Первым советским квадроциклом можно считать ЗИД-175 4ШП, который выпускал завод имени Дегтярева
Во времена существования СССР автопром развивался активными темпами, однако массового выпуска таких машин как квадроциклы, налажено не было. Первым советским квадроциклом можно считать ЗИД-175 4ШП, который выпускал завод имени Дегтярева, расположенный в Коврове.
Такие четырехколесные мотоциклы, как правило, использовались для работы на дачных участках и коротких поездок за городом. Квадроцикл ЗИД-175 4ШП можно эксплуатировать даже в довольно сложных условиях. Он передвигается по заболоченной, каменистой, снежной, песчаной местности и другому бездорожью. Кроме того, машину можно было использовать и для того, чтобы пахать.
Рама квадроцикла очень прочная и надежная, так что легко выдерживает многолетние нагрузки. Пластиковые части корпуса тоже отличаются хорошей выносливостью и износостойкостью. Несмотря на довольно скромные габариты – длина 2,15 метра, ширина 1,05 метра, а высота 1,2 метра — эта небольшая машинка легко может тащить за собой грузы весом в несколько сотен килограммов, притом, что вес самого квадроцикла, – всего 170 килограммов.
У ЗИД-175 4ШП четыре задних и четыре передних передачи. На хорошей дороге этот четырехколесный мотоцикл легко можно разогнать до 60 км/час, а порой и выше. Задний мост конструкторы снабдили понижающей передачей, блокировкой дифференциала, возможностью заднего хода. У машины отсутствует задняя подвеска, зато квадроцикл очень маневренный и им крайне легко управлять. Подвеска передних колес квадроцикла – независимая, пружинная на поперечных рычагах с гидроамортизаторами.
На ЗИД-175 4ШП был установлен модернизированный двигатель ЗДК-175, мощность которого составляла 11 л.с., а крутящий момент — 20 Н/м при 3800 оборотах в минуту. При этом для принудительного охлаждения на левой стороне машины был установлен вентилятор. Квадроцикл весьма не привередлив к типу топлива и спокойно может работать на бензинах Аи-76, Аи-80 и Аи-92. Расход горючего при этом весьма экономный – всего 4,5 литра на 100 километров пути.
К сожалению действительно массового выпуска квадроциклов серии ЗИД-175 4ШП налажено не было, а в 90-х годах выпуск машин и вовсе был остановлен. Впрочем, некоторые четырехколесные мотоциклы этой марки до сих пор можно найти на просторах нашей страны в рабочем состоянии.
Мотоциклы на широкопрофильных шинах советского производства
Текст: Сергей Ланько
Фото: из архива Николая Тубаева, Игоря Булатова и Ивана Ксенофонтова
Уже в 1970–80-х годах прошлого столетия на дорогах Европы можно было встретить трициклы и квадроциклы с широким профилем колёс. Советские инженеры спохватились только к началу 80-х годов.
За 10 лет нашими заводами на основе широкопрофильных шин были разработаны и частично реализованы похожие «советские мотопроходимцы». История их создания вполне могла бы затеряться. Информация об экспериментальных и тупиковых ветвях развития часто до архивов не добиралась вовсе. Всё то немногое, что удалось разыскать, на протяжении многих лет таилось в закромах энтузиастов и ценителей ретротехники. Во многом поэтому представленный вашему вниманию материал, по сути, уникален.
Сама идея, очевидно, пришла в Министерство оборонной промышленности с подачи Туламашзавода как основного разработчика мотоциклов на ШПШ (соответствующий приказ был издан 17.03.82 г.). Практически через месяц (02.04.82 г.) на заводе ПО «ИЖМАШ» собравшийся Совет главных конструкторов ПО «ИЖМАШ», «ЗиДа» и «Туламашзавода» (В. А. Умняшкин, Ю. С. Григорьев, В. И. Пудовеев) определил типаж будущих мотоциклов повышенной проходимости на широкопрофильных шинах. Для этих целей Министерством были закуплены импортные шины марки Bridgestone . На основе приказа была объявлена тема НИОКР на создание мотоцикла.
Межведомственной министерской комиссии (смотр проходил в Коврове в 1983 г.) было представлено шесть вариантов такого мотоцикла: два «Иж Планета-3» на ШПШ, три «Восход-175-2ШП» и ТМЗ 5.951 «Тула». Первые экспериментальные образцы представляли собой стандартные модели, приспособленные к широкопрофильным шинам. Все, за исключением тульского мотоцикла.
Неудивительно, что победителем оказался именно Тульский завод. Внешний облик мотоцикла не был похож на существующие отечественные серийные мотоциклы. Компоновка больше походила на иномарку: плавные линии, компактность, резонатор и глушитель «кроссового типа», электростартер.
Образец Ижевского завода представлял собой стандартный мотоцикл «Иж Планета-3», обутый в шины широкого профиля. В качестве одного из вариантов рассматривался также мотоцикл с боковым прицепом (коляской), также обутой в широкопрофильные шины. Недостатки, которые и ожидались инженерами, проявились при первых же испытаниях. По данным И. Булатова шины оказались слабыми для стандартного мотоцикла (168 кг), так как изначально они предназначались для мотоциклов меньшей массы (80–110 кг). Слишком большие боковые уводы сильно снижали путевой контроль (курсовую устойчивость). Малый радиус качения уменьшал клиренс, что ухудшило проходимость и сводило на нет ожидаемое улучшение. Сильно упала максимальная скорость, что впоследствии потребовало бы больших переделок либо коробки передач, либо главной передачи.
В рамках инициативной НИР в ЦКБ «ИЖМАШа» была ещё одна интересная разработка мотоцикла на ШПШ, получившая рабочее название «Иж- Trial ». Разработку этого проекта поручили молодому специалисту, выпускнику Свердловского АРХИ Игорю Булатову как квалификационную работу. Силами бюро художественного конструирования и при участии экспериментального цеха Булатов с коллегами построили действующий образец и провели с ним ряд испытаний (отдельно от основной темы НИР, так как проект ВНИИТЭ был уже одобрен к тому времени). Мотоцикл оснащался рамой оригинальной конструкции и дефорсированным мотором от «Иж ПС» (К-15). Колёса были установлены 14 (перед) и 10 (зад) дюймов.
Рама мотоцикла представляла собой дуплексную хребтовую конструкцию, без передних подкосов, поэтому предполагалось крепить двигатель консольно к задней части рамы по следующим опытным схемам: дополнительное крепление двигателя за головку цилиндра новой конструкции (с приливами между четырьмя средними рёбрами); с дугами, замыкающими силовой контур рамы и крепящимися к переднему серийному креплению двигателя.
В связи с тем, что двигатель «Иж ПС» обладал значительными вибрациями при работе, конструкторы ожидали наличие этих же вибраций и в проекте, хотя и меньшими по значениям. Опытные испытания показали, что существенной разницы между двумя схемами крепления двигателя нет, но при этом схема с дугами, включёнными в силовой контур рамы, уменьшила общие вибрации мотоцикла. Полностью отказываться от креплений за головку цилиндра к раме конструкторы не стали в связи с отсутствием ресурсных испытаний и из-за возможных проблем с задними креплениями.
В перспективе авторами проекта предполагалось спроектировать алюминиевую консольную подвеску с моноамортизатором и размещением цепи внутри подвески с последующей доработкой картера двигателя, однако дальше эскизов дело не пошло в связи с отсутствием финансирования.
Ковровский завод («ЗиД») предложил три варианта, разработанные разными группами конструкторов. С подачи министра обороны СССР Д. Ф. Устинова один из вариантов мотоцикла на ШПШ («Восход 3М-2ШП») планировалось использовать в десантных войсках Советской армии. К этому мотоциклу была разработана капсула для десантирования. Эскизов, фотографий или чертежей на данный момент не найдено.
Первый вариант мотоцикла «Восход 3М-ШПШ- I » был создан группой В. П. Печёнова. За основу был взят стандартный мотоцикл «Восход 3М» с некоторыми доработками: мотоцикл оснащался широкопрофильными шинами 5.40–14 (переднее) и 6.70–10 (заднее), для чего были изготовлены новые ступицы из алюминиевого сплава, траверсы (штампованные), оси колёс. Глушитель использовали от ранее выпускавшейся модели «Ковровец-175В» с небольшими конструктивными изменениями. Стандартный двигатель также немного изменили – удлинили первичный и вторичные валы на 40 мм, вследствие чего пришлось немного изменить правую половину картера и установить дополнительный подшипник вторичного вала (так как двигатель пришлось сдвигать вправо на 50 мм). Цветовое решение мотоцикла – синий бак и бардачки, крылья и колёса цвета слоновой кости. Один из двух мотоциклов на сегодняшний день находится в музее Николая Тубаева.
Второй вариант мотоцикла был похож на предыдущий, но имел некоторые отличия. Оба колеса были спицованными размером 5.40–14. Глушители использовались стандартные, спортивного типа. Образец не сохранился. Разработкой этого варианта занималась группа Д. П. Кабаева.
Третий вариант мотоцикла «Восход 3М-ШПШ-III» был создан на базе узлов и деталей от спортивных мотобольных мотоциклов «Восход-175 СМБ-3» и «Восход-250 СМБ-3», а вдохновителем послужил привезённый на завод мотоцикл японской фирмы Suzuki RV-125 Van-Van. Получившийся мотоцикл был оснащён дуплексной рамой, системой выпуска с резонатором и съёмной глушащей насадкой, пластиковым корпусом воздухофильтра. Двигатель использовали от «Восход-175 СМБ-3». Мотоцикл оснащался колёсами малого диаметра (10 дюймов) с новыми ступицами, схожими со ступицами тульской техники.
О проводимых испытаниях ежемесячно докладывалось в Министерство. Министр обороны Д. Ф. Устинов довольно часто бывал на заводе им. В. А. Дегтярёва и интересовался ходом работ. По результатам испытаний первый вариант мотоцикла «Восход-175 ШПШ» продемонстрировал преимущества перед остальными как по ходовым качествам, так и по себестоимости в случае начала производства.
Низко расположенные глушители мотоцикла второго варианта снижали проходимость, а третий вариант значительно увеличивал себестоимость производства из-за большого количества оригинальных деталей.
Судя по представленным образцам, ведущие мотозаводы («ИЖМАШ» и «ЗиД») не уделяли должного внимания этой теме, а также в связи со снижением финансирования на всех предприятиях отрасли из фонда освоения новой техники, конструкторская документация и отчёты об испытаниях были сданы в архивы, а техника обрела покой в музеях КБ.
Лишь Туламашзавод устоял и смог наладить серийный выпуск мотоциклов новой конструкции для расширения ассортимента выпускаемой техники.
Очевидно, по этим причинам передняя шина размерности 5.40–14, которую должен был курировать Ковровский завод (по данным Александра Воронцова), дальше опытных образцов не пошла, поэтому все остальные модели «Тулы» и мотоциклы ковровских экспериментальных образцов оснащались шинами 6.70–10. Причём первые опытные образцы мотоциклов на ШПШ оснащались японскими шинами. Как удалось установить с помощью музея «Мото-Авто АРТ» и лично Павла Акимочкина, это были Bridgestone Snow Dio , а не Sand Master , как встречалось в публикациях. Различаются они рисунком протектора.
Однако тема широкопрофильных мотоциклов всё-таки нашла отражение в моделях завода ЗиД. Впоследствии был изготовлен опытный трёхколёсный мотоцикл «Восход-200 3ШП», 50 мотовездеходов «Восход-200 4ШП» (который, очевидно, стал родоначальником зидовских квадроциклов «ЗДК 175-4ШП», «Тарпан», «Робинзон») с двигателем и задним редуктором от «Тулы», а также проработан эскиз мотоцикла (дизайн Е. В. Бычкова) на основе обновлённого дизайна ковровских мотоциклов («Сова» и др.).
Но в серийное производство пошли другие образцы, которые стали выпускать лишь в середине 90-х – начале 2000-х. А именно трицикл «ЗиД» «Фермер» (с шинами 580 ´ 270 мм). На основе «Фермера» было создано две модели – двухколёсный заднеприводный «ЗДК-200 2ШП» и двухколёсный полноприводный «Тарзан».
Мотоцикл «ЗДК-200 2ШП» сконструировали по заказу британского предпринимателя Нейва Мэйсона, который владел компанией Off-Road Leisure. Но затем выяснилось, что на поставляемые заводом образцы техники предприниматель клеил другие наклейки и выдавал их за свои изделия, вследствие чего завод прекратил сотрудничество.
«ЗДК-200 2ШП» оснащался передней вилкой и колёсами от «Фермера». Задний маятник был оригинальной конструкции с промежуточной цепной передачей. Существенным недостатком такой конструкции оказалось отсутствие натяжения первичной цепи, что влекло за собой быстрый выход её из строя в связи с растяжением.
Полноприводный «Тарзан» был сконструирован с подачи Ивана Ксенофонтова для попытки восхождения на Эльбрус на мотоциклах. Однако мотоцикл оказался непригодным для такого путешествия в связи с большой массой.
К сожалению, мотопроизводство в нашей стране с его, пусть и не передовой, школой угасло в конце 90-х – начале 2000-х. В вузах эта тематика проскакивает в виде отдельных исследований (например, в Горском аграрном университете), но как таковому проектированию мотоциклов более не учат. Направление дизайна мотоциклов более «живое». Так, наши дизайнеры, обучающиеся по направлению промышленного дизайна, всё ещё востребованы за рубежом.
Автор и редакция выражают благодарность за помощь в подготовке материла Николаю Тубаеву, Александру Воронцову, Игорю Булатову, Ивану Ксенофонтову и Павлу Акимочкину.
Представляем квадроцикл нашего постоянного автора С. Плетнёва из города Очёр Пермского края. Очередная построенная им машина свидетельствует о возросших конструкторском уровне и профессиональных навыках её создателя. Впрочем, судите сами.
Год труда по 3 — 4 часа после работы и в выходные — и новая машина была готова к испытаниям, остались лишь небольшие (и я бы сказал приятные) доработки: подключение светового оборудования, установка замка зажигания, зеркал заднего вида и прочие мелочи.
Квадроцикл из оки своими руками
Силовым агрегатом для моего самодельного квадроцикла стал мотор от автомобиля «Ока» — 32-сильный, двухцилиндровый, четырёхтактный, жидкостного охлаждения. И если для автомобиля его мощности часто оказывалось маловато, то для квадроцикла должно было хватить с лихвой.
Рама машины — пространственная, сварная. Основные её элементы (две пары лонжеронов: верхняя и нижняя) выполнены из круглых труб типа ВГП-25 (водогазопроводных диаметром 25 мм с толщиной стенки 3,2 мм), вспомогательные (подкосы, поперечины и пр.) — из ВГТ-20. Лонжероны — гнутые: нижние в горизонтальной плоскости, верхние — в вертикальной. Изгибал трубы на трубогибе, «на холодную». Проушины (пары ушек) для крепления рычагов и амортизаторов подвески приваривал к раме сразу, а различные кронштейны — по мере монтажа узлов и агрегатов (по «месту»).
Трансмиссия вездехода — своеобразная. Хотя машина полноприводная, но раздаточной коробки в ней нет. Как известно, в «Оке» двигатель расположен поперёк, а на квадроцикле он установлен вдоль. Это позволило направить выходные валы из коробки перемены передач (КПП) не на правое и левое колесо (как в автомобиле), а на передний и задний мосты. Вот только сам силовой агрегат, сблокированный с «корзиной» сцепления и КПП, пришлось сдвинуть относительно продольной плоскости симметрии немного влево, чтобы уменьшить горизонтальный угол продольных шарнирных валов трансмиссии. Ну а их вертикальные углы оказались при этом незначительными.
Скомпонована трансмиссия из агрегатов различных отечественных автомобилей, в основном «вазовских» моделей. Но и готовые промышленные агрегаты тоже пришлось дорабатывать. Например, из КПП (от «Оки») для обеспечения оптимальной (уменьшенной) скорости и повышения крутящего момента удалил главную зубчатую пару и заменил её на цепную передачу. Шток переключения передач тоже сделал другой — удлинённый, с выпусками на обе стороны КПП. Шток может фиксироваться в трёх положениях: для включения 1-й и 2-й передач, 3-й и 4-й и задней. Рычаг выбора этих положений находится с правой стороны, а рычаг переключения скоростей — с левой.
Межколёсные редукторы — от задних мостов вазовской «классики», только их полуоси вместе с «чулками» удалены и заменены на валы со ШРУСами от переднеприводных моделей. ШРУСы в качестве шарниров использованы и в остальных промежуточных валах трасмиссии.
Пониженных передач и блокировки дифференциалов нет.
Рулевое управление — мотоциклетного типа (рычаг и вал) вверху и автомобильного типа (с рулевыми тягами) — внизу, только упрощённое, без рулевого механизма, с одной сошкой. Руль сначала использовал от мотоцикла «Минск», с диаметром трубы 22 мм, но он оказался немного тонковат. Позднее нашёл и поставил от мотоцикла «Урал». Рулевой вал — из трубы диаметром 20 мм и толщиной стенки 2,8 мм. На нижнем конце он имеет ограничитель хода. Внизу вал опирается на упорный подшипник, а в срединной части поворачивается в разъёмном капроновом кронштейне-втулке.
Сошка изготовлена из стального листа толщиной 8 мм по форме, напоминающей букву «Т». У края «стойки» выполнено отверстие диаметром 20 мм — в него вставлен и приварен рулевой вал, а в ушках — конические отверстия под шаровые наконечники рулевых тяг. Эти отверстия усилены подходящими приваренными шайбами. Ушки сошки немного загнуты вниз, чтобы они были почти параллельны тягам.
Колёса квадроцикла — 15-дюймовые, от автомобиля «Шевроле-Нива». Шины с соответствующим посадочным диаметром размерами 205/70 (ширина/ высота в процентах от ширины) с внедорожным рисунком протектора. Диаметр обкатки колеса — около 660 мм.
Подвески колёс — независимые, на двух треугольных поперечных рычагах каждое (верхнем и нижнем) с амортизаторами от автомобиля «Ока» (передними). Рычаги сварены из круглых труб типа ВГП-20. Упругие элементы (пружины) и амортизаторы — от автомобиля «Ока» (задние). В колёсные концы передних рычагов вварены ступицы колёс и поворотные кулаки — от автомобиля ВАЗ-2109. И те и другие пришлось доработать. В ступицах установил шпильки под колёса от «Нивы», а в передних кулаках — самодельные поворотные рычаги.
Глушитель — самодельный, двухсекционный. Для защиты от температурного коробления обвеса прикрыл его дистанционной крышкой, а входной патрубок изолировал асбестом.
Обвес для квадроцикла своими руками
Обвес квадроцикла своими руками — стеклопластиковый. Вклеивал его впервые, а потому сначала изучил рекомендации по выполнению соответствующих работ. Но как оказалось — процесс этот кропотливый, хотя результат того стоит.
Сначала изготовил из стальной квадратной трубы сечением 10x10x1 мм требуемые контуры обвеса. Благо эта труба легко гнётся даже руками через колено. Контур приварил к раме с помощью перемычек из этой же трубы, в местах, где потом (после выклейки обвеса), можно было бы без труда «прихватки» спилить. Затем изогнул из оргалита (древесно-волокнистой плиты) «крылья» и зафиксировал их саморезами к контуру и перемычкам. Там, где изгиб получался крутой, крепил отдельные полоски из того же оргалита. Передок выводил пенополистиролом, приобретённым в хозяйственном магазине. Можно было использовать пенопласт или ту же монтажную пену, но пенополистирол оказался более подходящим материалом — хорошо режется острым тонким ножом. Отдельные элементы из него клеил в общую конструкцию на монтажной пене.
Квадроцикл своими руками чертежи
Рама квадроцикла своими руками чертежи
Фальшбак — сложной формы. Выгнуть его из оргалита не представлялось возможным. Поэтому, замотав двигатель полиэтиленовой пленкой, стал заполнять слоями монтажной пены предназначенное для него место. После каждого слоя — обязательная сушка, иначе толстый объём пены может не просохнуть внутри. Заполнял до тех пор, пока слои не вышли за пределы контура. Наконец после полного высыхания пены стал ножом выводить нужную форму Грани заглаживал крупнозернистой наждачной бумагой.
Под приборный щиток пошла в ход часть приборной панели «Оки». Закреплял её на болванке тоже с помощью монтажной пены. Поскольку пена крупнопористая, поры заполнял гипсом и затем обрабатывал. Когда форма болванки начала отвечать задуманному дизайну и её поверхность стала более-менее гладкой, покрыл заготовку краской ПФ-115. Поскольку я не собирался изготавливать по болвану матрицу для выклейки обвеса, а сразу выклеивал по нему обвес с последующей доводкой поверхности до идеального состояния, то шпаклевание гипсом и покраской болвана можно было бы пренебречь.
Итак, болван готов и чтобы выклеить качественное изделие, потребовалось: 10 кг эпоксидной смолы, 1 кг пластификатора к ней и 1 кг отвердителя, 15 погонных метров не толстой стеклоткани, 5 м стекломата, кисти, перчатки. Очень желательно работать в средствах, защищающих дыхание. И чем они дороже, тем надёжнее. А вот опыт, как известно, не купишь, поэтому набирался его в процессе работы.
В качестве разделительного слоя между болваном и изделием использовал прозрачный скотч. Тщательно, без пропусков, обклеил его полосами весь болван. Ушло всего 1,5 рулона широкого скотча.
Разводил смолу по 200 — 300 граммов с отвердителем и пластификатором. Применял мерные стаканчики и шприцы, что не очень-то удобно. Перед этим нарезал полоски стеклоткани такими размерами, чтобы на ровных поверхностях ложились большие полотна, а на неровностях отрезки ткани смогли их повторить, не сделав складок. К слову, стеклоткань в меру тянется по диагонали переплетений, «обтекая» нужную форму.
Сначала намазывал густо эпоксидной смолой один участок болвана, накладывал на него стеклоткань и сверху пропитывал снова смолой. Соседний кусок ткани клеил по той же технологии с перехлёстом 3 — 5 см. Работать пришлось споро — смола схватывается довольно быстро, и чем выше её температура, тем быстрее. Да, ещё смолу чуть-чуть подогревал возле мощной лампы освещения для лучшей текучести.
После обклейки болвана стеклотканью в один слой, начал обклеивать его стекломатом. Стекломат достался мне достаточно толстый, и им оказалось хорошо набирать толщину изделия. Но он не облегает неровности, поэтому использовал его только на ровных (или с некрутым прогибом) поверхностях и без перехлёста. Пропитка смолой осуществлялась так же, как и при работе со стеклотканью. Только следует учесть, что смолы для пропитки стекломата уходит очень много, поэтому разводить её нужно побольше. Неровные поверхности после наклейки стекломата проклейвал в несколько слоёв тканью. Каждый последующий слой накладывал после того, как немного схватится предыдущий, чтобы не утекала смола. А поскольку процесс выклейки обвеса занял не один день, приходилось после суток перерыва «шершавить» поверхность крупной наждачной бумагой и обезжиривать — ведь смола за это время отверждается полностью. Заключительные слои поверх мата опять покрывал стеклотканью, и даже не одним слоем.
Так как поверхность мне нужна была, как говорится, чем ровнее, тем лучше, а опыта было маловато, то провалы и ямки всё же оставались — заливал их где одной смолой, а где и с наложением кусочков стеклоткани. Смолы немного не хватило. Докупал уже в хозмаге, в коробочках. Работать с ней понравилось мне больше, поскольку уже расфасована, и оставалось лишь смешать компоненты. И сохла она побыстрее, чем приобретённая на фирме.
После полного высыхания выклеенного обвеса сделал в нём пропилы, разделив изделие на три части: задние крылья и задок, фальшбак с подсиденьем, передние крылья и передок. Осторожно, слегка поддев и оттягивая руками с подковыриванием, отделил изделие по частям без особых усилий от болвана.
Теперь, сняв части, начал обрабатывать их по отдельности, доводя до нужного результата. В общем, обыкновенные подготовительные и покрасочные работы по «всей» технологии: сначала грубая шлифовка со снятием больших выпуклостей смолы и стеклоткани; затем кропотливое заделывание шпаклевкой со стекловолокном углублений; далее шлифовка наружной поверхности и грунтовка с пластификатором. В заключении — покраска «металликом» и покрытие лаком с пластификатором.
Болван тоже аккуратно срезал и положил в дальний угол — на всякий случай. Обвес прикрепил к специально сделанным и приваренным «по месту» креплениям на раме.
В завершение сварил из тонкостенных стальных труб наружным диаметром 20 мм передний и задний багажники, а в дополнение к ним — и «кенгурятники», заменяющие бамперы.