Самодельный вездеход Горилла

Автор:

Vossen

17 июля 2014 09:31

Метки: вездеходы квадроциклы своими руками

19500

Сначала из-за кустов послышалась сочная стрельба двухцилиндрового оппозита — этот характерный звук «пулеметной очереди» нам знаком еще с военных времен. А потом, мощно опираясь на свои лапища и легко переваливаясь с кочки на кочку, выкатился он — не мотоцикл, не багги, а зверь для наших лесов невиданный.

Медведь? Снежный человек?. «Думаю назвать его Гориллой», — так решил автор проекта, 27-летний иркутянин Григорий Бояркин. Используя двигатель легендарного «Урала», для себя он смастерил модный нынче квадроцикл, однако ничего типичного в нем нет. Например, здесь немало деталей и узлов от автомобилей — отечественных и японских. Есть электрический стартер, двухступенчатая раздатка и даже электроусилитель руля!

Концепция

Соорудить что-нибудь самоходное из имеющихся под рукой железок — само по себе занятие распространенное. Другое дело, создать вещь гармоничной, функциональной, законченной. Не всегда подобные замыслы получается воплотить в технически-красивую машину. У Григория это получилось (к слову, «пересадка сердца» и другие операции в отношении автомобилей для него давнее увлечение), он хорошо знает, что ему нужно, а голова и руки довели концепцию до логического завершения. Квадроцикл не стал стихийным нагромождением металла, а выглядит как стройная продуманная конструкция. И только мощные пластиковые крылья от грузовой «ГАЗели» придают мото-авто-вездеходу брутальный «плечистый» вид, действительно напоминающий известного своим атлетизмом примата. Свирепо-близко сдвинутые фары только усиливают этот образ.

Несмотря на очевидную утилитарность безо всякой дизайнерской мишуры, квадроцикл Григория все же не лишен своего воодушевленного образа. Назвать его «Гориллой» было вполне уместно

Существующие заводские квадроциклы Григория не прельщали. И дело не только в непомерно высоких ценах. Та техника представлялась маленькой, малоустойчивой и в целом ограниченной в своем применении. Для себя квадроцикл виделся непременно с колеей и оснасткой, близкой к автомобильной, чтобы и опора была надежной, и эксплуатационные параметры более универсальными, плюс ремонтопригодность.

Ходы подвески не экстремальные, но с жесткой связью задних колес вскарабкаться на такой бугор можно и на одном заднем приводе

Например, колеса можно ставить побольше и разные — в зависимости от условий поездок. Так, для грязи имеется соответствующий BF Goodrich, ну а в качестве «базовых» сойдут и недорогие Кама-520 «Пилигрим» в размере 235/75 R15, посаженные на диски от «маркообразных» японских моделей. С приобретением и заменой тех и других, понятно, никаких трудностей.

Во многих случаях неплохо гребет и «Пилигрим» (235/75 R15), для более серьезных поездок есть резина класса Mud Terrain, а на повестке дня и примерка шин низкого давления

Потому, собственно, от мотоцикла Урал ИМЗ-8.103 здесь только само «сердце» — 650-кубовый 4-тактный оппозитник мощностью 36 л.с. и небольшой фрагмент рамы. Остальное развивалось и наращивалось из соображений рационального творчества и доступности комплектующих. Рама и подвеска стальные, но во избежание лишнего веса часть элементов (подножки, кронштейн багажника) сделаны из алюминиевых профилей.

Узнаваемый по Уралу «массив» двигателя и органы управления здесь разнообразили автомобильный генератор, рычаг «мультирежимной» раздаточной коробки, пульт управления лебедкой

Мосты — от Москвича-412, причем с редукторами от грузовых версий, то есть главные пары с увеличенным передаточным отношением (4,22), что и нужно в данном случае. Однако установка цельного заднего моста вперед требовала ухищрений по конструированию поворотных кулаков, чего не хотелось, да и не требовалось — для устойчивости на косогорах и в целом лучшей управляемости виделась именно независимая схема, как и у всех квадроциклов.

Раздаточная коробка от Mitsubishi Pajero Mini здесь скомпонована, по сути, вертикально (карданы с доработкой тоже от него), при этом «сидит» достаточно высоко — настолько удачно она состыковалась с «ураловским» оппозитным двигателем. Можно поставить и защиту, но особой необходимости в этом нет

Поэтому впереди от заднего москвичевского моста взят только редуктор вместе с корпусом, то есть неразрезной мост в данном случае был разрезан буквально — чулки удалены, а приводы на ШРУСах приспособлены от Москвича-2141. От этой же модели использованы и ступицы, с переделкой их под две шаровые. Так получилась передняя подвеска на двойных (самодельных) рычагах в комбинации с доработанными стойками от японской легковушки. С расчетом не очень больших ходов — как раз в угоду лучшей устойчивости к кренам.

Мотоджип

Что же касается проходимости, этот параметр «диверсифицирован» следующими решениями. Задний мост подвешен по схеме, в общем-то, известной в мире взрослых прототипов off-road: верхний А-образный рычаг и нижние продольные рычаги — при своей простоте это надежно удерживает мост и в то же время не ограничивает его свободу вывешивания.

Конструкция задней подвески с верхним А-образным рычагом включает нижние рычаги, подобранные со стандартной задней подвески японской легковушки, а нижнее крепление стоек для оптимизации ходов сдвинуто ближе к редуктору

В качестве упругих элементов, как и впереди, тоже амортизационные стойки от подвески McPherson, однако их нижнее крепление смещено к центрам чулков моста, что в целом и обеспечивает нужный угол и достаточные ходы. Кроме того, задний дифференциал «заварен» — момент всегда на оба колеса. Такая жесткая схема как самое простое и верное решение межколесной «блокировки» выбрана сознательно — ездить много по асфальту не предполагалось, как и вообще на скоростях.

В изготовлении рычагов передней подвески применялась труба 20 мм, усиленная уголком. Неразрезной мост «разрезан» под приводы со ШРУСами, а ступица с подвески по типу McPherson переделана под двухрычажку, то есть для двух шаровых опор

Ну и центральный трансмиссионный узел — главный «связной» двигателя со всеми колесами, без которого нельзя представить всю специфику конструкции. Родная 4-ступенчатая коробка с задней передачей оставляли вполне автомобильный набор передач, но теперь нужен был и подходящий «распределитель» момента по осям. Ничего адекватного в арсенале отечественных изделий не нашлось, зато нужный агрегат обнаружился, опять же, у японцев. В этом качестве выступила раздаточная коробка от Mitsubishi Pajero Mini: она подходила по габаритам, весу и алгоритму работы — задний привод, полный привод, повышенная передача и полный привод с понижающей передачей и жесткой связью между осями.

Между «ураловской» коробкой и японской раздаткой — шестереночный блок оригинального изготовления, он реверсирует вращение и заодно выступает дополнительной понижающей (1:1,5) передачей в трансмиссии

Но просто так состыковать эту раздатку с «ураловской» коробкой не представляется возможным, в том числе из-за несоответствия вращения — непосредственное соединение с выходным валом заставило бы ехать «квадрик» задом наперед. Но не разворачивать же двигатель! Все решает оригинально изготовленный промежуточный блок шестерен, который не только «развернул» вращение раздатки в нужную сторону (то есть поменял реверс), но и стал дополнительной понижающей (1:1,5) передачей в трансмиссии.

«Заваренный» задний дифференциал, конечно, сказывается на управляемости — квадроцикл «наделен недостаточной поворачиваемостью», но в типичных для него условиях эксплуатации этот эффект почти не проявляется и не мешает

Сама же РК, в отличие от расположения некогда под днищем «донора», скомпонована почти вертикально, фланцы карданов выходят по центру мостов, при этом раздатка не выглядит низко свисающей — тут как раз сыграло ее удачное сочетание с высокорасположенным «плоским» оппозитником. И теперь можно не переживать за отсутствие тяги даже на повышенной передаче раздаточной коробки, а понижающая вполне обеспечивает таковую в тяжелых ситуациях.

Электро

При постройке квадроцикла полному «апгрейду» подверглась электрическая часть. Зажигание переделано на контактно-транзисторное, коммутатор и катушка использованы от отечественных автомобилей, а вот генератор на 65 Ампер и электрический стартер приспособлены от японских, причем до этого двигатель располагал только «ножным» стартером. Кстати, одно лишь внедрение электрического стартера потребовало немалого объема работ и получилось посредством венца от снегохода «Буран». Свечи зажигания подобраны иридиевые. Более мощный аккумулятор и генератор в том числе рассчитывались под установку лебедки на 1,5 тонны.

Если установка электровентилятора охлаждения двигателя была вполне ожидаемой, то внедрение автомобильного электроусилителя руля — одна из изюминок проекта

Стартер взят от двигателя Toyota 3S

Поскольку ездить на скоростях не предполагалось, рассчитывать на надежное естественное охлаждение двигателя-воздушника не приходилось. То есть без принудительного обдува выезжать на бездорожье и думать нечего. И если в холодное время (зимой техника тоже эксплуатируется) это не столь актуально, то летом — очень. Поэтому перед «развалом блоков» цилиндров появился электровентилятор охлаждения, с принудительным включением. С виду он не слишком мощный (до этого работал в системе кондиционирования у Corolla 100), но как заверил автор, его производительности вполне достаточно даже без дополнительных диффузоров.

Лебедка быстросъемная, ее перестановка с переднего кронштейна на задний — минутное дело

И все же венцом работы по электрике стал усилитель руля. С учетом размера колес, поворачивать здесь руль в колеях и на «тяжелых грунтах» одной лишь силой рук — дело изнурительное. Монтировать же классическую «гидравлику» — неоправданно сложно и громоздко. Оптимально было бы — электроусилитель, но как эту идею реализовать? И тут вновь выручил японский автопром, а именно компактный Suzuki Ignis, где уже давно применяется электроусилитель, с подходящим для данного случая расположением мотор-редуктора на рулевом валу.

Со своими доработками сей механизм и был интегрирован в рулевую схему квадроцикла, оставалось только решить вопрос «программного обеспечения». Это было реализовано просто и действенно — ноу-хау Григория. Сверху рулевого вала через повышающий редуктор подсоединен маленький электромоторчик. При поворотах руля он работает как генератор, подает сигнал на реле, с которого уже идет команда на мотор усилителя.

Тот самый моторчик-генератор с приводом от рулевого вала (через повышающий редуктор), сигнал с которого «командует» уже самим электроусилителем руля

Что касается привода газа и сцепления, а также выхлопной трубы, эти компоненты перешли от «Урала», а вот впуск переделан с использованием воздушного фильтра от братского мотоцикла «Днепр». Более глубокого «тюнинга» по двигателю Григорий пока не предпринимал. Тормозная система по «происхождению» комбинированная: барабаны сзади москвичевские, передние диски и главный тормозной цилиндр позаимствованы у «японцев».

Напролом

Едет, или точнее, шагает «Горилла» не торопясь, но очень надежно и по-своему важно, с гордой осанкой хозяина территории. Под ручкой газа не шальной потенциал багги и не тракторный пофигизм, но слаженный хор механизмов с нотками боевого клича — об отступлении нечего и думать. Широко расставленные объемные крылья даже создают впечатление, что поля и леса подминает техника на гусеничном ходу.

Компоновочные особенности квадроцикла потребовали доработки и стандартных органов управления — привод переключения передач пришлось «нарастить»

Песок, колея, высокие уступы — эти естественные составляющие дремучего ландшафта никаких помех не создают. Их можно взять «внатяг» или перескочить ходом без всякого страха за повреждения — геометрия и практически отсутствие свесов позволяют контактировать только колесам. Будет брод, грязевое или снежное месиво, проблем тоже не возникнет — в крайних случаях выручит лебедка, выполненная быстросъемной для использования спереди и сзади. Раздатку есть возможность прикрыть щитом, но по скальникам «выгул» этого зверя пока не предполагается, а для защиты в реальных условиях хватает ее высоты расположения. Если надо, можно сделать и некий передний отбойник (заодно придать «квадрику» стиля), и другие силовые элементы, но особой практической нужды в этом нет.

Фактическое отсутствие свесов позволяет брать вертикальные уступы и «внатяг», и агрессивным ходом

Передняя подвеска почти мягкая, рук не отбивает, под дых не дает, задняя в порожнем виде жестче, может «лягнуть», но с пассажиром и багажом плавность хода уравновешивается. Кстати, багажные возможности предусмотрены на любой случай — задняя площадка из мощного алюминиевого профиля позволяет превратить своенравного зверя в добропорядочного мула. Из-за намертво связанных задних колес в поворотах «Горилла» немного упирается, но все же не отказывается следовать за командами руля даже в крайних его положениях. Конечно, без усилителя эти действия были бы напряженными, а с ним — никаких проблем.

Как далеко можно ехать? В принципе, как позволят цели, желание и личная выносливость, но с той оговоркой, что сколь-нибудь продолжительных шоссейных участков быть не должно. Шасси и трансмиссия на это не рассчитаны, издержки в управляемости начинают ощущаться уже после 50 км/час, да и двигатель с учетом трансмиссионной схемы будет перегружен по оборотам. Так что ездить лучше всего в спокойном режиме и в стороне от дорог общего пользования.

На корме (здесь используются облегченные кронштейны из алюминия) можно устроить багажник разной конфигурации

Ради чего, собственно, и создан этот аппарат — для хозяйственных нужд и периодических походов на природу. Строился мотоджип в течение года, конечно, с переделками и доработками уже в процессе ходовых испытаний. И вот уже два года квадроцикл служит своему создателю и с обязанностями транспортера для души и дела справляется в полной мере. Что касается топлива, расход составляет 1-1,3 литра/час. По пробегу автомобильными категориями судить сложно, поскольку в реальных условиях эксплуатации 100 км пути могут растягиваться и на три дня.

Разумеется, процесс модернизации не остановился. Исходя из заложенной концепции, квадроциклу будут приданы новые свойства: в планах установка шин низкого давления, что расширит среду обитания за счет более свободного передвижения по слабонесущим грунтам — заболоченной местности, снежной целине и так далее. Появится возможность не объезжать и водоемы — с такими колесами можно будет плыть. Не исключено для «Гориллы» и приобщение к миру современных средств коммуникации — на очереди примерка навигатора.

Григорий Бояркин
«Кроме автомобиля, мне давно хотелось квадроцикл, но то, что предлагает серийная продукция, не устраивало по ряду причин — или дорого, или непрактично, а чаще то и другое. Не устраивали размеры и зависимость от фирменных запчастей. Поэтому решил делать сам, нечто более универсальное и доступное в эксплуатации. В данном случае я полностью могу положиться на собственную работу, знаю, что от нее ждать, на что рассчитывать, а в случае чего ремонт не вызовет трудностей»