Высокой мысли пламень (Часть третья)

Каркасные кузова появились в промышленных масштабах лишь у отдельных фирм и гораздо позднее.

2123 (продолжение)

Ю. Овчинников.

В начале 1986 года была начата работа по носителю с моноблочной трансмиссией.

Наряду с вопросом объединения КП и РК, в первую очередь всех интересовал цепной привод в раздаточной коробке. Для того чтобы досконально понять, что же это такое, нужно было поработать с живымиузлами с таким приводом.

Была закуплена коробка передач, совмещённая с раздаточной коробкой с цепным приводом от автомобиля Mitsubishi Pajeroпервого поколения. Он вышел на рынок в 1982 году и его узлы соответствовали многим нашим представлениям о трансмиссии новой Нивы.

Коробка была заэскизирована, начались работы по компоновке её в автомобиль-носитель 2121.

Однако прикидочный объём работ по изготовлению документации (переходная пластина крепления к двигателю, новые карданные валы, значительное изменение пола кузова, размещение педального хозяйства, изменение системы выпуска и т.д.) и трудоёмкость самого изготовления вынудили отказаться от задуманного.

Начальник ОПШ А. Зильперт яснее всех представлял как проблемы по закупке лицензии на цепь, так и будущие проблемы по доводке агрегата.

Поэтому использование цепной передачи встретило возражения ОПШ.

Это и послужило причиной тому, что Прусов не стал настаивать на изготовлении ходового макета. В течение 1986 – 87 гг. была изготовлена стендовая оснастка и проведены испытания этой КП на стенде (оценивалась в основном цепная передача).

А в целом специалисты комплекса шасси наиболее ответственно отнеслись к проработке направленного им ТЗ.

По результатам проработки 2.06.86 г. был проведён техсовет комплекса шасси по концепции узлов шасси 2123с приглашением разработчиков и руководителей ООК.

Приводить весь протокол техсовета вряд имеет смысл, но отдельные его положения весьма любопытны. Шассисты утверждали, в частности, что Ниваобладает избыточной, на их взгляд, проходимостью. Вследствие чего предлагали ввести унификацию с переднеприводными автомобилями ВАЗпо поперечномусиловому агрегату.

Здесь следует отметить один очень важный момент. В 1984 году появился автомобиль Honda Civic Shuttle, а годом позже – Nissan Prairie. Оба автомобиля были с поперечным расположением двигателя, так называемой формулы 4WD, т.е. с полным приводом.

Вскоре оба автомобиля были закуплены в УГК для изучения. Программа испытаний была разносторонней и охватывала многие стороны, в том числе и оценку потребительских свойств автомобиля.

Эта оценка, по многим параметрам положительная, вызвала переворот в умах некоторой группы специалистов, которые стали считать, что именно в таком направлении и следует развивать автомобиль 2123.

Надо сказать, что определённый резон в этом был. Как в своё время Нивабазировалась на узлах шасси выпускаемого массового семейства 2101/03, так и для автомобиля 2123логичной выглядела унификация с переднеприводным семействами 2108и 2110.

Понятно, что все последующие новые модели ВАЗатакже предполагались переднеприводными. В предложениях по будущим вазовским семействам начали появляться и полноприводные версии.

В семействе 2110такой полноприводной модификацией первоначально считалась 2113(не путать с трёхдверным хэтчбеком Самара-2).

В этой связи рабочей группе проекта 2123ставились задачи проработки возможности создания автомобиля повышенной проходимости на базе полноприводной трансмиссии с поперечным силовым агрегатом.

Практически все полноприводные автомобили с поперечным расположением двигателя не обладают повышенной проходимостью, что и было подтверждено проведёнными испытаниями Honda Shuttleи Nissan Prairie. Решающую роль здесь сыграли отсутствие необходимых тяговых показателей [19] и неблагоприятная геометрия кузова.

К примеру, для повышения проходимости на легковом полноприводном автомобиле VW Golf Countryкузов и мосты приподняты над землёй для увеличения дорожного просвета.

Существовал также проект автомобиля фирмы Biagini, разработанный на трансмиссии GolfSyncro, так называемый Project B15. Его разработчики постарались обеспечить своему автомобилю приемлемые геометрические параметры проходимости. Однако сведений о его серийном выпуске найти не удалось.

Предложения об унификации ценой снижения параметров проходимости вызывали возражения у сторонников концепции Нивы, как настоящего вездехода.

В итоге специалисты УГК разделились на два лагеря – шаттловцев и джиповцев. Споры между ними не утихали в течение последующих двух лет.

Основными защитниками концепции HondaShuttleбыли шассисты во главе с А. Зильпертом и В. Коминым.

Они считали, что Ниваимеет избыточную проходимость, частью которой можно и пожертвовать [20] .

Сторонниками концепции джипа были, в частности, испытатели бюро автомобилей 4x4и группа дизайнеров Центра стиля (заядлые охотники В. Степанов, В. Кряжев, Ю. Колыхалов и, конечно, В. Сёмушкин).

Они выступали за преемственность – новая Ниване должна уступать предшественнице по показателям проходимости. Был у них и ещё один аргумент – у Нивысложился определённый круг потребителей, которых её возможности вполне устраивают и которые новый русский Шаттлпросто не воспримут.

19

Из-за отсутствия демультипликатора, одного из главных козырей Нивы в этом споре.

20

В книге Овчинникова глава с рассказом об этом метко названа «Разброд и шатания».

Г. Мирзоев.

Вариант с поперечным двигателем старая команда Нивыв упор не видела и всячески противилась. То есть, мы могли сделать автомобиль типа RAV 4намного раньше Тойоты. Но они упёрлись: только продольник.

Во всём мире сейчас внедорожники вырождаются в паркетники. Но бедой Нивыстала, как ни странно, её удачная судьба.

< image l:href="#" />

Полноприводник Honda Civic Shuttleи схема его шасси.

Полноприводник Nissan Prairieи схема его шасси.

Один из ранних вариантов передней подвески 2123типа McPherson(1985 г.).

< image l:href="#" />

Автомобиль FIAT Campagnolaс передней и задней подвеской McPherson.

Расчётная модель каркаса кузова, выполненная Н. Тазтдиновым (1985 год).

Раздаточная коробка ф. Dangel. Фирма специализировалась на разработке полного привода для автомобилей Peugeot.

Ю. Овчинников.

Для поиска оптимальной конструкции компоновщикам пришлось прорабатывать оба варианта. Первые работы по поперечникубыли начаты в ООК в апреле 1986 года.

Однако поиски в этом направлении были предприняты годом ранее, когда в УЭиВС был направлен запрос о закупке по импорту.

Речь шла о силовом агрегате Dangel PO7(французская фирма Dangelв 80-е гг. специализировалась на полноприводном тюнинге автомобилей Peugeot).

К сожалению, во Франции тогда никакого агрегата закупить не удалось. Схему трансмиссии Dangelмы увидели позже в патентной информации, но к тому времени были уже готовы проработки в ОПШ.

Трансмиссионный агрегат с приводом на задний мост, предложенный В. Купцовым, максимально унифицировался по деталям с коробкой передач 2110и имел два варианта.

Один из них, предназначавшийся для модели 2113(более простой по конструкции, а следовательно, быстрее реализуемый), предлагался для установки на носитель по теме 2123. Но у него отсутствовала понижающая передача, что делало его мало пригодным для автомобиля повышенной проходимости.

Второй вариант разрабатывался специально для 2123. Он был четырёхступенчатым и имел демультипликатор. При этом всего в коробке получалось восемь ступеней, половина из которых перекрывалась.

Правда, отсутствовала принудительная блокировка межосевого дифференциала. Это, по мнению ООК, также делало его неприемлемым для автомобиля 2123.

Нами был просчитан коэффициент межпроектной унификации обоих вариантов трансмиссий.

И оказалось, что унифицированными будут только межосевой и межколёсные дифференциалы.

Тем не менее компоновка автомобиля с поперечным силовым агрегатом проводилась именно с этими узлами.

Результаты графической проработки выявили несколько значительных недостатков поперечнойсхемы для имевшихся в нашем распоряжении двигателя, коробки передач, колёс и требований по обеспечению необходимого клиренса.

Автомобиль получался недопустимо широким, с колеёй, увеличенной на 100 мм по сравнению с продольной схемой трансмиссии. Увеличивался также передний свес автомобиля.

Результатом этого могло стать снижение свойств проходимости по сравнению с автомобилем продольной компоновки.

Все попытки что-то улучшить компоновочными методами привели нас к математическому обоснованию выводов, полученных в эскизной графической проработке.

Подключившийся к решению проблемы выбора компоновочной схемы О. Макеев сформулировал зависимость колеи ведущих колёс от размеров двигателя и трансмиссии, а также дорожного просвета, статического радиуса колеса, величины хода подвески, угла поворота колеса, ширины профиля шины.

Им была выведена соответствующая формула, позволявшая быстро всё вычислить в зависимости от задаваемых параметров.

В октябре 1986 года состоялся техсовет ООК. В нём приняли участие и разработчики трансмиссии В. Купцов и М. Вотинов. Были доложены результаты нашей проработки.

В решении техсовета констатировалось, в частности, что представленные материалы выявили предпочтительность продольной компоновки силового агрегата для автомобиля повышенной проходимости 2123.

Параллельно началась работа по составлению ТЗна макетные образцы. Разработка требований к макетам и сами проектные работы проходили при участии В. Губы, в то время начальника бюро перспективного проектирования ООК.

Первоначально планировалось разработать и изготовить три серии носителей на базе кузовов 2121.

В первой серии из двух автомобилей предполагалось применить переднюю подвеску МакФерсонс доработанным рулевым механизмом 2121, новую размерность колёс (15''), заднюю подвеску с треугольным направляющим рычагом и вертикально установленными амортизаторами.

Во второй серии планировалось использовать поперечно расположенный силовой агрегат на базе трансмиссии 2108/ 2110с двигателем 1,7 л и независимую заднюю подвеску (передняя подвеска должна была быть скорректирована по результатам оценки первой серии носителей).

Изготовление третьей серии макетов в количестве 2 – 5 автомобилей было намечено на II кв. 1988 года.

Там планировалось установить трансмиссию поперечной схемы, унифицированную с 2113, переднюю и заднюю подвески, доработанные по результатам испытаний I и II серий, а также рулевое управление, оснащённое усилителем.

Это был вообще-то красивый и правильный план действий.

днако в процессе согласования ТЗс ОПШ первая серия стала и единственной, вместившей в себя всё, что смогли реализовать из трёх предполагаемых (передняя подвеска МакФерсон, реечный рулевой механизм, задняя независимая подвеска).

В августе 1986 года ТЗна первую серию было утверждено Прусовым.

В том же месяце к работе по носителю был подключён из компоновщиков А. Фефелов, по задней подвеске – О. Макеев.

К ноябрю в ОПШ были разработаны рабочие компоновки на новые подвески и рулевое управление.

Документацию в полном объёме шассисты закончили в начале 1987 года. В этой работе принимали участие: В. Таршин, А. Гарин, В. Щербинин, В. Адамов, Г. Будунова, С. Давыдов, В. Захаров, В. Макаров – по рулевому механизму; К. Гусев, Л. Загородникова, А. Дудкин – по системе тормозов; Ю. Прядильщиков, В. Бойченко – по передней подвеске; А. Абезин, О. Халилова – по задней подвеске; стойки подвесок разработали Ю. Титов и Н. Мамонова.

Документация на доработку кузова, интерьера и систем двигателя была разработана компоновщиками. Доработку кузова вели по тому же пути, каким десятью годами ранее шёл В. Холод. Даже первоначальный эскиз, выполненный Тазтдиновым, в чём-то схож с набросками Холода.

20 ноября 1986 года было выпущено головное задание № 023 на два ходовых макета, которым были присвоены обозначения ХМ-2123/001и ХМ-2123/002(далее в тексте ХМ-01и ХМ-02).

Задания на изготовление кузова, интерьера и систем двигателя были выданы в цех 91 в феврале – марте 1987 года.

После выдачи большей части заданий и принятия решения в конце января 1987 года на техсовете о концепции трансмиссии был подготовлен проект ТЗна вторую серию ходовых макетов. Но из-за сроков разработки и изготовления новых узлов трансмиссии было решено пока второй серией не заниматься.

Одновременно с эскизными проработками узлов шасси начали прорисовывать параметры рабочего места водителя, определять зоны досягаемости и размещать органы управления, определять параметры посадки пассажиров – всё, что потом должно было быть проверено на натурных испытаниях на посадочном макете.

По исходным требованиям к посадочному макету он представлял собой достаточно сложный и трудоёмкий стенд с имитацией органов управления и деталей интерьера (и всё это с необходимыми регулировками).

Для его разработки и изготовления требовалось привлечение различных подразделений УГК. Исходя из общности задач по проектам 2116и 2123, стенд этот решили делать универсальным.

Организующим документом по созданию универсального посадочного макета (УПМ) стало ТЗ, к работе над которым приступили в июне 1986 года. Значительный вклад в его разработку вложил А. Москалюк.

Основная работа по выбору параметров салона автомобиля 2123, а затем и по проектированию самого стенда выпала на долю Н. Тазтдинова.

Проектированием УПМ на начальном этапе от ОХКА занимались С. Маговский, И. Скалкин, Н. Кузнецов. От ОПИ (отдела подготовки испытаний) к работе был привлечён В. Порубай.

Совместная работа с ОХКА и ОПИ по посадочному макету началась в октябре 1986 года. К этому сроку было оформлено ТЗ, разработан детальный график работ и выбраны исходные параметры посадки.

Изготовление УПМ планировалось завершить в июне 1987 года, а до ноября – провести исследования и доводку эргономических параметров.

Изготовлением занимался ОХКА. Однако эта работа по разным причинам затянулась. Миллеру и Тазтдинову пришлось в середине 1987 года даже написать докладную записку на имя зам. главного конструктора Прусова с изложением состояния дел по посадочному макету.

В июле 1987 года к его сборке всё-таки приступили. Но собрать посадочный макет, пригодный для проведения хотя бы первой оценки, удалось только к февралю 1988 года.

Следует заметить, что в это время в службе испытаний только начало формироваться подразделение, занимающееся вопросами эргономики. Поначалу это была группа эргономических исследований (ГЭИ) под руководством Р. Майорова, с которым первое время и согласовывались проектные параметры посадки автомобиля 2123.

В дальнейшем работу по нашему посадочному макету вёл С. Кукель, а руководителем вновь образованного бюро доводки эргономических показателей (БДЭП) некоторое время был В. Лагно, сменивший ушедшего на хозяйственную работу Майорова.

Большое влияние на формирование принципов работы эргономистов оказал Ю. Брыскин, занимавшийся доводкой параметров эргономики семейства 2110(он возглавлял БДЭП с 1989 г.).

В 1986 году, после памятного визита Горбачёва и создания НТЦ, на заводе была подготовлена Программа разработки и создания новой и модернизируемой автомобильной техники ПО АВТОВАЗ на XII и XIII пятилетки.

Она включала в себя разработку новых семейств автомобилей с показателями мирового уровня, в том числе 2123/25– семейство полноприводных автомобилей повышенной проходимости.

Однако акцент на XII пятилетку ставился на отработку конструкции и постановку на производство моделей 1111 Окаи базового автомобиля 2110. Следующим приоритетом ставился автомобиль 2116.

С этой программой главного конструктора Г. Мирзоева заслушали на Научно-техническом совете Минавтопрома. Программа была одобрена Решением НТС МАП за подписью председателя Совета В. Полякова от 18.09.86 г.

Но это решение требовало корректировки существовавших планов.

Поэтому 06.11.86 г. зам. министра А. Бутузову было направлено письмо директора НТЦ В. Каданникова об исключении из плана МАП на 1986 год темы 2123. Нам пошли навстречу.

Фактически дальнейшие планы по этой теме на ВАЗестали строиться самостоятельно, без оглядки на министерство. Тем не менее лозунг «разработка новых семейств автомобилей с показателями мирового уровня»в определённой мере оказал влияние на ход дальнейших работ по теме и на принятие многих технических решений.

Как и намечал июньский протокол совместного техсовета комплекса шасси и ООК, к концу 1986 года были готовы эскизные проработки трансмиссии. В выборе компоновочной схемы активное участие принял О. Макеев, который применил к обоснованию выбора научный подход.

Нам удалось убедить А. Миллера в предпочтительности продольной схемы, и в дальнейших обсуждениях продольный вариант уже представлялся как позиция ООК.

С результатами наших изысканий 3 ноября 1986 года был ознакомлен П. Прусов. Он внёс предложение: более чётко разобраться с увеличением свеса при поперечной компоновке и сравнить положение линии капота для двух вариантов компоновочной схемы.

Прусов также поручил ОПШ проработать изменение ступичного узла, которое могло бы позволить ослабить недостатки поперечной схемы. Из-за этого намеченный на середину ноября совместный техсовет ОПШ, ОДШ и ООК был проведён в последний день 1986 года.

Решение этого техсовета было половинчатым – продолжать разрабатывать обе концепции трансмиссии.

Таким образом, предстоял ещё один виток проектных работ по выбору компоновочной схемы. Отрадно было то, что наши предложения нашли всё же сторонников.

Через месяц состоялся техсовет, на котором рассматривались результаты компоновочной проработки с продольным расположением силового агрегата, а также были повторно рассмотрены эскизные компоновки трансмиссии с цепью, разработанные ранее ООК и ОПШ.

Для поперечного силового агрегата, расположенного продольно на авт. 2123, были рассмотрены два варианта.

Один – с редуктором переднего моста снизу двигателя, второй – с расположением редуктора сбоку.

Из-за значительной высоты силового агрегата в дальнейшем рассмотрены только два варианта расположения редуктора сбоку. При этом основной недостаток этой схемы – одна полуось проходит через масляный картер двигателя.

Первый вариант – силовой агрегат с сохранением картера коробки передач типа 2110. Здесь получается значительный проигрыш по длине салона.

Первый набросок универсального посадочного макета (Н. Тазтдинов, 1986 год).

Эскиз регулируемого сиденья УПМ (Н. Тазтдинов, В. Порубай, 1986 год).

Этапы изготовления УПМ (1987 – 88 гг.).

1987 год, проект 2123. Авт. 2121Л( лыжа) с имитацией одного из вариантов компоновки моторного отсека.

Все испытания авт. 2121Лпроводились в сравнении со стандартной Нивой.

Испытания авт. 2121Лпоказали, что замечания есть только по глубокой колее и по усилию эвакуации в некоторых условиях (отпечаток лыжи на снегу отмечен белой стрелкой). В остальном проходимость осталась на уровне 2121.

Второй вариант – с новым картером коробки передач (с сохранением межцентрового расстояния 68 мм) и новым положением межосевого дифференциала – позволял рационально провести щиток передка, не проигрывая в длине салона.

Самой предпочтительной выглядела наша компоновочная продольная схема трансмиссии с цепным приводом первичного вала. Но из-за большой высоты он не устанавливался в автомобиль 2113, тем самым отсутствовала унификация для всех полноприводных автомобилей ВАЗ.

В начале 1987 года ООК выдал задание на проведение испытаний щита, имитирующего контур нижней части передка автомобиля в соответствии с нашими компоновками силового агрегата и новой передней подвеской.

Испытатели ОДА вначале посчитали проведение испытаний щита нецелесообразным, снижение дорожного просвета под щитом относительно 2121недопустимым и предложили оценивать проходимость комплексно, на макетах с независимыми подвесками.

Тем не менее автомобиль 2121Л( лыжа), оборудованный щитом, изготовленным в ОПИ УГК, запустили на испытания.

Начали испытания с апреля 1987 года на снегу, а затем летом продолжили оценку на песке.

Выяснилось, что установка щита снижает дорожный просвет и меняет характер контакта с гребнем колеи в худшую сторону. Несколько увеличивается также усилие эвакуации автомобиля 2121Лпри застревании в некоторых условиях. В остальном параметры проходимости находятся на уровне 2121.

Мы в ООК надеялись компенсировать некоторое снижение геометрических параметров за счёт улучшения тягово-опорных показателей проходимости.

После принятия основополагающих решений по шасси началась серьёзная планомерная компоновочная работа.

К этому времени в ООК были сформированы новые бюро, в том числе бюро эскизной компоновки.

Руководителем БЭК был назначен С. Самойлов, до этого работавший в группе спортивных автомобилей. Он с большим энтузиазмом взял на себя часть работ по эскизной компоновке силового агрегата.

Уже в апреле 1987 года вариант Самойлова был направлен в ОПШ. Одновременно шассистам были переданы компоновочные паспорта.

Они включали в себя рулевое управление, ступицу переднего колеса и переднюю подвеску, а также подвеску силового агрегата. Начата компоновка карданной передачи и заднего моста.

Летом начали компоновать бензобак, систему выпуска, несколько вариантов подрамника. После получения от дизайнеров основных сечений макета внешней формы начались прикидки вариантов отопителя.

С приёмом на работу в ООК М. Арокина началась подробная проработка подкапотного пространства. Заодно проверили возможность установки запасного колеса по-нивовски, под капотом. С 16-клапанным двигателем и подвеской МакФерсонэто сделать не удалось и в дальнейшем запасное колесо искало себе место в районе задка.

Чуть ранее конструкторам-электрикам, а также дизайнерам была передана номенклатура изделий электрооборудования, часть из которых нужно было разрабатывать заново.

Начальнику ОПШ А. Зильперту был направлен проект заявки и технические требования на разработку новых шин для автомобилей семейства 2123/25. В ОПД Ю. Пашину были направлены для выработки предложений минимальные параметры двигателей проектируемого семейства.

Там же были указаны возможные по применению двигатели:

– бензиновый 16-клапанный, рабочим объёмом 1,5 л ( 2110)]

– бензиновый 8-клапанный, рабочим объёмом 1,7 л ( 21213);

– дизельный двигатель ВАЗ– АЗЛК, рабочим объёмом 1,8 л.

Страсти по дизайну

К апрелю 1985 года В. Сёмушкиным и А. Беляковым в Центре стиля была проведена значительная работа (Сёмушкин в порядке личной инициативы работал над этой темой и ранее).

Ими был выполнен полноразмерный макет внешней формы трёхдверноймодели, предложена схема модифицирования семейства 2123.

Однако эти предложения, как и предложения Вихко, касались только кузова. На макете явно просматривалось, что новый кузов как бы натянут на нивовскую основу.

Предложения шассистов по узлам шасси автомобиля 2123в макете компоновочно не увязывались. Техсовет по нему не проводился.

В июне 1987 года прошло рассмотрение наработок дизайнеров по данной теме. К тому времени В. Сёмушкин значительно доработал прежний макет с учётом эскизных проработок компоновщиков.

Дизайн-концепцию новой Нивыпредложил и А. Беляков. Правда, в отличие от Сёмушкина, он подготовил только масштабные модели 2123, мало связанные с какой-либо компоновкой шасси.

В. Сёмушкин.

Только в 1987 году впервые более или менее конкретизировалась и в общих чертах была сформулирована концепция автомобиля 2123.

Её никто нам не принёс и ниоткуда она извне не появилась, а была озвучена на совещании в Центре стиля 8 июня.

Были представлены два масштабных макета 1:5 А. Белякова и один в натуральную величину – мой. Представлен стенд с изображением модификаций, фотографии предыдущих вариантов разработки автомобиля 2123.

Обсуждение было достаточно бурным, но тогда так ни к чему конкретному и не пришли. Да и похоже было на то, что времена конкретики ещё не настали – для начала следовало твёрдо определиться хотя бы с концепцией.

В этом плане было, наконец, принято решение: концептуально авт. 2123является развитием направления авт. 2121 Нива.

Тем самым раз и навсегда был положен конец неутихающим спорам джиповцеви шаттловцев.