Выбор компоновочной схемы автобуса напрямую связан с формой кузова, назначением машины и техническими особенностями силового агрегата. Конструкторы учитывают как эргономику пассажирского салона, так и эксплуатационные характеристики транспортного средства: маневренность, доступ к узлам, уровень вибраций и безопасность. Именно от схемы расположения двигателя и трансмиссии зависит долговечность автобуса, его вместимость и комфорт пассажиров.
На практике применяются несколько основных типов компоновки:
- капотная,
- вагонная,
- сочлененная,
- с высоким багажным отделением,
- двухэтажная.
Капотная схема (рис. 1, а) исторически появилась одной из первых. Она предполагает ярко выраженный моторный отсек и чаще всего реализуется при использовании шасси или рамы грузового автомобиля. Такой подход значительно упрощает процесс проектирования и снижает стоимость производства, но одновременно наследует все конструктивные недостатки грузовиков. Среди плюсов — удобный доступ к двигателю и агрегатам при обслуживании. Однако минусы заключаются в уменьшении полезной длины салона, снижении маневренности и повышенной шумности.
Рис. 1. Компоновочные схемы автобусов: а — капотная; б — вагонная; в — сочлененная; г — с высоким багажным отделением; д — двухэтажная
Вагонная компоновка (рис. 1, б) отличается тем, что двигатель интегрируется в общий объем кузова, что открывает больше возможностей для создания различных трансмиссионных решений. При переднем расположении двигателя (рис. 2, а) на длиннобазных автобусах усложняется конструкция карданной передачи и возрастает уровень шума и вибраций. Поэтому подобная схема целесообразна в основном для малых и средних автобусов, где эти факторы выражены слабее.
Более прогрессивным решением является размещение силового агрегата под полом, между передней и задней осями (рис. 2, б). Данный вариант позволяет эффективно использовать внутреннее пространство салона и увеличить число пассажирских мест. Чтобы реализовать схему в полной мере, инженеры применяют оппозитные двигатели с горизонтальным расположением цилиндров, которые имеют низкую высоту. Несмотря на это, пол остается достаточно высоким, что затрудняет посадку и высадку пассажиров. Кроме того, обслуживание двигателя становится сложным, а система отопления требует более продуманного конструкторского решения.
Сочлененные автобусы (рис. 1, в) представляют собой оптимальный вариант для увеличения пассажировместимости без ущерба для маневренности. Конструктивно они состоят из двух секций, соединённых подвижным узлом. Наиболее рационально применять заднемоторную компоновку, когда силовой агрегат выносится за пределы колесной базы. Такое решение снижает уровень пола, упрощает трансмиссию и улучшает распределение нагрузки.
Особое место занимают двухэтажные автобусы (рис. 1, д), получившие широкое распространение в ряде стран. Они обладают повышенной вместимостью и при этом сохраняют сравнительно высокую маневренность. Однако их компоновка накладывает ограничения: процесс посадки и высадки пассажиров становится более трудоемким, а устойчивость против опрокидывания снижается, что требует соблюдения строгих требований безопасности (ГОСТ Р 41.107-99).
Не менее интересен вариант с высоким багажным отделением (рис. 1, г). В таких автобусах под полом пассажирского салона создается значительное пространство для хранения багажа. Это решение характерно для междугородних и туристических моделей, где приоритет отдается дальним перевозкам и удобству пассажиров.
Рис. 2. Схемы расположения силового агрегата автобуса: а — в передней части; б — между осями; в, г — за задней осью
Современные городские автобусы чаще всего проектируются по вагонной схеме с задним расположением двигателя (рис. 2, в). Это позволяет снизить уровень пола в районе дверей, что делает транспорт более доступным для людей с ограниченными возможностями. Дополнительно инженеры смещают продольно расположенный двигатель к противоположному борту от дверей (рис. 2, г), освобождая больше места для накопительных площадок.
Сравнительный анализ компоновочных схем автобусов
| Тип компоновки | Преимущества | Недостатки | Область применения |
|---|---|---|---|
| Капотная | Простота конструкции, удобство ремонта, использование готового грузового шасси. | Сокращение длины салона, шумность, снижение маневренности. | Малые междугородние автобусы, техника на базе грузовиков. |
| Вагонная (с передним двигателем) | Упрощённая сборка, применение стандартных трансмиссий. | Повышенные шум и вибрации, сложная карданная передача. | Компактные городские автобусы. |
| Вагонная (двигатель под полом) | Рациональное использование салона, высокая вместимость. | Сложности обслуживания двигателя, высокий пол, сложное отопление. | Междугородние и туристические автобусы. |
| Вагонная (двигатель за задней осью) | Низкий пол, удобная посадка/высадка, просторный салон. | Сложная система охлаждения, повышенные требования к шумоизоляции. | Современные городские низкопольные автобусы. |
| Сочленённая | Очень высокая вместимость, равномерное распределение нагрузки. | Сложность конструкции, повышенные требования к обслуживанию узла сочленения. | Крупные города с интенсивным пассажиропотоком. |
| Двухэтажная | Большая вместимость при стандартной длине, престижный дизайн. | Затруднённая посадка, снижение устойчивости, повышенные требования к дорогам. | Туристические маршруты, экскурсионные перевозки. |
| С высоким багажным отделением | Объёмное багажное пространство, удобство для дальних поездок. | Высокий уровень пола, ограниченный доступ к багажу в пути. | Междугородние и международные рейсы. |
Таким образом, каждая из описанных компоновочных схем имеет свои преимущества и ограничения. Выбор зависит от назначения автобуса: для междугородных перевозок важнее багажные отсеки и комфортабельность, для городских маршрутов — низкий пол и удобство посадки, а для туристических маршрутов — увеличенный салон и надежная система отопления. В конечном итоге грамотная компоновка позволяет сочетать требования безопасности, экономичности и эргономики, что соответствует современным международным и отечественным стандартам.
