РОДСТЕР FOX

РОДСТЕР FOX

Задум проекту автомобіля-родстера FOX народився в 2004 р. з юнацької ідеї збудувати відкритий спортивний автомобіль з оригінальним зовнішнім виглядом для задоволення особистих конструкторських амбіцій.

Ще у шкільні роки я займався автомодельним спортом. Навчався у ярославському політехнічному університеті на кафедрі двигунів внутрішнього згоряння. Там закінчив аспірантуру. Наразі працюю головним інженером-конструктором у фірмі, діяльність якої пов’язана з композитними матеріалами. (зі склопластиком та вуглепластиком працював ще в школі, будучи моделістом). Проектую різноманітне нестандартне обладнання.

Інженерне опрацювання FOX здійснював, використовуючи книги з проектування шасі автомобіля німецького автоконструктора Й. Рампейля та інших авторів.

Після опрацювання компонування автомобіля отримав основні розміри шасі (колія, база, дорожній просвіт, висота), які були віддані дизайнеру.

Зважаючи на скромний бюджет, вирішив робити автомобіль невеликих розмірів з використанням комплектуючих від вітчизняних машин. Планував силовий агрегат взяти від передньопривідних автомобілів волзького автозаводу і зробити двомісний родстер із поперечно розташованим двигуном перед задньою віссю.

Авто-родстер FOX: основні геометричні характеристики
Авто-родстер FOX: основні геометричні характеристики

У міру роботи над проектом народилася ідея побудувати не одиночний автомобіль, а невелику серію і навіть здійснити бізнес-проект із створенням фірми з виробництва оригінальних родстерів за технологією kitcar. Ця технологія передбачає поставку клієнту комплекту для складання автомобіля, при цьому готовність комплекту може бути різною, від постачання голої рами та незабарвленого кузова до готового автомобіля під ключ. Система kitcar застосовується у багатьох західних країнах, але у Росії ця ринкова ніша вільна. Передбачалося, більшість клієнтів замовлятимуть шасі і кузов, інші комплектуючі докуповувати за необхідності безпосередньо фірмі чи в сторонніх виробників. При такій організації у клієнта з’являється, з одного боку, можливість знизити витрати на покупку автомобіля, з іншого боку, він отримує задоволення від складання та налаштування під свої вимоги конкретного автомобіля.

Концепція використання у базовому варіанті комплектуючих із вітчизняних автомобілів дозволяє скористатися широким вибором запчастин для тюнінгу або використовувати частини з автомобіля донора. Однак клієнт може використовувати замість вітчизняних деталей необхідні вузли від іномарок або замовити спеціальні деталі. У будь-якому випадку рама та кузов автомобіля залишалися повністю оригінальними, що дозволяло їх запатентувати та убезпечити фірму від плагіату, а також надати автомобілю пізнавану зовнішність.

Рама: основні розміри та зображення 3D

Рама: основні розміри та зображення 3D
Рама: основні розміри та зображення 3D

Тепер перейдемо безпосередньо до конструкції родстера FOX. На кресленнях представлений базовий варіант автомобіля. В основі шасі закладено просторову трубчасту раму масою 100 кг із сталевих труб квадратного перерізу 25x25x2 мм. Майже всі ділянки рами складаються з трикутників, що надає їй дуже високу жорсткість на кручення, що перевищує таку навіть у серійних автомобілях, що позитивно позначається на керованості. Кузов автомобіля – склопластиковий завтовшки 4 мм: має 12 панелей зовнішньої обшивки, 9 панелей інтер’єру та важить 70 кг.

Майстер-модель виготовлялася з набору шпацій, прив’язувалася в 3D, потім робилися шпангоути зі сталевого листа товщиною 1 мм, збиралися на підмодельній плиті з технологічними напусками, потім з неї знімалася майже чистова матриця, а в ній виклеювалася деталь.

Компонування автомобіля
Компонування автомобіля:
1 – радіатор; 2 – багажний відсік; 3 – рульова рейка; 4 – перегородка між багажним відсіком та кокпітом; 5 – педальний вузол; 6 – рульова рейка; 7 – панель приладів; 8 – спортивні сидіння-ковші; 9 – дуга безпеки; 10 – підкіс дуги безпеки; 11 – обтічник; 12 – силовий агрегат; 13 – кронштейни підтримки панелей кузова; 14 – вихлопна система

Для виготовлення панелей використовувалася така, що не дає усадки, досить текуча, не сильно токсична епоксидна композиція «Етал-370» московської фірми «Епітал». Зовнішній шар панелей складається з гелькоату товщиною 0,5 мм на цій же смолі, але з додаванням пігменту (діоксиду титану) та тиксотропної добавки – аеросила. Потім йдуть два армуючі шари з тонкої склотканини щільністю 220 г/м 2 , потім три шари склорогожи щільністю 300 г/м 2 . Шари тканини просочуються пензлем, співвідношення смоли до склотканини виходить приблизно 50/50. Деталі виходять міцними – вставав на переднє консольне крило автомобіля – воно навіть не прогинається.

Знизу днище автомобіля, зашите гладким композитним пластиково-алюмінієвим листом. Підлога – це плоска частина просторової рами з квадратних труб розмірами 25×25, на ній зверху, в місцях, де сидять пасажири, знаходяться бак, акумулятор, електрика і педалі, фанера товщиною 8 мм. Схожа технологія використовується у автобусах. Знизу до цих трубочок, але по всій поверхні днища накладений лист з композитного сендвіча товщиною 3 мм. Цей лист використовується для виготовлення реклами та вентильованих фасадів і є сендвіч з ПВХ, обклеєний з двох сторін листовим алюмінієм товщиною 0,7 мм, що легше і міцніше, ніж суцільний лист з алюмінію. Днище виходить абсолютно плоским. Між пасажирськими сидіннями знаходиться центральний тунель, знизу обмежений листом днища, зверху склопластиковою деталлю, яку власне так і називаю – «центральним тунелем». Усередині тунелю прокладено трубки системи охолодження, трос газу, гальмівні трубки, трубки паливопроводів, тяга перемикання КПП, троси ручного гальма та проводка.

Конструкція передньої підвіски
Конструкція передньої підвіски
Конструкція задньої підвіски
Конструкція задньої підвіски

Кріплення фанерної підлоги та листа днища знизу додатково на шурупах з пресшайбою, попутно посилюючи раму. Склопластикові деталі обшивки та деталі, які необхідно знімати, кріпляться гвинтами із внутрішнім шестигранником через пресшайби до спеціальних різьбових заклепок, запресованих у раму.

Ще зазначу, що кришка багажника та двері – порожні деталі склеєні з двох половин. На задніх крилах і на масивній морді зсередини підклеєні бризковики. Інші деталі – це кірки.

Схема відкриття кришки багажника (попереду), капота моторного відсіку (ззаду) та дверей (з боків)
Схема відкриття кришки багажника (попереду), капота моторного відсіку (ззаду) та дверей (з боків)

Моторний відсік знаходиться у задній частині кузова. 16-клапанний двигун потужністю 150 л. с. (Форсований двигун від ВАЗ-2112) розташований поперечно перед задньою віссю. Випускна система зварена із полірованих нержавіючих труб і винесена назад за межі кузова. Коробка зміни передач також виконана на базі вазівської передньопривідної КПП, проте змінено всі передавальні числа, посилено вали та встановлено диференціал підвищеного тертя. Перемикання передач здійснюється укороченим важелем з тягою, що йде назад усередині центрального тунелю і проходить під силовим агрегатом. Схема розташування передач аналогічна передньопривідним вазівським моделям, проте набула чіткості перемикання.

Масштабна модель FOX із пластиліну
Масштабна модель FOX із пластиліну

У підвісці автомобіля хоч і використані деталі серійних автомобілів, але розрахована вона заново (змінена кінематика та динамічні характеристики пружин та амортизаторів). На всіх чотирьох колесах використані ковані легкосплавні диски з низькопрофільними шинами рідкої розмірності 185/50R14. Передня підвіска незалежна поперечна двоважільна, виконана з використанням важелів, поворотних кулаків та маточок від задньопривідних автомобілів ВАЗ. Амортизатори, пружини англійського виробництва, стабілізатор поперечної стійкості оригінальної конструкції. Задня підвіска незалежна, типу Макферсон, виконана на базі важелів та маточок автомобіля ВАЗ 2108, амортизаторні стійки та пружини оригінальні. Рульове керування рейкове, має 2,5 обороти від упору до упору, з рульовою рейкою імпортного виробництва та оригінальними кермовими сошками. У гальмівній системі застосовані вентильовані дискові гальма від ВАЗ 2112 на всіх колесах. Пневмопідсилювач відсутній, проте легкий автомобіль дуже інтенсивно гальмує із збереженням чутливості на педалі гальма. Педальний вузол оригінальної (підлогової) конструкції. Хід педалей невеликий, хоча зусилля вище, ніж у серійних автомобілях. Ручне гальмо впливає через троси на поршні гідравлічних машин задніх гальм. Привід зчеплення – гідравлічний.

Випробування шасі FOX
Випробування шасі FOX

Автомобіль дуже щільно скомпонований. У передній частині розташований радіатор, трубки від нього, що тягнуться під центральним тунелем до двигуна. Двомісний кокпіт відокремлений від моторного відсіку та ніші у передній частині рами перегородками. Усередині багажника, а точніше передньої частини ферми рами, безпосередньо на підлозі, розташовані паливний бак на 25 літрів, акумулятор, гідроциліндри зчеплення, гальма, блок запобіжників. Трохи вище знаходиться досить місткий для автомобіля такого класу багажник об’ємом близько 70 літрів.

Монтаж шпацій для виготовлення майстер-моделі
Монтаж шпацій для виготовлення майстер-моделі

Підлога кокпіту виконана з бакелітизованої фанери товщиною 8 мм, стінки зашиті панелями з композитного пластико-алюмінієвого сандвіча, листового пластику та склопластику. Внутрішній простір кокпіту оздоблений чорним карпетом, елементи інтер’єру та «ковші» сидінь обшиті світло-бежевою шкірою, кермо та важіль КПП – чорний. Місця водія та пасажира обладнані чотириточковими ременями безпеки. Оригінальна комбінація приладів та сигнальні лампочки розташовані в середині «торпеди» та обрамлені контурами із фрезерованого алюмінію у стилі приладів автомобіля Spyker. На підлозі, в нішах під сидіннями, зроблено кріплення для аптечки та вогнегасника. Посадка в кокпіт здійснюється через два невеликі двері, що відкидаються на газових упорах вперед і в сторони (на зразок крил жука). За сидіннями встановлені масивні дуги безпеки, а за ними повітряні обтічники. У багажник, розташований спереду, доступ здійснюється через масивну кришку типу алігаторного, а в моторний відсік (ззаду) – через капот. У піднятому стані кришка та капот утримуються на газових упорах.

Заливка простору між шпаціями монтажною піною
Заливка простору між шпаціями монтажною піною

Оптика автомобіля виготовлена ​​з елементів фірми Hella. Галогенові фари головного світла діаметром 90 мм мають лінзи та шторки всередині, в результаті в одному компактному модулі розташовуються габаритний ліхтар, а також лампи ближнього та далекого світла. Задні ліхтарі комбіновані, поєднують у собі габарити, гальмівні вогні та покажчики повороту. Задні ліхтарі – протитуманний і задній хід, катафоти виконані в окремих корпусах і розташовані всередині сітки моторного відсіку. Основні передні поворотники – помаранчевого кольору вітчизняного виробництва та загального призначення – йдуть на вантажні автомобілі, автобуси, УАЗи та іншу транспортну техніку. Бічні повторювачі поворотів від автомобіля «Шкода-Фабія».

Верхня частина кузова автомобіля забарвлена ​​у яскраво-червоний колір, нижня – у чорний. Для покриття використана акрилова фарба без ефекту (металік), але поверх неї нанесений шар лаку. Після фарбування кузовні панелі були відполіровані, що надало кольору більшої глибини, а відтінкам — виразності.

Майстер-модель
Майстер-модель
Виготовлення матриці по майстер-моделі
Виготовлення матриці по майстер-моделі
Готова матриця
Готова матриця
Деталь переднього обважування, виготовлена ​​в матриці
Деталь переднього обважування, виготовлена ​​в матриці

Динаміка автомобіля відповідає екстравагантній зовнішності. Трансмісія налаштована не так на максимальну швидкість, як на інтенсивне прискорення. Задній привід, розважування 40/60 та диференціал підвищеного тертя не дають при різкому старті буксувати провідним колесам. Автомобіль на педаль “газу” реагує інтенсивним прискоренням (тіло водія з зусиллям притискається до спинки сидіння), стрілка тахометра йде в “червону зону” і вимагає перемикання на наступну передачу. При інтенсивному розгоні передачі доводиться швидко перебирати.

При гальмуванні автомобіль осідає дуже інтенсивно, але при цьому маса машини розподіляється рівномірно на кожне колесо. Слід зазначити, що нахилені назад у поздовжньому напрямку верхні важелі передньої підвіски перешкоджають клювання при гальмуванні. Оскільки в гальмівній системі немає АБС, то контролювати блокування коліс доводиться водієві «по-старому» — самому.

Панель приладів автомобіля FOX
Панель приладів автомобіля FOX

У прямолінійному русі на дорозі автомобіль дуже стійкий, завдяки налаштуванням підвіски та кермового управління, що дозволили отримати мінімальне бічне зміщення колес при ходах підвіски, і стабілізуючому моменту на кермовому колесі, чому сприяє значний кут кастору керованих коліс. Підвіска дуже добре «ковтає» нерівності та тріщини дороги. У повороті автомобіль майже не крениться, завдяки низько розташованому центру мас. При цьому на помірній швидкості в повороті машина поводиться впевнено і легко контролюється гострим рульовим керуванням. У цьому допомагають низькопрофільні шини, стабілізатор поперечної стійкості, що навантажує переднє зовнішнє колесо, і негативний розвал задніх коліс. Ці заходи дозволяють максимально підвищити допустиму швидкість повороту. При вході в крутий поворот з надмірною швидкістю автомобіль навіть заносить: дається взнаки неоптимальна розважування (центр мас зміщений назад), що вимагає зниження швидкості і коригування траєкторії повороту кермом. Для запобігання занесення в поворот слід заходити, попередньо знизивши швидкість, потім при проходженні трохи розпрямити траєкторію і додавати газ вже при проходженні повороту. Подібну поведінку демонструють автомобілі «Порше-911».

Моторний відсік автомобіля
Моторний відсік автомобіля
Кокпіт родстера
Кокпіт родстера
Родстер FOX в експозиції виставки "Вони будували автомобіль" ("Андеграунд радянського автопрому"). Вересень 2011 року, Москва (Крокус Експо)
Родстер FOX в експозиції виставки “Вони будували автомобіль” (“Андеграунд радянського автопрому”). Вересень 2011 року, Москва (Крокус Експо)

Оскільки в автомобілі відсутній дах та лобове скло, то відчуття від їзди близькі до «мотоциклетних». Тому при швидкій їзді необхідно користуватися шоломом-інтегралом, щільною курткою з глухим коміром і навіть вовняним шарфом.

На швидкостях менше 100 км/год влітку їзда без шолома-інтеграла приносить набагато більше задоволення: краще відчуваєш динаміку автомобіля, з’являється відчуття злиття з навколишнім середовищем, а гуркіт спортивного вихлопу замінює музику.

Основні технічні дані автомобіля FOX

Схема компонування – двомісний задньопривідний родстер.
Споряджена маса автомобіля 550 кг
Маса з двома пасажирами та вантажем 720 кг
Розважування по осях з двома пасажирами спереду/ззаду % 40/60
Габаритні розміри:
довжина 3300 мм
ширина 1630 мм
висота 1145 мм
Потужність двигуна 150 л.с. (110 кВт)
Максимальна швидкість 160 км/год (обмежена трансмісією)
Час розгону до 100 км/год 4 с
Об’єм паливного бака 25 л

О. ЖИЛІН, м. Ярославль

Рекомендуєм почитати

  • Пастка для тепла
    Просте пристосування — своєрідний «радіатор навпаки» — дозволить відбирати тепло під душем, що йде з водою, для попереднього підігріву води, що надходить у колонку. Ці грати дійсно...
  • Резервні генератори
    С погодой сейчас не все хорошо. Бурь и засух все больше. А это значит, что, возможно отключение электричества. В таких случаях резервный генератор даст нужную энергию. Так что вы сможете...