В 1962 году канадский инженер Рональд Бишоп представил миру необычную машину, которая впоследствии стала родоначальником целого класса транспортных средств. Его творение, получившее название «Джигер» по имени фирмы-производителя, внешне напоминало пластмассовую ванну на шести колёсах и оснащалось двумя скромными двигателями по 5,5 л.с. Мало кто тогда предполагал, что эта конструкция откроет новую эру в транспортной технике, позволив путешествовать не по скучным асфальтированным трассам, а по самой непроходимой местности — болотам, пескам и каменистым осыпям.
Рождение нового класса: от «Джигера» к ATV
Популярность необычной машины росла, и вскоре для подобных конструкций потребовалось специальное обозначение. Термин «автомобиль» здесь не подходил, так как он подразумевает движение по дорогам. В английском языке закрепилась аббревиатура ATV (All Terrain Vehicle), что дословно означает «транспортное средство для любой местности». На русский это можно перевести как «вездеход», хотя ранее так называли автомобили повышенной проходимости вроде ГАЗ-69. Однако между ними и настоящими вездеходами — принципиальная разница. Автомобили повышенной проходимости всё же нуждаются в дороге, пусть и разбитой, тогда как ATV созданы для движения там, где дорог нет вообще.
Конструктивные секреты вездеходов
Уникальные возможности амфикаров (одна из разновидностей ATV) обеспечиваются несколькими ключевыми решениями. Во-первых, это широкопрофильные шины сверхнизкого давления (0,07–0,14 кг/см²), которые создают огромную площадь контакта с грунтом. Благодаря этому машина может, например, переехать через лежащего человека, не причинив ему вреда, что наглядно демонстрирует её способность мягко преодолевать препятствия. Во-вторых, это малый вес конструкции. Первый «Джигер» весил всего 290 кг за счёт пластмассового кузова и максимального упрощения механизмов: отсутствовали коробка передач, карданный вал и сложная система жидкостного охлаждения.
Парадоксально, но у машины для бездорожья нет подвески в традиционном понимании. Амортизирующую роль выполняют только гибкие шины, которые прогибаются на несколько сантиметров. Это решение — яркий пример нестандартного инженерного мышления: вместо усовершенствования старых узлов конструкторы создали принципиально новую схему. Управление часто осуществляется не рулём, а раздельным контролем оборотов двигателей на разных бортах или рычагами, что позволяет разворачиваться практически на месте.
Эволюция и разнообразие конструкций
«Джигер» был лишь первым звеном в цепи развития. Со временем появились модели с одним двигателем, более мощные агрегаты (до 35 л.с.), различные варианты трансмиссий — от цепных передач до гидрообъёмных систем. Некоторые амфикары получили водомётные движители для скорости на воде до 12 км/ч, другие — усиленную защиту днища. Общими чертами остались прочные стальные полуоси с тройными сальниками для защиты от воды, а также колёса диаметром около 500 мм с агрессивным протектором, который работает как лопасти на плаву.
Рис. 2. Эпизод спортивных соревнований. Забрызганные грязью, залитые водой гонщики выжимают из своих машин предельную скорость.
Двигатель и трансмиссия
Сердцем вездехода обычно служит двухтактный одноцилиндровый двигатель воздушного охлаждения мощностью около 20 л.с. Его важное преимущество — способность работать при любых углах наклона, так как в нём нет масляного картера. Крутящий момент через автоматическое сцепление и вариатор передаётся на колёса одного борта, связанные роликовой цепью. Часто предусмотрено только две фиксированные передачи, но вариатор значительно расширяет диапазон скоростей.
Рис. 3. Схема трансмиссии легкого вездехода. Здесь видны и колеса, и двигатель, и цепи.
Упрощение до предела: трёхколёсные амфикары
Стремление к ещё большей простоте породило трёхколёсные вездеходы, которые можно считать наследниками мотоциклетной концепции. Такие модели, как «Дюнный мотоцикл», «Трикарт» или «Хонда», обладают двигателями мощностью от 5 до 8 л.с., лёгкой конструкцией и отличной манёвренностью. Они способны взбираться на склоны крутизной до 42° и уверенно чувствуют себя на болотистой или каменистой почве.
Рис. 4. Вот как устроен один из амфикаров: 1 — сварная рама; 2 — пластмассовый кузов; 3 — внутренняя подшипниковая опора оси; 4 — шпилька; 5 — приводная ось; 6 — бронзовый подшипник; 7 — сальник; 8 — цепь от трансмиссии; 9 — полуось; 10 — штифт; 11 — шариковый подшипник; 12 — наружная подшипниковая опора оси; 13 — прокладка; 14 — втулка; 15 — уплотнение; 16 — гайка шпильки крепления колеса.
Перспективы для самодельщиков
Развитие техники идёт двумя путями: с одной стороны — сложные высокоскоростные автомобили с турбинами и электроникой, с другой — предельно простые и доступные амфикары. Именно последние открывают огромные возможности для конструкторов-любителей. Малый вес, отсутствие дефицитных сложных агрегатов, возможность изготовления в домашних условиях — всё это делает вездеходы привлекательным объектом для технического творчества. Уже есть примеры успешных самоделок, как, например, машина, построенная в Вологде. Амфикар доказывает, что настоящая инновация часто заключается не в усложнении, а в умном и радикальном упрощении.
Р. ЯРОВ, инженер