«МИНИМАКС»: ВНУТРИ БОЛЬШЕ, ЧЕМ СНАРУЖИ

АВТОМОБИЛЬ — ДЛЯ ЧЕГО?

Вам нужен автомобиль? Какой именно? Этот вопрос встает перед каждым, кто намеревается приобрести машину заводского изготовления. Но, как известно, выбор нужной по типажу машины ограничен. Еще большую актуальность приобретает этот вопрос, если автомобиль решено построить своими руками.

Мне, например, автомобиль очень нужен для повседневного передвижения в любое время года, независимо от погоды и дорожных условий. Подходит ли для этого, скажем, «Москвич»? Не вполне. Компоновка кузова типа «седан» имеет немало недостатков—об этом не раз упоминалось в печати. Выпуск автомобилей с кузовом «универсал» начат у нас сравнительно недавно.

Далее: запуск двигателя с жидкостным охлаждением в сильный мороз очень хлопотен, особенно для индивидуального владельца. Кроме того, зимняя эксплуатация быстро приводит машину в негодность — за счет коррозии от соленой снежной слякоти и грязи. Не случайно мои товарищи—владельцы «Москвичей», «Волг» и «Запорожцев» большую часть года держат свою технику на приколе. Именно в стужу и ненастье, когда автомобиль особенно нужен, они становятся пешеходами. А я пользуюсь построенной мною машиной в любое время года.

КАКИМ ДОЛЖЕН БЫТЬ «ГОРОДСКОЙ» АВТОМОБИЛЬ?

Чтобы в дальней дороге расположиться в кузове «седан» на ночлег, нужно весь багаж из него вынуть или специально переложить, на что уходит много сил и времени. О ночевке же вчетвером нечего и думать. А для меня этот вариант не представляет никаких трудностей так же, как, например, перевозка холодильника, телевизора или стиральной машины.

Ради всех этих удобств я сознательно пошел на отказ от многих неоспоримых достоинств того же «Москвича»: комфортабельности, бесшумности двигателя, мягкой подвески, высокой скорости и хорошей приемистости, обеспеченности сервисом и запчастями. Просто мне был нужен другой автомобиль.

Прийти к такому решению помогла книжка Ю. Долматовского, которая, кстати, так и называлась: «Мне нужен автомобиль».

В любительском микроавтомобилестроении сейчас определились, на мой взгляд, три основных направления. Первое — сделать микроавтомобиль «как настоящий», то есть похожий на какой-либо промышленный образец. Второе, более перспективное направление — новые конструктивные решения, поиск в области дизайна. Лучшими примерами последнего являются широко известные машины серии КД, созданные при участии художника-дизайнера Э. Молчанова, а также автомобиль братьев Щербининых.

Из этой группы в последние годы выделилось в самостоятельную ветвь еще одно направление, которое условно можно было бы назвать «функциональным». Это создание машин с нестандартными компоновками, предназначенных для эксплуатации в определенных условиях: на бездорожье — повышенной проходимости; с водными преградами — вездеходы-амфибии; для городской уличной тесноты — поворотливые трициклы и так далее. Кстати сказать, действующие «Технические условия» на постройку самодельных автомобилей не предусматривают конструирования таких машин, ограничивая поиски по ряду показателей (габариты или форма кузова, рабочий объем двигателей и т. д.), тем не менее не мешая вести интересную (очевидно, и для народного хозяйства) работу.

Вполне определенные задачи ставил перед собой и я, задумывая эту конструкцию. Как видно из приведенного вначале перечня требований, мне нужен был автомобиль-универсал, который при минимуме технических затрат обладал бы максимумом преимуществ и при минимуме внешних габаритов — максимумом внутреннего объема. Поэтому и появилось название «Минимакс». Здесь очень много возможностей для самовыражения, для полной реализации своих идей. Это дает огромное моральное удовлетворение. Да и работа, выполняемая своими руками, на мой взгляд, — лучший отдых от основной деятельности.

«МИНИМАКС» — ВАГОННАЯ КОМПОНОВКА

Строить микроавтомобили вагонной компоновки любители начали сравнительно недавно. Это явилось, несомненно, признаком технической зрелости авторов новых конструкций. Развитие такой схемы представляется в следующем порядке: «Белка» (так называемый сельскохозяйственный вариант, СССР), «Пининфарина» (Италия), «Муравей» (СССР).

При создании «Минимакса» (рис. 1) я решил дополнительно следующие задачи: переход к полностью закрытому кузову; расширение внутренних габаритов без особого увеличения внешних, упрощение и облегчение силовой схемы; расширение дверных проемов; модернизация рулевого механизма.

Конечно, наряду с большими достоинствами вагонная компоновка имеет свои недостатки (иначе машины этого типа уже получили бы преимущественное распространение). Прежде всего нужно отметить, что водитель не находится в «зоне комфорта», вблизи центра тяжести машины. Поэтому его «качает» куда больше, чем в машинах классической схемы. Если же сделать более мягкой подвеску, это приведет к увеличению «галопирования» — продольного раскачивания машины, вообще свойственного вагонным компоновкам, имеющим малую базу и разнесенные массы. Это особенно заметно при езде по пересеченной местности, в связи с чем мне пришлось несколько увеличить жесткость передней подвески.

Переднее расположение водителя в автомобиле вагонной компоновки более опасно и в случае наезда на препятствие. Поэтому на «Минимаксе» принято расположение запасного колеса на передней панели кузова — оно в известной мере может сработать как амортизатор. Узловым решением с целью повышения безопасности был выбор рамы: в виде выходящего за габариты кузова по всему периметру замкнутого силового каркаса, расположенного на высоте 400 мм от полотна дороги,

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Плоская рама (рис. 2) изготовлена из стальных сварных труб прямоугольного сечения 50X25 мм, с толщиной стенки 2,5 мм, образующих прямоугольник 3200X4500 мм с четырьмя поперечными перемычками и двумя дополнительными продольными элементами. Рама, по существу, является основным сборочным стапелем: все остальные узлы ходовой части и кузова крепятся к ней болтами.

В «Минимаксе» двери сдвижные. При вагонном кузове это проще осуществить. Кроме того, такая конструкция позволяет сделать их намного шире, без увеличения потребных стояночных габаритов, что неизбежно при распахивающихся дверях. А широкие двери для микролитражного автомобиля вагонной компоновки означают дополнительные удобства для водителя и переднего пассажира. В этом смысле у «Минимакса» определенные преимущества по сравнению, например, с микроавтомобилем вагонного типа «Фиат-Мультипла», Через широкую дверь попадают в «Минимакс» и пассажиры на заднее сиденье; в салоне свободно помещается холодильник или другой крупногабаритный багаж. Размеры задней откидывающейся вверх двери также способствуют этому.

Вагонная компоновка накладывает ограничение на размеры колес: ведь место водителя размещается над передним мостом. Кроме того, повышение центра тяжести машины отрицательно сказывается на ее устойчивости. К тому же необходимо укладываться в существующие технические требования, ограничивающие высоту: не более 1450 мм.

Вполне удовлетворяют всем условиям шины 5,00—10 мотоколяски С3А, хотя они и ограничивают общий вес машины допускаемой нагрузкой: 250 кг на колесо.

Применение этих шин подтолкнуло к использованию мостов мотоколяски — за основу переднего взята подвеска С3А, установленная на двух продольных сварных траверсах коробчатого сечения, закрепленных на двух первых поперечных перемычках рамы. Необходимая жесткость достигнута за счет дополнительных спиральных пружин, надетых на амортизаторы. Одновременно усилено место крепления нижнего уха амортизатора. Предварительное поджатие пружин регулируется подобно тому, как это рекомендовано для «Запорожцев» (журнал «За рулем», 1970, № 2).

Компоновка мотоотсека предусматривает возможность установки силового агрегата «Запорожца» ЗАЗ-965. Однако на первом варианте «Минимакса» установлен силовой агрегат С3А, с несколько повышенной степенью сжатия (до 7,8); при этом полностью использована задняя часть рамы С3А с двигателем, главной передачей и балансирами задней подвески колес.

Считаю своим долгом предостеречь последователей, что использование ходовой части С3А (или С3Д), даже при правильном распределении нагрузки между колесами, ограничивает ходовой вес машины предельной величиной 1000 кг. При сухом весе «Минимакса», составляющем 640 кг, полезный груз, таким образом, не превышает 300 кг. Поэтому в длительную туристскую поездку с учетом дорожных вещей в машине могут ехать всего 2—3 человека. Задача же уложиться в 640 кг непростая, если в процессе создания машины не ведется жесткий контроль за весом деталей. Ведь нередко построенные самоделки имеют сухой вес порядка 800 кг (а то и более), что приводит к исключительно быстрому износу резины и деталей подвески. По этой причине немало самодельных машин впоследствии приходится почти заново переделывать.

Рулевое управление в дополнение к узлам, заимствованным с С3А, имеет продольную качалку, передний конец которой связан тягой с рейкой рулевого механизма. На заднем конце качалки закреплены шаровые шарниры рулевой трапеции.

Тормоза барабанного типа установлены на всех четырех колесах. Ручной тормоз действует только на задние колеса.

Кузов собран из нескольких отдельных узлов. Лобовая часть состоит из двух нижних продольных прямоугольных труб 50X25 мм, к которым приварены стойки, и крепящихся к ним болтами поперечных стальных профилей, обшитых снизу (пол переднего отсека) гетинаксом толщиной 7 мм, спереди — текстолитом 4 мм, сзади и по бокам — листовой сталью 1 мм.

Каркас переднего остекления сварен из гнутых уголков толщиной 1,5 мм и трубок 15X1,5 мм (верхний контур и средняя стойка). Лобовое стекло составлено из двух половин, вырезанных из триплекса.

Борта собраны на болтах М5 из алюминиевых профилей и листов гетинакса 3,5 мм. Они связаны средней переборкой (между пассажирским и мотоотсеком) и задним бортом. Борта и средняя переборка прикреплены к раме, причем передние края бортов подкреплены стойками, сделанными из тех же прямоугольных труб 50X25 мм. В верхней части края бортов спереди и сзади связаны между собой дугами, сваренными из труб 25X2,5 мм.

Продольные контуры крыши образованы алюминиевыми профилями с прямоугольным сечением 40X20 мм и выступающей полкой, которая служит водоотводом и направляющей для сдвигания дверей. Профили закреплены на каркасе переднего остекления и на обеих дугах.

Крыша состоит из двух частей: задняя, между дугами, — из листового гетинакса; передняя — мягкая, на трубчатой рамке, съемная.

Боковое остеклению собрано в рамках из алюминиевых профилей. Двери ромбической формы, передвигаются на двух верхних роликах; каждая имеет нижнюю направляющую. В закрытом виде двери плотно входят в передний паз лобовой части и прилегают задней кромкой к кузову внахлестку. Свободное сдвигание дверей обеспечивается особым механизмом (см. рис. 1Б): при начальном движении задний нижний угол двери скользит в косой направляющей, отводящей низ двери от кузова. Задняя дополнительная дверца мотоотсека подвешена на двух верхних петлях.

Пол пассажирского салона сделан из листа гетинакса толщиной 6 мм и закреплен на стенках из стального листа толщиной 1 мм, между средними поперечинами и внутренними продольными элементами рамы.

Каркасы передних сидений сварены из стальных трубок 20X1 мм, на которые натянуты резиновые полосы от сидений «Запорожца» и надеты чехлы из кожзаменителя. Заднее сиденье и его спинка могут быть сняты (при перевозке груза) или переставлены в плоскость крышки мотоотсека, в результате чего образуется общее спальное место размером 1900X1250 мм. При этом передние сиденья не снимаются, а в нижней части салона остается достаточно места для багажа.

Приборная доска вынесена на рулевую колонку. Управление передачами находится рядом с сиденьем водителя. Тяги и тросы управления проходят в центральном тоннеле ниже уровня рамы, а в переднем и пассажирском отсеках они закрыты кожухами.

Кузов снаружи и внутри облицован пластиком, имитирующим дерево.

Формы машины определились пропорциональной композицией плоских поверхностей, наиболее присущих деревянным панелям. В то же время такие плоскости наиболее технологичны применительно к домашним условиям производства. Недостаточная аэродинамичность принятой формы практически не играет роли, так как в городских условиях средняя (и даже максимальная) скорость невелика. С точки зрения технической эстетики нужно отметить, что современный дизайн также широко использует плоскости, повсеместно заменяющие обтекаемые формы. Это обстоятельство в данном случае оказалось настолько определенным, что попытки вписать в кузов «Минимакса» «панорамное» лобовое стекло «Москвича» на нескольких моделях (в масштабе 1 : 10) явно показали: с плоским стеклом машина смотрится намного лучше. С выбранной формой кузова также хорошо согласуется конструктивное решение верхних направляющих и ромбического контура дверей. В итоге — при длине машины меньшей, чем у «Запорожца», внутренний объем ее получился больше, чем у «Волги».

Как показал опыт использования автомобиля в Москве и на дорогах Подмосковья (пробег свыше 30 тыс. км), в основном конструкция машины оказалась удачной. Зимняя эксплуатация убедительно продемонстрировала также большие преимущества двухтактного двигателя с воздушным охлаждением.

За счет высокой культуры веса даже при двигателе 350 см³ машина с двумя пассажирами имеет достаточную приемистость для движения в московской «зеленой волне», а максимальная скорость достигает 70 км/ч. Малая мощность двигателя чувствуется лишь на затяжных подъемах и при обгонах, или если в машину садятся еще два пассажира: приемистость заметно падает. Поэтому если предполагаются далекие туристские поездки с необходимым багажом, то целесообразно установить более мощный двигатель.

П. ЗАК, инженер-конструктор, лауреат НТТМ