рис. 1.2. Пожарные автомобили М-класса [12]: 

а – автоцистерна пожарная АЦ-3,0-40 (КамАЗ-43502); 

б – автоцистерна пожарная АЦ-3,0-40 (УРАЛ-43206-Next) [10]

а
б

Рис. 1.3. Пожарные автомобили S-класса [12]: 

а – автоцистерна пожарная АЦ-5,0-40 (КамАЗ-5350); 

б – автоцистерна пожарная АЦ-6,0-40 (УРАЛ-5557) [10]

1.2. Требования к конструкции 

пожарного автомобиля

Производство пожарных автомобилей осуществляется тремя 

способами:

1) на серийно выпускаемое шасси автомобиля устанавливается 

пожарно-техническое вооружение (надстройка);

2) готовый транспортный автомобиль лишь дооборудуется спе
циальными агрегатами и пожаротушащими средствами;

3) проектируется специальное шасси с пожарно-техническим 

вооружением.

При этом шасси является базой всех пожарных автомобилей 

и аварийно-спасательной техники, что предопределяет их технические, тактические, эксплуатационные, экономические и другие свойства. Шасси предназначено для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам и управления пожарным автомобилем
и включает в себя ходовую часть, трансмиссию, механизмы управления и т. д. (рис. 1.4).

Двигатель является источником энергии, затрачиваемой на дви
жение пожарного автомобиля и работу специальных агрегатов.

Надстройка пожарного автомобиля, устанавливаемая на шасси, 

предназначена для транспортировки личного состава, пожаротушащих средств, специального оборудования и инструментов. В зависимости от предназначения пожарного автомобиля она может быть 
укомплектована различными агрегатами, дополнительными трансмиссиями, специальным электрооборудованием, дополнительными 
отсеками и т. д. (рис. 1.5).

К конструкции современных пожарных автомобилей предъяв
ляют целый комплекс технических, тактических, эргономических 
и специальных требований.

Так, например, в соответствии с ГОСТ 34350-2017 к пожарным 

автомобилям предъявляют следующие технические требования:

– полная масса пожарного автомобиля не должна превышать 

95 % от максимальной массы, установленной для данного базового 
шасси; при этом, определяя массу личного состава, необходимо принимать массу одного человека – 80 кг и 20 кг для его персонального 
снаряжения; 

– удельная мощность пожарных автомобилей должна состав
лять: не менее 9 кВт/т – для S-класса, не менее 11 кВт/т – для 
М-класса, не менее 15 кВт/т – для L-класса;

Рис. 1.4. Общее устройство пожарного автомобиля

– тяговые и скоростные характеристики пожарных автомобилей 

должны строго соответствовать возможностям базового шасси;

– углы съезда и выезда (углы свеса) пожарных автомобилей 

должны составлять значения, определенные для базового шасси, например на полноприводных пожарных автомобилях они составляют 
не менее 25°;

– угол поперечной статической устойчивости пожарного авто
мобиля должен составлять не менее 30° (в полной оперативной готовности).

Рис. 1.5. Надстройка пожарного автомобиля газоводяного тушения (АГВТ) 
на базе шасси КамАЗ-43114: 1 – шасси; 2 – кабина; 3 – система орошения; 

4 – цистерна; 5 – лафетный ствол; 6 – турбореактивный двигатель; 
7 – подъемно-поворотное устройство; 8 – гидроцилиндр подъема; 

9 – механизм блокировки рессор; 10 – бак для воды [1]

Тактические требования определяются задачами, выполняемыми 

пожарными автомобилями. Ключевым таким требованием является 
время, затрачиваемое для решения тактических задач. При этом время 
следования пожарного автомобиля к месту пожара; время, необходимое для боевого развертывания и непосредственно для тушения, в целом определяют эффективность функционирования пожарного автомобиля, которая оценивается по формуле:

п.а
сл
разв
туш
k k
k


,
(1)

где 
п.а

– эффективность функционирования пожарного автомобиля;

сл
k
– коэффициент полезного расхода времени при следовании к мес
ту тушения пожара; 
разв
k
– коэффициент полезного расхода времени,

затрачиваемого на боевое развертывание; 
туш
k
– коэффициент полез
ного расхода времени, затрачиваемого на тушение пожара.

Расчётное время определяется совершенством конструкции по
жарных автомобилей. Фактическое же время во многом предопределяется техническим состоянием пожарных автомобилей, условием их 
эксплуатации и, конечно, профессиональной подготовкой личного состава. Априори фактическое время всегда превышает теоретическое 
на величину потерь времени.

Время следования пожарного автомобиля к месту пожара зави
сит от скорости движения, протяжённости пути следования, технического состояния двигателя и шасси, а также дорожных и природноклиматических условий.

Время следования пожарного автомобиля к месту пожара опре
деляется по формуле:

сл

1
2
3
4
max

R

c c c c v


,
(2)

где 
max
v
– максимальная техническая скорость автомобиля; с1 – коэф
фициент использования мощности (составляет в пределах 0,3–0,4);
с2 – коэффициент развития мощности (составляет до 0,8); с3 – коэффициент учета климатических условий (табл. 1.1); с4 – коэффициент 
учета дорожных условий (табл. 1.2); R – протяженность пути следования автомобиля к месту пожара.

Таблица 1.1 

Значения коэффициента учета природно-климатических условий

Климатические условия
Период года

Теплый
Холодный

Умеренные
1
0,99

Умеренно континентальные
0,95
0,85

Резко континентальные
0,9
0,75

Субарктические
0,85
0,6

Арктические
0,8
0,5

Таблица 1.2 

Значения коэффициента учета дорожных условий

Дорожные условия
Коэффициент дорожных условий

Заболоченная местность
0,3

Заснеженная дорога
0,45

Зимник
0,8

Размытая грунтовая дорога
0,4

Сухая грунтовая дорога
0,85

Асфальтированная дорога
0,85

Магистраль
1,0