Чтобы не строить дороги — гжатские вездеходы

Автор: Евгений Константинов. Фото автора и Дмитрия Зыкова
Источник: Наука и жизнь

Есть два пути преодоления бездорожья: один — построить дорогу, другой — построить машину, которой дорога не нужна. Плюсы есть у обоих. Хорошо сделанная дорога останется надолго. Вот только стройка — дело хлопотное и затратное, требующее больших ресурсов, а когда дорога понадобится в другом месте — её придётся строить заново. Вездеход — другое дело. Он прокладывает себе путь, где хочет водитель и позволяют возможности техники. Правда, проехать по его следам удастся не на всём, да и сам он может в конце концов застрять там, куда никто больше не доедет. Но зато создание вездеходной техники — занятие куда более увлекательное и доступное для мастеров-самодельщиков, чем строительство шоссе. А потому на просторах российского бездорожья порой можно встретить самые удивительные самобеглые конструкции, многие из которых по уровню инженерной мысли могли бы составить честь конструкторскому бюро любого автозавода.

Машины, созданные Александром Копытовым, на первый взгляд подобны дачным домикам времён позднего социализма: кажется, что их собрали из всего, что попалось под руку. Между тем внешность обманчива. Эти вездеходы, которых за полтора десятка лет Александр сделал без малого тридцать, не просто годами безотказно выполняют самую разную транспортную работу в различных уголках бездорожья нашей страны, но и воплощают собой продуманную инженерную концепцию. Несмотря на внешние различия, все они — единое семейство лёгкой внедорожной техники с целым набором незаурядных качеств. С одной стороны, условия «гаражного производства» и предназначение для работы вдали от оснащённых сложным оборудованием ремонтных баз диктуют простоту конструкции, доступность запчастей и лёгкость в техническом обслуживании. С другой — грамотный расчёт передаточных чисел в трансмиссии, удачное распределение массы по осям и общий малый вес плюс правильно подобранные геометрические параметры шасси и кузова обеспечивают феноменальную проходимость и вполне приличную грузоподъёмность.

Как это сделано

Говоря языком автомобильных инженеров, у всех машин Александра Копытова общая платформа, несмотря на обилие технических различий между отдельными экземплярами, вплоть до разного числа осей. Вездеходы построены на жёсткой, но лёгкой пространственной раме, сваренной из тонких стальных труб прямоугольного сечения. Двигатели и коробки передач у большинства машин использованы от «Оки» и расположены в базе, то есть между передней и задней осями машины. При этом на трёхосных модификациях они установлены за средними колёсами, а на двухосных — тоже слегка смещены к задней оси. Двигатель не отличается избытком мощности, но зато дёшев, доступен, прост, лёгок, компактен и технологичен.

Подвеска полностью независимая, на двойных поперечных рычагах, позаимствованных от передней оси «Нивы». Однако пружины и амортизаторы для разных модификаций подобраны разные.

Интересно, что двигатель, установленный на «Оке» поперечно, на копытовских вездеходах стоит продольно. Такое расположение силового агрегата от переднеприводного автомобиля позволяет обойтись вообще без раздаточной коробки на машинах с колёсной формулой 4×4. КПП сама играет эту роль. При этом дифференциал главной передачи в большинстве вариантов заблокирован раз и навсегда ещё в процессе сборки вездехода. Для внедорожного транспортного средства, редко попадающего на дороги с твёрдым покрытием, это не критично, а на машинах, оснащённых рулевым управлением на обеих осях, у которых передние и зад-ние колёса одного борта всегда идут по одной колее, такая межосевая блокировка вообще не мешает движению. При этом фактическое отсутствие межосевого дифференциала резко поднимает вездеходные способности.

У шестиколёсников трансмиссия несколько сложнее. В ней между средней и передней осями установлена простейшая одноступенчатая раздаточная коробка.

Главные передачи вездеходов имеют высокие передаточные отношения. И всё же для сравнительно маломощного мотора с рабочим объёмом 0,75 л этого недостаточно. Дефицит «лошадей» дополнительно компенсируется колёсными редукторами от ЛуАЗа, заодно увеличивающими дорожный просвет. Машина не для асфальта, высокие скорости ей не нужны, и такой набор редукторов в трансмиссии обеспечивает ей постоянную «пониженную передачу».

Некоторое время назад Александр экспериментировал с более сложной трансмиссией, в которой присутствовали два ряда передаточных чисел, но в итоге от этой затеи отказался. Отсутствие высоких скоростей и «шоссейных» передаточных отношений позволяет максимально упростить тормозную систему. Большинство экземпляров оснащены простым трансмиссионным тормозом с дисковым механизмом. Это и рабочая и стояночная система одновременно. Как ни удивительно, но этого устройства хватает, тем более что пользоваться тормозами, как показали наши тестовые заезды, приходится редко. В большинстве случаев для эффективного замедления достаточно просто отпустить газ или выбрать передачу пониже. Более того, даже тормозная педаль есть не на всех этих вездеходах: во многих случаях конструктор решил обойтись лишь ручным рычагом.

Из соображений практичности, ремонтопригодности, доступности, сочетания цены и ресурса основная часть узлов и агрегатов подобрана от серийных и широко распространённых легковых автомобилей. Здесь нет облегчённых, но дорогих элементов мототехники или уникальных самодельных редукторов. Машина рассчитана на то, чтобы ездить по серьёзному бездорожью, а в случае поломки быть отремонтированной при помощи только самых распространённых запчастей и подручного инструмента. Поэтому все самодельные детали сломать практически невозможно, а если это всё же случится, то починить их не составит труда при наличии кувалды и сварочного аппарата. Но даже в самодельных узлах все ответственные элементы оставлены стандартными. Так, карданные валы и рулевые тяги едва ли не в каждой машине собственной длины, но при этом крестовины и наконечники к ним взяты из стандартного каталога автомобильных запчастей. Так что огромная часть конструкторской работы состояла в том, чтобы правильно подобрать и скомпоновать готовые детали. А при подборе, в зависимости от предстоящей специфики эксплуатации, не только правильно рассчитать всё по нагрузке, крутящему моменту и массе, но и определиться с «донорами». Вопрос в том, что предпочесть: более дешёвые и распространённые отечественные запчасти или более надёжные иномарочные.

В гостях у мастера

Все годы своего увлечения Александр Копытов мечтал о настоящей производственной базе, где можно было бы наладить хотя бы мелкосерийный регулярный выпуск машин. Но реализация той мечты требовала немалых инвестиций, и он продолжал строить машины штучно, в одиночку, в самом обычном гараже. Александр поменял несколько мастерских и сейчас обосновался под Гжатском, в деревне по соседству с родиной Юрия Гагарина. Там мы его и навестили, а окружающие леса и поля предоставили отличную возможность протестировать вездеходы в естественной среде обитания.

Среди созданных Копытовым машин есть пассажирские и грузовые модели, самоходная буровая установка, самосвал и многое другое. Сейчас же он остановился на схеме универсального внедорожного шасси, на котором можно смонтировать любой специализированный кузов вместо базовой грузовой платформы. Более того, благодаря простой системе крепления заменить один кузов другим — дело двух минут, особенно когда этот кузов лёгкий и пустой. Там же, под кузовом, находится и моторный отсек, а кузов выполняет роль капота. Такое компоновочное решение в целом удачно, но лишь пока кузов пуст. Только представьте себе, что двигатель забарахлил в броду или в топкой грязи, а на платформе навалено несколько мешков цемента... Впрочем, в остальном к удобству технического обслуживания этих машин не придраться. Компоновка и съёмные панели обеспечивают лёгкий доступ ко всему. Даже кузовной ремонт можно провести быстро и без лишних затрат: плоские панели легко рихтовать и менять в случае повреждений. В качестве ветровых стёкол применены задние стёкла ВАЗ-2108, АЗЛК 2141 и некоторых других распространённых хэтчбеков. Кстати, наличие сеточки электрообогрева на теперь уже лобовом стекле оказывается совсем не лишней роскошью, а совершенно необходимой деталью, особенно в холодную и дождливую погоду.

В гараже у мастера к нашему приезду были подготовлены три модели: одна самая новая двухосная полноуправляемая и две из созданных уже давно. Их Копытов оставил в домашнем хозяйстве для всяких подсобных нужд. У четырёхколёсной машины классическая рулевая схема, а у шестиколёсной управляются колёса передней и задней осей.

Возможности маленьких самодельных вездеходов впечатлили с самого начала. Понятно, что специально «усадить» можно любой вездеход, но при езде с целью не застрять машины показали выдающиеся возможности. Несмотря на весеннюю распутицу (а были мы в гостях у Копытова в апреле), дорога для них находилась везде: правильный выбор траектории, работа рулём и газом, вовремя подключённые межколёсные блокировки — и внедорожники победно преодолевали весьма сложные препятствия на пересечённом рельефе, в размешанной колее или на топком грунте. Более того, благодаря малому весу они не проваливались под тонкий весенний лёд на оттаивающем броде.

Недостаток артикуляции подвесок с лихвой компенсировали межколёсные блокировки. Даже шестиколёсник, несмотря на далеко не самые удачные по сцепным свойствам на грунте шины (по правде говоря, на нём стояли просто старые жигулёвские покрышки с едва сохранившимся дорожным рисунком), отлично справлялся, ползая по земляным кучам подобно ожившей механической гусенице. Недостатка мощности вовсе не ощущалось: при необходимости можно было даже заставить машину выпрыгнуть на препятствие, которое было бы сложно переползти. Однако основной стиль езды на этих вездеходах всё-таки, скорее, неторопливое огибание складок местности. Как ни странно, именно длинная шестиколёсная машина лучше всего приспособлена для сложного рельефа. Благодаря низко расположенному центру тяжести её очень сложно опрокинуть, три оси позволяют не бояться острых перегибов, а две пары поворотных колёс существенно добавляют манёвренности.

Впрочем, и четырёхколёсники показали себя очень достойно. При этом мы не просто катались по окрестностям, выбирая эффектные места для съёмки. Найдя заваленную ещё осенью охотниками для приманки лосей гигантскую осину, мы попытались выволочь её из леса. И что же? Маленький вездеход с мотором от «Оки» без больших проблем справился с работой. Задняя подвеска заметно просела под тяжёлой ношей, но машинка бодро тащила ствол огромного дерева по оттаявшей дороге. Правда, преодолеть брод с грузом мы всё-таки не смогли: привязанное сзади дерево очень сильно ограничило манёвренность, фактически лишив возможности движения назад и поворотов под острыми углами. К тому же оно упёрлось в ледяной бортик подводной колеи. Так что ношу пришлось отцепить — и лишь тогда вездеход выбрался на берег. Впрочем, даже без груза узкие, но глубокие броды с подводными ступеньками у берега давались машинам непросто. Так что, несмотря на их отличные вездеходные возможности, ещё есть что улучшить: хотя бы оснастить конструкцию электрической лебёдкой.

По особенностям управления копытовские вездеходы не сложнее полноприводного легкового автомобиля. Особенно новая модель, дооснащённая механизмом поворота в кулисе КПП, возвращающая схему переключения передач в привычное автомобильное положение. Несмотря на аскетичность кабины, рабочее место водителя в целом удобно. Есть даже приборная панель с минимально необходимым набором указателей и контрольных ламп. Усилия на руле очень легки, даже несмотря на дополнительную пару управляемых колёс. В этом случае, скорее, придётся привыкать к ощущению от езды, напоминающему движение в постоянном заносе…

Мы провели у Александра Копытова целый день, а когда собрались уезжать, к дому мастера подъехал самосвал и свалил на дорогу кучу щебёнки. Александр навесил на один из своих аппаратов самодельный бульдозерный отвал и за несколько минут превратил эту горку в совершенно ровную дорогу. А в машине, напомним, всего 20 с небольшим лошадиных сил.

Апрель 2014 года.