Кажется, что в конструкции автомобиля уже давно всё изобретено: двигатель, колёса, трансмиссия. Но творческая мысль конструкторов не стоит на месте. Постоянно ведутся поиски не просто улучшений, а принципиально новых решений, которые могут адаптировать машины для самых необычных задач. Примечательно, что в этом процессе участвуют не только крупные промышленные предприятия, но и энтузиасты-самодельщики. В этой статье мы рассмотрим несколько интересных проектов последних лет, которые ломают привычные представления о транспорте.
Автомобиль-ледокол на шнеках
Представьте себе машину, которая движется не на колёсах или гусеницах, а с помощью вращающихся винтовых цилиндров — шнеков. Именно такой необычный снегоход испытывался в Горьковской области. Принцип его работы знаком каждому по обычной мясорубке, где шнек проталкивает мясо к ножам. В технике шнеки используются, например, в снегоуборщиках или угольных питателях. Если разместить два таких цилиндра горизонтально и снабдить их двигателем и кабиной, получится транспортное средство.
У шнековых движителей есть своя уникальная ниша. Если колёса идеальны для твёрдых дорог, а гусеницы — для бездорожья, то шнеки незаменимы на самых сложных поверхностях: в глубоком снегу, на болотах и топях, где обычные движители либо буксуют, либо проваливаются. Идея не нова: первый патент на «применение винта к движению саней» был выдан в России ещё в 1900 году. Однако серьёзное развитие она получила лишь в последние десятилетия, особенно в связи с освоением северных территорий.
Пионером в этой области стал Горьковский политехнический институт. На базе мотонарт они создали экспериментальный шнекоход ГПИ-16ВС. Испытания в морозы до -36°С показали, что машина может развивать скорость до 30 км/ч, хорошо управляется с помощью мотоциклетного руля и имеет неплохую топливную экономичность. Успех экспериментов привёл к созданию промышленного образца — ледорезной машины ЛФМ-РВД-ГПИ-72. Эта машина не только передвигается по льду и снегу, но и может плавать, так как пустотелые шнеки обеспечивают плавучесть. Она предназначена для прорезания траншей во льду на судоремонтных заводах и демонстрирует впечатляющую производительность.
Ротопед: шагающее колесо для Земли и Луны
Ещё один революционный принцип движения был предложен чешским инженером Юлиусом Мацкерле. Он попытался совместить качение колеса с шаганием. Его изобретение, названное «ротопедом» (от «рото» — вращать и «пед» — нога), имеет колёса особой конструкции. По ободу каждого колеса расположены 12 резиновых подушек-камер. При подаче воздуха они надуваются, поочерёдно отталкиваясь от поверхности, что создаёт эффект шагания.
Конструкция ротопеда ingenious. Рама машины выполнена из труб, которые одновременно служат резервуарами для сжатого воздуха. Компрессор, приводимый двигателем от «Трабанта», перекачивает воздух из одних подушек в другие по замкнутому контуру. Управление осуществляется с помощью руля и педалей, а главное преимущество — возможность разворота на месте и исключительная проходимость. Сцепление с поверхностью здесь ограничено не тягой, а общим весом, что предотвращает буксовку.
Сам изобретатель видит большое будущее для ротопеда в исследовании других планет, особенно Луны. В условиях низкой гравитации и отсутствия атмосферы его принцип движения был бы идеален. Более того, в перспективе для работы подушек можно использовать солнечную энергию, нагревая газ внутри них.
Философия самодельного конструирования
Создавая самодельный автомобиль, важно не просто копировать заводские образцы. История с автомобилем «Мелодия» из Донецка, на который ушло три года ручного труда для изготовления кузова, показывает, что состязаться с промышленностью в чистоте исполнения — задача неблагодарная. Гораздо ценнее творческий поиск, оригинальность компоновки и смелые конструкторские находки. Именно такие проекты, как амфибии Чумичева или Корчагина, ранее публиковавшиеся в журнале, вызывают настоящий интерес.
Самодельный универсал: синтез идей
Яркий пример творческого подхода — автомобиль, созданный американскими авиаинженерами Ханебриком и Левеном. Их опыт в другой области позволил создать уникальный гибрид.
РАЗМЕРЫ АВТОМОБИЛЯ:
база, мм — 1955,
колея, мм — 1728,
длина, мм — 3660,
ширина, мм — 2030,
высота, мм — 1015.
Максимальная скорость 160 км/час.
В этой машине сочетается несочетаемое:
СХЕМА САМОДЕЛЬНОГО УНИВЕРСАЛА: 1 — отсек для двигателя и коробки передач; 2 — дисковые тормоза автомобиля; 3 — А-образная рама; 4 — передний дифференциал; 5 — монтажные крепления А-образной рамы; 6— U-образный шарнир; 7 — гидроцилиндр привода рулевого управления; 8 — ступица колеса; 9 — задний дифференциал; 10 — шкив ременной передачи; 11 — ременная передача к передней оси автомобиля.
Автомобильное: Заднерасположенный двигатель, дифференциал, все колёса ведущие и управляемые.
Авиационное: Независимая гидропневматическая подвеска, безрамный водонепроницаемый кузов из стекловолокна, ветровое стекло, выполняющее роль двери.
Мотоциклетное: Ременная трансмиссия, мотоциклетные рукоятки для управления газом и сцеплением, а поворот осуществляется... ногами, с помощью специальной педали.
Подводный исполин: вездеход для морского дна
ВЕЗДЕХОД СБД И ЕЕ ОСНОВНЫЕ СИСТЕМЫ: 1 — кабина управления, 2 — камера постоянного давления, 3 — камера повышенного давления, 4 — внешняя рама, 5 — картер лебедки, 6 — погружаемый наблюдательный отсек, 7 — гидролокатор.
РАЗМЕРЫ: ширина — 5,8 м, высота — 4,88 м, диаметр колес — 2,44 м, ширина — 0,91 м. Полезная нагрузка — 4080 кг. На плаву вездеход имеет осадку 2,13 м и водоизмещение около 46 т.
Освоение океанских глубин требует специальной техники. Английский подводный вездеход — это настоящая подвижная база для работы на глубине до 183 метров. Он может бурить дно, укладывать кабели, проводить взрывные работы и служить станцией для водолазов. Огромная машина весом 60 тонн опускается с корабля-носителя и получает энергию по кабелю. Движение обеспечивают электродвигатели, встроенные непосредственно в колёса.
Для навигации в условиях нулевой видимости используются телекамеры и гидролокатор. Несмотря на внушительные размеры, максимальная скорость вездехода невелика — около 2.8 км/ч, что вполне достаточно для точных подводных операций. В кабине могут работать два оператора и три водолаза, обеспеченные автономной системой жизнеобеспечения на пять дней.
Р. ЯРОВ