ОТ «АФЕРЫ» ДО «ШАХА»

ОТ «АФЕРЫ» ДО «ШАХА»

Еще будучи студентом факультета промышленного и гражданского строительства, мой отец довольно часто фантазировал на тему техники, транспорта и различных самоходных механизмов. Помню, еще совсем юным, я с интересом открывал его тетради и разглядывал нарисованные схемы, задавал вопросы. В 1990-х годах папино хобби получило более глубокое развитие и превратилось в патент на изобретение «Шасси полноприводного транспортного средства». К тому моменту сформировался и мой интерес к автомобилям, в особенности к внедорожной технике. И я стал уговаривать отца: «А давай построим то, что ты придумал». Но время было совсем неподходящее, бумаги остались бумагами, и идея легла в долгий ящик…

Впрочем, через какое-то время отец все-таки предпринял попытку воплотить свои рисунки в металле. Проект получил название «Афера». Но с точки зрения степени проработки и технических характеристик он оказался сырым, поэтому был отправлен в дальний угол двора.

А пару лет назад отец объявил: «Думаю, теперь мы сможем сделать все правильно. Но только если ты со мной! Один не справлюсь». Так было принято решение строить амфибию. Машину назвали «Шах». Пока отец резал и варил металл, который должен был лечь в основу автомобиля, я взялся за карандаш и попытался представить, каким хочу увидеть будущий кузов.

Весной 2019 года за один месяц мы сварили основание кузова. Днище выполнено из 3-мм стали, а все, что выше — из стали толщиной 2 мм. По сути, это несущая конструкция без рамы и подрамников. Внутренние части арок — это единственные гнутые элементы, остальные части кузов сварены из прямых пластин.

В основе конструкции амфибии - несущий сварной кузов

В основе конструкции амфибии - несущий сварной кузов
В основе конструкции амфибии — несущий сварной кузов

Следующим этапом стала работа над кузовом выше подоконной линии. С самого начала мы знали, что двери будут типа «крылья чайки». Из каких соображений, спросите? Во-первых, у нас амфибия, а это значит, что такие двери могут быть открыты при движении по воде. Во-вторых, для них нужно меньше места, чтобы открыться в тесном пространстве, и они не мешают обойти машину. Ну и в-третьих, что тоже важно, — они чертовски красивы! Ведь не случайно такая схема используется на некоторых суперкарах.

Затем пришла очередь капота моторного отсека. Как лучше сделать: чтобы он откидывался вперед (против хода движения) или назад (по ходу)? Выбрали первый вариант. Основные доводы: такой капот не откроется самопроизвольно при резком съезде в воду; есть удобный доступ к двигателю на плаву — открыл дверь и перешагнул на крыло; угол откидывания капота в таком случае больше,
ведь центральная лобовая стойка у нас выдается вперед.

Донором для «Шаха» стала прежняя машина отца — ВАЗ-21213 2000 года выпуска. Двигатель со всем навесным оборудованием, коробка передач, раздаточная коробка и карданы — все было снято, почищено и обслужено. Обрезанные и развернутые «вверх ногами» чулки мостов были установлены на этапе сварки пола. Колесная база осталась прежней, поэтому РК и карданы встали без каких-либо проблем, стоило лишь наварить кронштейны. При этом было решено поменять задний и передний кардан местами, что позволило сдвинуть «раз-датку», КПП и двигатель на 250 мм назад. Это улучшает развесовку по осям, а рычаги управления трансмиссией можно разместить ближе к водителю. Но есть и минус такой компоновки — моторный щит выдается в салон.

Маслозаливная горловина на клапанной крышке переварена на противоположный край. Подушки двигателя остались «родные», а кронштейны крепления самодельные. Траверса КПП обрезана в размер, с иным расположением крепежных отверстий. На левой части моторного щита закреплен главный тормозной цилиндр и главный цилиндр сцепления. Доработанная система выпуска установлена в центральном тоннеле. Весь выпускной тракт выполнен на хомутах. Выхлоп выведен в задний борт под линией остекления. Подкапотное пространство спроектировано с запасом по длине, чтобы впоследствии можно было установить лебедку.

Рулевое управление. Мы видели много схем полноуправляемых шасси, но в них поворот задних колес осуществляется аналогично повороту передних в обычном автомобиле. В итоге, придума
ли собственную полностью оригинальную конструкцию поворота с качающимися полуосями. Что это дает? В повороте колея задних и передних колес совпадают, то есть на бездорожье машина задними колесами едет по следам передних и прогрызает две дорожки вместо четырех. Еще один козырь — во время управления можно менять по бортам длину колесной базы, углы въезда и съезда. У нас стоит немного модифицированная рулевая рейка от ВАЗ-2108, которая через систему тяг приводит в действие поворотные площадки под каждым из мостов. Механизм размещен под водительским сиденьем. Изначально вращение от рулевого вала к рейке планировалось передавать через гибкий вал, но позднее от этой идеи отказались в пользу привычных карданов — так надежнее.

На автомобиле установлены двери типа «крылья чайки»
На автомобиле установлены двери типа «крылья чайки»

 

Задний мост расположен внутри корпуса амфибии
Задний мост расположен внутри корпуса амфибии
Силовой агрегат для лучшей развесовки смещен назад
Силовой агрегат для лучшей развесовки смещен назад
Тормозные механизмы установлены рядом с центральным тоннелем
Тормозные механизмы установлены рядом с центральным тоннелем
Шасси у машины - полноуправляемое
Шасси у машины — полноуправляемое
Плоское днище обеспечивает низкое сопротивление при движении по воде и на бездорожье
Плоское днище обеспечивает низкое сопротивление при движении по воде и на бездорожье

В основе шасси лежат круглые поворотные платформы, подвижно закрепленные на толстостенных металлических площадках спереди и сзади. Это отдаленно напоминает площадки в основе кабин кранов и экскаваторов. К платформам А-образно подведены тяги из металлического профиля, к которым, в свою очередь, подходят еще по одной тяге круглого сечения с сайлент-блоками. Конструкцию приводит в действие рулевая рейка. Рулевая колонка с электроусилителем от автомобиля Lada Kalina.

Топливный бак установлен под пассажирским сиденьем. Не стали искать готовые изделия, заказали в размер у уфимских умельцев. Бак емкостью 50 л с сотовой структурой выполнен из алюминиевого листа, оснастка от «Нивы». Заправочная горловина выведена в салон за пассажирским креслом.

Тормозная система выполнена по оригинальной схеме. Тормозные механизмы закреплены не на ступицах и располагаются не внутри колесных дисков, а размещены близ центрального тоннеля, то есть на удалении от колеи машины. Такая схема не нова, ее можно увидеть, например, на Hummer Н1 и на некоторых других образцах военной техники. В нашем случае это установленные по кругу тормозные диски и суппорты от ВАЗ-2108. Тормозной диск садится на длинную «гранату» (от «Нивы»), которая уходит в обрезанный чулок. Тормозной суппорт крепится на самодельный кронштейн, тормозной шланг по кратчайшему пути уходит в центральный тоннель. Такая конструкция проста в реализации, обеспечивается хорошая защита тормозных трубок, хоть и немного, но уменьшается непод-рессоренная масса и остается место для колесных редукторов. Да, заменить тормозные диски будет сложнее, но будем реалистами — скорее всего, они тут на весь срок службы автомобиля, как и колодки. Педаль, вакуумный усилитель, главный тормозной цилиндр — штатные «нивовские». Тормозные магистрали от цилиндра до шлангов приобретены в местном автомагазине. Назад из моторного отсека магистраль проходит по центральному тоннелю с противоположной от выхлопной системы стороны.

Комбинация приборов и блок переключателей установлены в центре панели
Комбинация приборов и блок переключателей установлены в центре панели
Лопатки на колесных дисках позволяют увеличить скорость при движении по воде
Лопатки на колесных дисках позволяют увеличить скорость при движении по воде

По электрооборудованию обошлись без сюрпризов. Вся проводка, реле, датчики и блок предохранителей переехали сюда из ВАЗ-21213. Смонтировали блоки на пластине, к которой крепится кронштейн рулевой колонки. Аккумулятор установлен под капотом, возле передней правой стойки кузова. Возле него (напротив) на пассажирской части моторного щита расположен коммутатор. Проводка, ведущая к электрооборудованию в задней части кузова проложена в основном усилителе, идущем вдоль борта с водительской стороны.

Первый запуск мотора состоялся в апреле 2020 года, ровно через год после начала активной работы над проектом. Минут пятнадцать работы на холостом ходу и на разных передачах показали, что давление масла с новой конфигурацией маслоприемника-поддона в норме — лампа после запуска гаснет быстро. Температура выше 90 градусов не поднялась.

Как известно, самая важная деталь в машине — руль! Поиски по городу ничего не дали, пришлось заказывать: минимализм, без вылета, «кожзам» — то, что надо! Врезка комбинации приборов и всех клавиш — по центру, пусть штурман тоже за ними следит.

Ключевым элементом всей конструкции стали поперечные широкие рессоры-лыжи в передней и задней части автомобиля. И передняя, и задняя рессоры имеют определенные углы атаки. Совместно с формой арок и плоским днищем это дает свой эффект при движении по воде. Только с третьего раза нам удалось правильно подобрать толщину листа из рессорной стали марки 65Г и добиться адекватного клиренса и упругости.

Еще позапрошлой весной был куплен комплект колесных редукторов от ЛуАЗа. Ведущий вал с крестовиной сразу удалили за ненадобностью. Их место заняла доработанная классическая полуось. Затем к корпусу редуктора в штатные отверстия крепится фланец с трубой, на вал устанавливается подшипник и фиксируется в трубе стопорным кольцом. Далее на трубу крепится толстостенное кольцо с импровизированной серьгой, которая через проставку «привязывается» к рессоре. В конце на полуось устанавливается и стопорится обойма с сепаратором. Дорожный просвет на нашей машине регулируется. Для этого надо вывернуть единственный болт, и корпус редуктора (соответственно, в дальнейшем и колесо) поворачивается вокруг оси вращения на 180 градусов. Машина имеет два фиксированных положения по клиренсу: примерно 150 и 300 мм, то есть для воды и суши соответственно.

Габариты машины 3400x1900x1450 /1600 мм. При движении по воде кузов опускается в нижнее положение
Габариты машины 3400x1900x1450 /1600 мм. При движении по воде кузов опускается в нижнее положение
Первые ходовые испытания показали, что амфибия обладает высоким запасом плавучести
Первые ходовые испытания показали, что амфибия обладает высоким запасом плавучести

Когда идея создания этой машины только зарождалась, сразу встал вопрос о подборе шин. Да, на воде мы будем двигаться за счет колес. Но каких? Воду нужно чем-то загребать и отбрасывать. Вспомните, как выглядят пароходы с гребными колесами. Для автомобиля-амфибии нашего класса нужен компромисс между обычной гражданской шиной и вот такими пароходными лопастями. На ум сразу приходят огромные грунтозацепы «Шерпа», но мы не используем шины низкого давления, а шин маленького размера с похожими «веслами» не встречали. Что еще может цепляться за воду? Тракторная «елочка». Начали мониторить сельхозтехнику, и стало ясно, что по скоростным показателям нам ничего не подходит. Даже если удастся найти шину с необходимой геометрией, то есть опасения, что она разлетится на высокой скорости. С учетом нашей энерговооруженности, прикинули максимальный диаметр «зубастых» шин, с которым справится трансмиссия от «Нивы» и колесные редукторы от ЛуАЗ. Договорились, что больше 700 мм ничего не рассматриваем. Под эти условные 27 дюймов и строили кузов, поглядывали в сторону ATV-шин, а для примерки закатывали в арки обычные кроссоверные колеса. Когда же пришло время, нашлись ITP Cryptid 27×10-14. Шина бескамерная, но так как монтируется она на «разварку», камеру все-таки установили. Колесо в сборе потянуло на 31 кг, итоговый внешний диаметр составил 660 мм.

Несмотря на суровый внешний вид, мне хотелось сделать машину дружелюбной к пользователю и максимально комфортной. Еще на стадии прорисовки эскизов в голове появлялись образы салона, в котором мне хотелось бы ездить. Мечтатель во мне ни в чем себе не отказывал, но человек рациональный и обладающий реалистичным взглядом на вещи успокаивал: «Не заводись! Все что ты напридумываешь, должно быть реализовано силами всего двух человек и с помощью тех средств, какими они обладают». Парадокс, но бескомпромиссная техника порой строится исключительно на компромиссах!

Вот так, постепенно и поэтапно, наш проект, начатый полтора года назад, приобретает форму. Мы знаем, какую машину хотим получить на выходе. И, честно говоря, не знаем, что у нас получится в итоге. Но мы стараемся! К моменту подготовки этого материала (осень прошлого года) осуществлено несколько тестовых выездов и один заплыв. Первые испытания показали, что некоторые решения не работают. Машина разбиралась, узлы переделывались. Кое-какие элементы в подвеске менялись аж четыре раза. Ведь у самодеятельного конструктора нет возможности прийти в магазин и купить все необходимое, поскольку нужных деталей просто не существует. Очень многое по рулевой системе и практически все по подвеске пришлось изготавливать самостоятельно, а что-то, требующее высокой точности, заказывать у профессиональных токарей и фрезеровщиков. В мастерской уже есть небольшой склад элементов, которые «не пошли и не поехали». Чередой проб и ошибок мы прокладываем дорогу к тому результату, которого ждем, к той машине, которую задумали. Но на каком бы этапе мы не находились, концепция проекта лаконична: все нужное — просто, все сложное — не нужно!

Артур БАГАУТДИНОВ (г. Уфа, Башкортостан)

Рекомендуем почитать

  • КРЫЛО ПОД ВОДОЙКРЫЛО ПОД ВОДОЙ
    Казалось бы, что может быть лучше гребного винта! Он десятилетиями верно служит человеку, двигая самые разнообразные суда, начиная от простого прогулочного аквапеда и кончая гигантскими...
  • НА «ТАРЕЛКЕ» — ТЕЛЕВИЗОРНА «ТАРЕЛКЕ» — ТЕЛЕВИЗОР
    Во многих случаях очень удобно устанавливать телевизор на поворотной подставке. Такое устройство несложно сделать, взяв за основу гимнастическую «тарелку» — вращающийся спортивный...
Тут можете оценить работу автора: