V dnešní době existuje mnoho koníčků, které si lidé zamilují. Majetnější si mohou dovolit jachtu nebo drahé auto, zatímco ti skromnější musí realizovat své sny pomocí vlastního rozumu a rukou. Mladí lidé se často s nadšením pouštějí do řešení problémů, přičemž překážky je formují a nutí je přemýšlet, jak je překonat. Někdo má rád rychlost, jiného může okouzlit adrenalinová pomalá jízda. V případě soutěží off-roadových automobilů je výška adrenalinu závislá na obtížnosti terénu, se kterým se musí jezdec a vozidlo vypořádat. A právě o tom, jak překonat nepřekonatelné terénní překážky terénním vozidlem, bude tento článek.
Sériovým terénním vozem to zřejmě nepůjde. Tušíte správně, řeč bude o úpravě lehkého terénního vozu na „opravdový" Off-road. A že z původního řešení nezůstane prakticky nic, vám bude jasné po přečtení tohoto článku. U automobilů tohoto druhu se kladou největší požadavky na podvozek, tuhost rámu podvozku a bezpečný přenos krouticího momentu na kola náprav v širokém rozsahu otáček motoru. Jednoduše řečeno, vozidlo musí mít kola zavěšena v tuhém rámu podvozku, který ještě vyztužuje bezpečnostní klec karoserie. Nápravy musejí mít možnost velkého úhlu křížení tak, aby kola byla v neustálém kontaktu s terénem.
Pro pochopení úprav je důležité znát základní parametry vozidla, které ovlivňují jeho průchodnost terénem:
Jelikož vozidlo řídí člověk, musí splňovat i určité bezpečnostní předpisy. Konstrukce vozidla je navržena s ohledem na maximální ochranu posádky a zvýšení tuhosti.
Bezpečnostní klec je klíčovým prvkem pro zvýšení tuhosti a ochrany posádky. Skládá se z několika hlavních částí:
Zavěšení kol je vystaveno extrémnímu namáhání, což vyžaduje speciální řešení. V tomto projektu přestavby sériového vozu na opravdový Off-road bylo použito zavěšení One-link jak pro přední, tak pro zadní nápravu.
Tento typ zavěšení se využívá zejména u těžkých strojů v zemědělství a lesnictví. Náprava je uchycena na trojúhelníkové konstrukci, která je s rámem spojena jedním čepem uprostřed. Toto řešení zajišťuje vynikající tuhost, umožňuje téměř neomezené křížení náprav a skvělé krytování podvozku. Nevýhodou je poměrně velká hmotnost.
Vzhledem k tomu, že poháněna jsou všechna kola, je zpřevodování vozidla klíčové. Off-road vozidla typicky využívají dvě převodovky:
V konstrukci automobilů tohoto typu se většinou používají tuhé nápravy. V tomto projektu byla zvolena náprava portálového typu. Tyto nápravy se od běžných liší tím, že mají v nábojích reduktory. Tyto reduktory nejenže snižují převodový poměr, ale také zvyšují světlou výšku automobilu. Ozubenými koly v nábojích kol se mění točivý moment, čímž se snižuje namáhání poloos nápravy. Osa nápravy je výše než osa kola, což zvyšuje světlou výšku a průchodnost terénem.
Abychom pochopili účel takto upraveného vozidla, je vhodné zmínit pravidla Off-road trialu. Soutěží se mohou zúčastnit pouze vozidla s pohonem všech čtyř kol. Soutěž trvá dva až tři dny a pro každou kategorii je připraveno minimálně pět trialů na den. Každý trial má 5 branek a na ujetí od jedné branky ke druhé je stanoven časový limit pět minut. Svalení branek, minutí branky, převrácení nebo nesplnění časového limitu se trestá body. Vítězem je v kategorii posádka s nejmenším počtem trestných bodů. Vozidla mohou startovat v pěti skupinách.
Majitel vozidla se rozhodl pro úpravu typu pro-modified, což znamená značné úpravy. Jednalo se o:
Rám byl modelován v prostředí Part Design a Generative Shape Design softwaru CATIA V5.
Podobně byl zpracován i návrh bezpečnostní klece, která byla vyhotovena v první řadě z bezpečnostních důvodů a z důvodu zvýšení celkové tuhosti rámu a karosérie. Rám a klec byly navrženy z profilů obdélníkového, resp. kruhového průřezu.
V CADu byly vymodelovány i tlumiče, kvůli analýze kolizí v sestavě. Z modelu byla vygenerována výkresová dokumentace, která posloužila při výrobě rámu.
Výsledkem je „seriózní monstrum" schopné se poprat s každým terénem, což dokládají následující fotografie upraveného vozidla.
tags: #cad #pudorys #drzak #kol