Автомобиль своими руками "Лагуна" от мастера из Тюмени А. Клюнка

Немного найдется энтузиастов, способных в непростых нынешних условиях взяться за строительство самодельного автомобиля. Взяться и самостоятельно выполнить тот объем работ по проектированию, изготовлению и доводке, который по силам лишь заводскому конструкторскому бюро. Тем более такого автомобиля, какой предлагает вниманию читателей наш автор из Тюмени А.А.КЛЮНК (см. фото на обложке «Моделиста-конструктора» № 10 за 1996 г.). Его «Лагуна» внешне привлекательна даже при обилии на улицах автомашин самых современных марок. Местные острословы так отзываются о творении своего земляка: «Иномарка? «Девятка»? «Карлотта»? Нет, ребята, ручная работа!»

Но «Лагуна» выделяется не только внешне. Приближаясь по габаритам к «Волге», она по массе остается в классе «Москвича». Секрет в том, что, кроме «москвичовских» и «жигулевских» агрегатов, в машине широко использованы композитные материалы, в основном — в съемных кузовных панелях.

Трудно судить, насколько такая конструкция лучше традиционной и как долго прослужит она своему хозяину. Однако эксплуатируется «Лагуна» уже полтора года, и, судя по всему, средний жизненный цикл автомобиля заводского изготовления она выдержит. По крайней мере, до сих пор, как утверждает А.А.Клюнк, существенных поломок не было и скрытых дефектов не обнаружено.

Надеемся, что дизайнерские наработки нашего автора одних наведут на дельную мысль, другим подскажут путь решения какой-либо технической задачи, а третьим, возможно, придадут смелости и решимости реализовать свою давнюю мечту.

В добрый путь!

В ГАИ мой автомобиль был зарегистрирован 16 августа 1995 года. А уже 17-го утром мы всей семьей отправились на нем в путешествие по маршруту Тюмень — Уфа — Набережные Челны — Тольятти — Тюмень. За две недели накрутили на спидометр первые 4 тыс. км.

Боязно ли было пускаться в столь дальний автопробег на новой, совершенно необкатанной машине? Нет, поскольку была стопроцентная уверенность в том, что «Лагуна» не подведет. Ведь каждый элемент конструкции, каждый возможный нюанс ее поведения на дороге я тщательно просчитал заранее и ничего не сделал абы как, наобум. Пробег показал: «Лагуна»— очень надежный, экономичный и удобный в эксплуатации автомобиль. За время поездки не случилось ни одной поломки. Расход топлива на трассе составил всего 8,7 л на 100 км пути. Удобства же можно оценить, только покатавшись на «Лагуне». Тюменский журналист С.Сентябрьский, участвовавший в дорожных испытаниях, так описывает свои впечатления: «На ходу я пытался прислушиваться к... аэродинамическим шумам и поведению машины на дороге. Ехали мы, правда, не быстро, но до 80 км/ч в машине было тихо. Если это и не полное доказательство аэродинамической чистоты (на этой скорости и в классических «Жигулях» тихо), то, по крайней мере, говорило о том, что явных ошибок в дизайне и расчетах нет. А что касается плавности хода и «держания» дороги — работа по расширению колеи и увеличению базы (по габаритам «Лагуна» сравнима с «Волгой», но при этом на 200 кг легче! — Авт.) оправдала себя: машина идет ровно, достаточно уверенно, не прыгает из стороны в сторону... Работу подвески я бы субъективно оценил выше «волговской»...».

От себя добавлю, что для удобства вождения были предусмотрены даже такие, вроде бы второстепенные, но тем не менее весьма полезные вещи, повышающие активную безопасность, как подставка для левой ноги водителя и увеличенная площадка тормозной педали. Первую оцениваешь прежде всего в дальней поездке, когда нога начинает уставать от напряжения. Вторую встретишь разве что на представительских машинах. Мимо такой педали не промахнешься в любой ситуации. Да и нога чувствует ее по-иному.

Пассивная безопасность у «Лагуны», считаю, тоже выше, чем у серийного автомобиля. Салон опоясан трубчатым каркасом и потому очень жесткий. Энергопоглощающая способность бамперов собственной конструкции превосходит «жигулевские», удар они гасят эффективнее.

Говоря об удобстве, нельзя не упомянуть такие важные составляющие автомобильного комфорта, как кресла. Вначале планировались «жигулевские» сиденья (от ВАЗ-2109). Однако позже я приобрел прекрасные кресла от «Тойоты-Марк II» — мягкие, удобные, с электроподогревом (!). И со множеством регулировок: подголовник перемещается не только вверх-вниз, но и вперед-назад; движением рычажка можно быстро накачать валик под поясницей или, наоборот, убрать его.

Проект своего автомобиля я закончил в октябре 1986 года. Затем несколько лет подбирал необходимые узлы и детали. Четыре года ушло на строительство. Описывать трудности, которые ожидают того, кто пойдет по пути самостоятельного изготовления автомобиля, думаю, не стоит.

Автомобиль "Лагуна".

Каркас безопасности в сборе с рамой (на виде сверху каркас безопасности и стойки не показаны):

1, 6, 7, 8 — детали каркаса (труба 3/4"), 2 — передний лонжерон, 3, 5 — стойки (труба 50x25), 4 — усилители порогов (сталь, s2), 9 — траверса (труба 50x25), 10 — кронштейн крепления поперечной тяги (труба 60x40). 11 — зашивка арки, 12 — задний лонжерон (труба 60x40), 13 — ушки крепления поперечной тяги, 14 — продольная балка (труба 60x40), 15 — передняя поперечина, 16 — косынка, 17 — отверстия под болты крепления балки переднего моста, 18 — кронштейн крепления нижней продольной тяги, 19 — арка заднего колеса (сталь, s1), 20 — цапфа крепления амортизатора, 21 — балка амортизаторов (труба 60x40), 22 — обшивка днища (сталь, s1), 23 — цапфа крепления верхней продольной тяги, 24 — задняя поперечина (труба 50x25), 25 — туннель карданного вала (сталь, s 1), 26 — порог (сталь, s1).

Варианты закладных элементов:

1 — панель-«санд-вич» кузова, 2 — Г-образный элемент, 3 — П-образный элемент, 4 — гайка, 5 — эпоксидный клей.

Правый задний лонжерон:

1 —детали лонжерона (труба 60x40), 2 — кронштейн крепления нижней продольной тяги, 3 — цапфа крепления верхней продольной тяги, 4 — косынка, 5 — верхняя опорная чашка пружины задней подвески, 6 — траверса, 7 — кронштейн крепления поперечной тяги, 8 — ушки крепления поперечной тяги.

Схема подвески капота:

1 — кронштейн кузова (2 шт.), 2 — кронштейн капота (2 шт.), 3 — панель капота в открытом положении, 4 — закладной болт М8 (6 шт.). 5 — закладная шайба, 6 — подкладка, 7 — зашивка кузова (сталь, s1).

Окантовка стекла:

1 — герметик, 2 — закладная металлическая скоба, 3 — стекло, 4 — рамка стекла, 5 — панель кузова.

Доработка головки блока цилиндров:

1 — зачищаемые поверхности выпускных каналов, 2 — зачищаемые поверхности впускных каналов, 3 — удаляемые выступы и концы направляющих втулок.

Доработка направляющей клапанной втулки:

1 — маслоотражательный колпачок, 2 — головка блока цилиндров, 3 — укороченная направляющая втулка. 4 — стержень клапана: а — оправка для запрессовки втулки.

Модернизированный водяной насос:

1 — крышка насоса, 2 — кожух уплотнения, 3 — крыльчатка («жигулевская»), 4 — вал, 5 — графитовое кольцо, 6 — корпус насоса. 7 — сальник.

Меня иногда спрашивают: как я смог «девятку» облепить такими «наворотами»? А ведь моя машина с ВАЗ-21099 ничего общего, кроме дверей и стоек, не имеет. Какая же это «девятка», если у нее база и колея больше, компоновка классическая — с приводом на задние колеса? Просто форма кузова продиктована требованиями аэродинамики. Конечно, возможности продуть машину или хотя бы модель в аэродинамической трубе у меня не было, но при проектировании кузова я широко использовал книги и справочники по авиационной тематике, а также рекомендации знаменитых автоспортсменов по подготовке автомобиля к ралли — ради улучшения его надежности и эксплуатационных показателей.

«Лагуна» — четырехдверный, пятиместный седан. Несущая часть кузова состоит из силовой рамы и каркаса безопасности, опоясывающего салон, что значительно повышает пассивную безопасность.

Силовая рама собрана из стальных профилей прямоугольного сечения размерами 60x40, 50x25 и 20x20 мм с использованием передних лонжеронов и удлиненной на 170 мм передней поперечины рамы «Москвича-412». «Донором» для последней послужил аналогичный узел, из которого был вырезан кусок длиной 170 мм. Все швы контактной сварки дополнительно усилены электродуговой сваркой.

Каркас безопасности изготовлен из труб диаметром 3/4 дюйма. Все сварные работы выполнялись электродуговой сваркой постоянного тока с применением японских электродов марки 1.В-520 диаметром 4; 3,2 и 1,5 мм.

А теперь о том, чем «Лагуна» отличается от иных машин. Кроме дверей, все съемные кузовные панели — капот, крышка багажника, крылья, бамперы и другие элементы — композитные, изготовленные из пенопласта и стеклоткани. Использовался твердый пенопласт марки ПХВ1 -115 — термо-,шумо- и виброизолирующий конструкционный материал (листы стандартные: 600x600x50 мм). Он хорошо обрабатывается различными инструментами — от ручного рубанка до строгального станка(в зависимости от размеров заготовок). До требуемых теоретических обводов, заданных шаблонами из ДВП, поверхности деталей доводились шлифовальной машинкой с крупнозернистой наждачной бумагой.

Пенопластовые панели шпаклевались, шлифовались и оклеивались с обеих сторон тремя слоями тонкой, как шелк, стеклоткани (предварительно из нее выжигался парафин, для чего она прогревалась на электрической плитке до появления дыма). Клей — эпоксидная смола.. Далее поверхности снова шпаклевались, шлифовались, грунтовались и, наконец, красились. Применялась краска фирмы «Садолюн» цвета «форель-металлик» вкупе с фирменным растворителем. Использовать какие-либо другие растворители, как рекомендуют некоторые «специалисты», не советую: ничего хорошего из этого не выйдет — окраска будет с разводами.

К каркасу кузова панели крепятся при помощи вклеенных в них всевозможных закладных элементов: болтов различного диаметра, Г - или П-образных металлических скоб.

Подвижные капот и крышка багажника снабжены нестандартными внутренними петлями.

Лобовое и заднее стекла установлены на слой силиконового герметика и прижаты металлическими скобами по периметру через каждые 300 мм. Как недостаток отмечаю отсутствие на них декоративных рамок — не смог подобрать подходящего материала.

Лобовое стекло — от «рафика», триплексное, немного подрезанное по бокам. Угол наклона его меньше, чем у ВАЗ-2108, и составляет 30°. Для улучшения аэродинамических качеств кузова щетки стеклоочистителя спрятаны в подкапотную нишу и прикреплены прямо к стеклу через два просверленных в нем отверстия.

КРАТКАЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ

ХАРАКТЕРИСТИКА

«ЛАГУНЫ»

Длина, мм.............. 4446

Ширина, мм.........................1800

Высота, мм..................................1400

База колесная, мм ..... 2580

Колея, мм:

передних колес .............. 1472

задних колес ....... 1450

Масса, кг................................1200

Максимальная

скорость, км/ч ....... 160

Летний расход топлива (после обкатки двигателя), л/100 км:

при скорости 90 км/ч ............ 6,5

при скорости 120 км/ч i 8,7

в городе

(спокойный стиль езды)....... 8,9

Емкость бака, л ....... 43

Двигатель «Лагуны» — от «Москвича-412», с большими потенциальными возможностями. Чтобы воспользоваться ими, я доработал в моторе все, что мог.

Во-первых, для улучшения наполнения камер сгорания и создания минимального сопротивления выхлопным газам расширил впускные и выпускные каналы головки блока цилиндров, а также соответствующие им патрубки. Делал это шарошками, затем полукруглой стамеской и в конце — наждачной лентой, закрепленной в патроне электродрели. Притер также стыки патрубков с головкой блока и подогнал по месту прокладки, поскольку ненадежное их соединение привело бы к значительной потере мощности двигателя и все мои предыдущие ухищрения оказались бы напрасными.

Во-вторых, внес изменение в конструкцию направляющих клапанных втулок. С помощью специальной оправки выпрессовал их из нагретой до 170° С головки блока, обрезал на станке и вновь запрессовал в горячую головку. Когда головка остыла, снабдил втулки «жигулевскими» маслоотражательными колпачками.

И еще о клапанном механизме. Для более надежной его работы при 6000 и более оборотов в минуту подклапанные пружины подложил шайбы толщиной 1,5 мм.

В-третьих, с целью улучшения приемистости двигателя уменьшил массу маховика. Вместо стандартных 8 кг он весит теперь 4,2 кг. Причем металл срезал подальше от центра — для снижения величины момента инерции. С таким маховиком, естественно, заново отбалансированным, двигатель работает равномерно, а автомобиль трогается с места более плавно.

В-четвертых, изменил кое-что и в конструкции насоса водяного охлаждения. Удалил из крышки стальную втулку со штатным «москвичовским» уплотнением, проточил посадочное место и запрессовал (с натягом 0,02 мм) уплотнение от «Жигулей». Кроме того, для увеличения производительности насоса заменил штатную крыльчатку, тоже на «жигулевскую», для чего обработал вал с таким расчетом, чтобы при напрессовывании новой крыльчатки был натяг 0,02 мм. Задний торец последней тоже проточил до размера, обеспечивающего зазор 2 мм между лопастями и корпусом насоса.

Результат модернизации сказался сразу же: во время нашего путешествия электровентилятор включался только пару раз, и то когда мы ехали в гору за длинной вереницей дымящих «камазов».

Вот, собственно, и все о двигателе. Добавлю, что он имеет две выхлопные трубы с глушителями и резонаторами. Трубы независимы друг от друга и начинаются сразу после выпускного коллектора.

Теперь о трансмиссии. По статистике, в автомобиле обычно едут один-два человека. Поэтому для более равномерного распределения масс (а развесовка по осям моей машины почти идеальная — 48:52!) двигатель и, соответственно, дифференциал были смещены немного вправо. Отсюда разница в длине полуосей заднего моста: левая на 145 мм длиннее правой. Полуоси я точил самостоятельно (до фланцев размеры их соответствуют заводским), все галтели тщательно шлифовал и полировал. Во фланцах сделал четыре отверстия под болты М12х1,5 крепления дисков.

Коробка передач — пятиступенчатая, от Иж-2126 «Орбита». Для сопряжения ее с двигателем «Москвича-412», а точнее — с кожухом сцепления, я изготовил переходный фланец. Позже, когда в продаже появились «орбитовские» кожухи сцепления, приобрел один такой и заменил им «москвичовский». Поэтому чертеж переходного фланца не привожу за ненадобностью.

Передняя подвеска — от «Москвича-2140». Поскольку передняя поперечина рамы «Лагуны» шире «москвичовской», то в конструкцию подвески тоже пришлось внести изменения. Для этого разрезал балку и вварил (в кондукторе) вставку шириной 170 мм, взятую от другой балки. Удлинил среднюю тягу на тот же размер. Стабилизатор поперечной устойчивости использовал от ГАЗ-24. Для увеличения хода подвески между верхним рычагом и верхним шаровым шарниром поставил текстолитовую шайбу толщиной 20 мм. Все это благоприятно сказалось на плавности хода автомобиля. И еще — изготовил новые ступицы.

Задний мост «Лагуны» — тоже от «Москвича-2140». Чтобы увеличить колею задних колес и одновременно сместить дифференциал вправо, я выточил специальную проставку. К фланцу картера моста она прикреплена штатными болтами, и стык их заварен (предварительно у проставки и фланца были сняты фаски).

Облегченный маховик «Москвича-412».

Ступица переднего колеса (сталь 40).

Задний мост с проставкой (вид сзади):

1 — картер, 2, 3 — проушины крепления верхней и нижней продольных тяг, 4 — чашка пружины задней подвески, 5—проставка (сталь 30).

Втулка-удлинитель карданного вала (сталь 40).

Полуоси с новым фланцем крепления колеса (сталь 40Х, отверстия под болты крепления тормозного барабана условно не показаны).

Естественно, что переделки повлекли за собой необходимость изготовления проушин крепления верхних и нижних продольных тяг на картере моста. При установке проушин особое внимание обращал на соосность отверстий в них с отверстиями в тягах, так как даже небольшое несоответствие в размерах может привести к нарушению слаженной работы узлов и, как следствие, к перегрузке. Продольные тяги использовал стандартные, «жигулевские», длину же поперечной должным образом увеличил.

При выборе передаточного числа редуктора заднего моста (дифференциала) я рассчитывал на то, что, выбранное правильно, оно должно обеспечивать автомобилю максимальную скорость и высокую приемистость. Недостаточная величина этого отношения делает автомобиль «тупым» при разгоне, а чрезмерная выводит двигатель на режим с оборотами, превышающими предел надежности.

Поэтому, собираясь использовать коробку передач от «Орбиты», я, после расчетов и уточнения динамических показателей, изменил передаточное отношение главной передачи с 1:3,9 на 1:4,22, поставив другую пару с числом зубьев шестерни 9 и колеса — 38.

В подвеске заднего моста для большей плавности хода применил пружины и амортизаторы от ВАЗ-2121 «Нива».

Карданный вал с подвесным подшипником, как на «Жигулях», но с более мощными крестовинами взял от «Орбиты». С помощью специально изготовленной втулки удлинил его на 84 мм.

Колеса «Лагуны» имеют литые диски размерами 5,5J-14" и шины марки Вагит размерами 195/75 R14. От тринадцатидюймовых отказался еще на стадии проектирования — не смотрится большая машина на маленьких узких колесах!

Тормозная система — двухконтурная, с вакуумным усилителем. Передние тормоза — дисковые, задние — барабанные.

Рулевое управление — полностью от «Москвича-412». Однако есть у меня задумка установить на «Лагуну» управление с гидроусилителем от «Тойоты» — все уважающие себя фирмы на автомобиле массой более одной тонны применяют гидроусилители. Думаю в скором времени осуществить этот план.

Электрооборудование автомобиля самодельное, но установлено с использованием монтажного блока от ВАЗ-2108 и проводов с заводскими штекерными разъемами. Фары — от «Москвича-2141», подфарники — от «Запорожца», задние фонари, отопитель салона и «борода» приборной панели — от ВАЗ-2108, щиток приборов — от ВАЗ-2107, сама же приборная панель — самодельная.

И напоследок — об очень важном. Все эти годы жена и двое сыновей с пониманием относились к моему постоянному пропаданию в гараже. Мало того, помогали строить «Лагуну». Конечно, себестоимость ее получилась очень высокой. Да и времени и сил потрачено немало. Тем не менее мы довольны своим автомобилем. За прошлый год наездили на нем более 21 ООО км. Я сделал то, что хотел!

А.КЛЮНК,

г.Тюмень

Источник:

Моделист-Конструктор