Как собирать спортивный автомобиль

Как я создал гоночный
родстер в обычном гараже

В маленькой мастерской в Северной Осетии я из доступных автодеталей и узлов собственного изготовления собрал свой спорткар в стиле легендарного английского Lotus Seven. На это ушло восемь лет. За это время я научился лепить из пластилина и гипса, создавать детали из стеклопластика.

Зачем мне это

Я 30 лет работал на Алагирском заводе сопротивлений (Северная Осетия – ред.) Пришел на производство, когда мне было 16 лет. За время работы приобрел несколько специальностей: токарь, фрезеровщик, слесарь-инструментальщик, оператор плоскошлифовального станка, круглошлифовального станка, оптикошлифовального станка, электроэрозионного станка. В результате полученные навыки очень пригодились.

С детства хотел построить автомобиль своими руками. Не собрать, как конструктор, из частей и деталей конкретной модели, а именно построить «с нуля». Окончательно понял, что хочу, когда мне в руки попал каталог лучших автомобилей мира. Там я увидел красавца Lotus Seven и влюбился. Решил — обязательно сделаю такой же, а повезет, и даже лучше. Но воплощать в жизнь задуманное начал лишь восемь лет назад.

Cправка

Lotus Seven впервые представили публике в 1957 году как машину для Британских клубных гонок. С 1958 года родстер начали продавать в разобранном виде, предоставляя возможность покупателям собрать машину самостоятельно.

Компания Lotus продавала модель до 1972 года, после чего уступила права концерну Caterham Cars, который выпускает гоночные болиды и комплекты для их самостоятельной сборки до сих пор. Благодаря простоте конструкции энтузиасты по всему миру создали множество авто в стиле Lotus Seven.

Родстер — двухместный двухдверный автомобиль с открытым верхом или со съемной крышей. Этот тип автомобиля появился в США в 1920-е годы.

Начало работы

Для работы над машиной я построил небольшую мастерскую. Закупил оборудование, инструменты. Двигатель позаимствовал от «Нивы».

В основе кузова решил заложить пространственную раму собственной конструкции. Детали подвески частично использовал уже готовые, частично изготавливал сам: поворотные кулаки поставил «вазовские», передние и задние рычаги полностью самодельные. Пружины и амортизаторы тоже брал от ВАЗ, но крепежные детали пришлось делать самому. Рулевая рейка внедрена от автомобиля ВАЗ-1111 «Ока». Глушители — тоже моих рук дело: чтобы их изготовить, пришлось освоить аргонную сварку.

Под оптику были закуплены специальные модули, которые используются в бамперах, а корпуса под них — опять-таки сделал самостоятельно. Задние фонари выпилил из монолитного оргстекла. Диски и резину подобрал по размеру. Где брал готовые детали? Ходил по магазинам, покупал на рынке. Было непросто подобрать нужное — автомобиль не конвейерный.

Бывало, брал у продавцов под честное слово несколько разных экземпляров, дома прикладывал, смотрел. Подходящие детали оставлял, а остальные возвращал обратно. Сложно было уместить все агрегаты в раму и при этом обеспечить удобную посадку водителю и пассажиру, не выходя за заданные габариты.

Лотус я никогда «вживую» не видел, поэтому некоторые элементы конструкции угадывал интуитивно. Проще сказать, что от прототипа я взял только концепцию, — открытый верх, вынесенную за пределы кузова переднюю подвеску и т. д. А вот конструктивно автомобиль получился полностью авторским.

Когда впервые выкатил автомобиль из мастерской, прям душа пела! Непередаваемые эмоции! Поверьте, ради этого стоит жить!

Первый выкат «рамника» состоялся через полгода после начала работ, а остальные семь с половиной лет ушли на то, чтобы создать кузов и оснастить его необходимыми аксессуарами.

Кузов

Собрать рамную конструкцию и соединить ее с двигателем, трансмиссией и подвеской — полдела. Узнаваемым автомобиль делает кузов. Но даже если бы у меня вдруг оказался оригинальный кузов Lotus, я принципиально не стал бы сживлять его с моей рамой. Мне важно было все сделать самому и по-своему.

Опыта у меня не было, поэтому пришлось учиться методом проб и ошибок, приобретая новые навыки. Так, в процессе работы я, помимо сварки, освоил лепку и основы покрасочной работы.

Сейчас, кстати, иногда подрабатываю покраской автомобилей.

Сначала хотел сделать кузов из железа, но позже решил остановиться на стеклопластике: ездил за ним в Москву и Московскую область. Сначала вылепил кузов из скульптурного пластилина — именно так работают в мастерских автодизайнеры. Одного пластилина ушло 50 килограммов. Надо было добиться нужных форм, подогнать детали одну к другой. Потом на этой основе создавал форму из слеклопластика, из него же отливал конечный вариант. Получалось не сразу — не хватало информации, опыта.

пластилина ушло на создание кузова

В итоге, с толщиной пластика я немного переборщил, да и рама оказалась слишком мощной. На выходе получил массу автомобиля равную 700 кг против 540 кг у Caterham Classic (базовой модификации) и 460 кг Caterham Superlight с углепластиковым кузовом.

И вот, что получилось

Сейчас мощность двигателя моей машины – около 80 лошадиных сил . Правда, мы не разгоняли авто быстрее 150 километров в час. При желании можно смело поставить двигатель «лошадей» на 200, и автомобиль вполне справится с гоночными задачами. Болид уверенно ведет себя на дороге. Но я принципиально не гонщик — это не мое. А вот на автовыставки, если найду средства, съезжу.

На дорогу

Зарегистрировать машину пока не удалось, нужно только заняться. Поставить несерийную разработку на учет в ГИБДД – кошмар всех самостийных автоконструкторов. В нашей стране проще построить авто, чем его оформить. Нужно собрать большой пакет документов, провести экспертизу в сертифицированном техническом центре, и лишь после этого с кучей бумаг ехать в ГИБДД. Стоит ли овчинка выделки? Да. Но пока участвовать в разных мероприятиях автомобилю ничто не мешает. В прошлом году откатались, например, на автопробеге в честь Дня Победы. На сегодняшний день мой родстер пробежал около 3 000 км.

Автомобиль в городке, где живет 20 тысяч человек, разумеется, вызвал фурор. Люди подходят, интересуются. Летом меня остановили ребята на дороге, предлагали обменять мою ласточку на BMW 7. Нет. Однажды совершенно незнакомые люди прочитали о моей машине в газете и привезли мне в подарок подержанный Nissan Maxima. Стояла у них с 1998 года, глаза мозолила. Пробег — 10 тысяч км! Иномарка послужит донором для моего нового авто.

Я получил и авторское свидетельство

Свои авторские находки, в том числе в плане дизайна, я решил запатентовать. Подал необходимые документы и авторское свидетельство уже получено, нужно только съездить и забрать. Я много вложил в эту разработку, прежде всего — душу. Нет, мне не жалко, если хотите – сделайте сами такой же.

Источник статьи: http://vskali.ru/articles/motory/kak-ya-sozdal-gonochnyy-br-rodster-v-obychnom-garazhe/

От салфетки до раллийной трассы – как построить гоночную машину

На гонке зрители обычно видят итог огромной работы, который подводит пилот автомобиля вместе со штурманом. Но до того как оказаться на кольце или гравийке, машина проживает целую жизнь – от рождения в виде эскизов на салфетках и компьютерного моделирования до тестовых испытаний гоночной трассой.

О том, как все происходит от и до, как попадают в эту профессию, каково работать с Алексеем Лукасом Люкьянюком и что такое постройка собственного раллийного автомобиля с нуля – Matador.tech рассказал инженер-конструктор петербургской компании Spectrum Suspension. Фирма разрабатывает и производит амортизаторы для гоночной техники в частности и широкого спектра особых транспортных средств – от квадроциклов и снегодоходов до здоровенных джипов и багги. Сергей Трухин, как и многие питерцы, — фанат ралли, сам строил себе гоночный автомобиль, поэтому в «Спектрум» он проектирует шасси раллийных автомобилей.

Инженер-конструктор Сергей Трухин (слева) с гонщиком Максимом Белюковым на тестовых заездах

Как все начиналось

Мое увлечение ралли и всем сопутствующим началось еще в универе. А там познакомился с техкомиссией, а дальше и с гонщиками. Стал ездить на гонки, смотреть, снимать фото и видео. Чуть позже выступал в роли штурмана, а дальше вписался в долгострой своей машины, на которой отрабатывал свои идеи и наталкивался на ограничения регламента. А так как финансы не позволяли сделать все в короткие сроки, то пока строил – меняли правила. И все это превращалось в финансовую дыру. Много усилий и мало удовольствия. От той постройки одно важное осталось – опыт.

Когда знаешь, как ремонтировать машину ночью в дождь, то проектируя современный автомобиль, это учитываешь.

Затем работал с коллегами, создав свое тюнинговое ателье, специализирующееся на Mitsubishi, в большей степени на доработках. Но хотелось создавать, развиваться, быть кем-то большим, чем просто программист/электронщик. И в Spectrum Suspension пошло развитие, так как я вижу возможность не только приблизиться к мировому уровню, а даже поконкурировать с ними.

Я стал понимать, что такое машина на дороге, что значит комфорт, а что – спортивная собранность. В руках побывало большое количество устройств шведского, голландского производства. Прочитал много книг и патентов по устройству спортивных амортизаторов и тем самым добился значительных улучшений на нашем производстве. Иногда доходит до того, что просто зазоры в сотые миллиметра играют роль. И я стал акцентировать на таких мелочах.

Да и что там говорить, в автоспорте нет мелочей.

Тайны ремесла

Как это происходит? Сначала эскизы на салфетках, далее компьютерная модель, затем симуляция с расчетом усилий и сопротивлений. Потом чертежи превращаются в специальную программу для станка ЧПУ, который делает новые детали. Так недавно из-под моего «пера» родился клапан управления жесткостью для больших джипов. А благодаря слаженной команде вместе мы его быстро протестировали, убрали «детские болячки» и запустили в серию.

Я занимаюсь расчетом, компьютерным моделированием и геометрией раллийного автомобиля. Делаю так, чтобы машина не просто перемещалась в пространстве, а делала это на мировом уровне. И из-за этого приходится изучать иностранный опыт, учебники, литературу. Были попытки обратится к иностранным инженерам, но их помощь заканчивается как раз на том уровне, когда я начинаю задавать важные вопросы. Никто не хочет раскрывать тайн.

Пример расчета геометрии подвески автомобиля для кольцевых гонок

От амортизаторов – к гоночной машине с нуля

Компания, в которой трудится Сергей, имеет опыт в настройке подвесок многих машин и сейчас строит автомобиль класса «Прото». Машины этого класса по своим характеристикам очень схожи с классом R5, который является в своем роде предварительной ступенью перед машинами WRC. FIA сделала свод правил, по которым можно построить нечто похожее на R5, но своими силами.

Минусы такой машины – нет возможности участвовать в Чемпионате мира. Но если пройти ряд сертификаций и получить омологацию некоторых узлов, можно ехать в национальных чемпионатах, что мы и планируем сделать. Плюсы – в первую очередь, цена. Ford M Sport или Skoda стоят от 250 тысяч евро. Машина класса Proto в три раза дешевле.

Эволюция автомобиля

Все так сложилось, что не создать этот прототип было невозможно. Все равно он бы появился. Тут и мое увлечение ралли, и собственный гоночный автомобиль, и необходимость проводить большее количество тестов амортизаторов. Мы собрали достаточно данных для постройки. Это были чертежи нашей заготовки – «Лады», трехмерные сканы узлов «Субару» и дополнительных деталей: радиаторов, бачков, печек и т.д. И я стал постепенно создавать глобальную 3D-модель нашего проекта. Начиная со скелета, который определяет, как будет шевелиться подвеска, и заканчивая дизайном внешнего вида.

По подвеске очень серьезно помогала английская и американская литература, а также пара знакомых, работающих в Aston Martin. Иногда помогали советами ребята, занимающимися таким же проектом в Польше.

Мы сразу планировали, что проект не единичный, и нам надо отработать повторяемость и быстрое изготовление серии. Так что первой машиной стал мул, на котором мы откатали первые наши «предположения» о том, как должен вести себя раллийный автомобиль на гравии. А второй – это уже предсерийная машина, на которой собраны уже подрамники нашего изготовления и оригинальная геометрия подвески. Если другими словами, то первая машина была с подрамниками Subaru Impreza STI, а вторая – с нашими. Также на машинах используются моторы марки Subaru. Трансмиссия на муле была просто стандартная с Subaru Legacy, а для спорта заказана секвентальная КП из Чехии.

На тестах

Машина в первой итерации была с заимствованием каких-то геометрических параметров Subaru. Но как только мы приступили к испытаниям, то поняли, что генетика «Субару» чувствуется, даже несмотря на другой вид машины. А нам нужна была машина, двигающаяся как R5. А это крены, клевки, перенос веса и ходы подвески. В общем, другой баланс машины. И вот вторая «Эволюция», созданная в компьютере в то время, как первая была на сборке, теперь реализована вживую. На ней с Лукьянюком отстраивали нюансы.

Алексей Лукьянюк, которого в автоспорте называют Лукас, российский автогонщик, мастер спорта России международного класса по ралли, чемпион Европы по классическому ралли, Чемпион России и Эстонии по ралли.

Как проходит работа с гонщиками?

Работать с Лукасом очень легко. Во-первых, тесты – это сжатые сроки. Много не порассуждаешь, да и Леша – занятой человек, приезжает прямо к подготовленной машине. Спорить? Нее. В чем с ним приятно – он не просто бизнес-драйвер. Он сам крутил гайки, а также изучал литературу о гоночных машинах. Он тоже отлично понимает кинематику, и когда на тестах что-то не нравится, он говорит прямо, что именно. И это классно! Это экономит кучу сил и времени. Можно настраивать шасси четко в нужном направлении.

На тестах с Алексеем Лукьянюком

Эмоции от дела жизни

Кайф, конечно, от результата. От того, что он не просто показатель в графиках или какой-то объект, а то, что это быстрая машина, которая может двигаться на пределе возможностей. Класс ощущать, когда на трамплине приземляешься как будто в пух. То есть вроде должен быть удар о землю, а его не происходит. Когда двигаешься по очень плохой гравийной дороге, а не замечаешь ни ям, ни камней. Кайф от того, что результат работы кому-то нужен.

А снижает мотивацию отсутствие обратной связи. Вроде можешь бессонную неделю провести в расчетах и в обнимку с динамометрическим стендом, стремясь достичь поставленной заказчиком характеристики амортизаторов. А после гонки может не прийти никакого отзыва. Или сухое «Окей, вроде едет».

Что сложное? Да все не просто дается. Особенно когда подходишь к грани исследований. И если обращаться за советами, то лишь к людям, которые разбираются в этом и, так сказать, в теме. К примеру, при проектировании шасси современного раллийного автомобиля у меня остаются открытые вопросы, но как только я нахожу инженера (к примеру, в команде, выступающей в ERC) и начинаю задавать такого типа вопросы, ответом может быть лишь тишина. Уже никто не хочет делиться секретами. Это с одной стороны угнетает, а с другой понимаешь, что, кажется, дошел до уровня, в котором конкуренция.

Источник статьи: http://matador.tech/articles/ot-salfetki-do-rallijnoj-trassy-kak-postroit-gonocnuu-masinu